![第2章 章末检测-2022-2023学年高二上学期课时同步练(2019人教版选择性必修1)(原卷版)第1页](http://www.enxinlong.com/img-preview/3/11/13494862/1/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![第2章 章末检测-2022-2023学年高二上学期课时同步练(2019人教版选择性必修1)(原卷版)第2页](http://www.enxinlong.com/img-preview/3/11/13494862/1/1.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![第2章 章末检测-2022-2023学年高二上学期课时同步练(2019人教版选择性必修1)(原卷版)第3页](http://www.enxinlong.com/img-preview/3/11/13494862/1/2.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![第2章 章末检测-2022-2023学年高二上学期课时同步练(2019人教版选择性必修1)(解析版)第1页](http://www.enxinlong.com/img-preview/3/11/13494862/0/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![第2章 章末检测-2022-2023学年高二上学期课时同步练(2019人教版选择性必修1)(解析版)第2页](http://www.enxinlong.com/img-preview/3/11/13494862/0/1.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![第2章 章末检测-2022-2023学年高二上学期课时同步练(2019人教版选择性必修1)(解析版)第3页](http://www.enxinlong.com/img-preview/3/11/13494862/0/2.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
所属成套资源:新人教版生物选择性必修1同步课时练习全册
高中生物人教版 (2019)选择性必修1第2章 神经调节第3节 神经冲动的产生和传导优秀精练
展开这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修1第2章 神经调节第3节 神经冲动的产生和传导优秀精练,文件包含第2章章末检测-2022-2023学年高二上学期课时同步练2019人教版选择性必修1解析版doc、第2章章末检测-2022-2023学年高二上学期课时同步练2019人教版选择性必修1原卷版doc等2份试卷配套教学资源,其中试卷共68页, 欢迎下载使用。
第2章
第2章 神经调节
一、选择题
1.下列关于人体神经系统结构与功能的叙述,错误的是( )
A.神经是由许多神经纤维被结缔组织包围而成的
B.膝反射的反射弧中,仅运动神经元的胞体在脊髓内
C.刺激感受器,抑制性中间神经元接受递质后产生动作电位
D.人的神经系统就是由数以亿计的神经元构成的
【答案】B
【解析】
【分析】
反射指人体通过神经系统,对外界或内部的各种刺激所发生的有规律的反应。神经的基本调节方式是反射,其结构基础是反射弧,包括感受器、传入神经、神经中抠、传出神经、效应器五部分。反射必需通过完整的反射弧才能实现,兴奋在神经元之间的传递只能是单向的。
【详解】
A、神经是由许多神经纤维集结成束外被结缔组织膜形成的,A正确;
B、膝反射的反射弧中,中间神经元和传入神经元的胞体都位于脊髓中,B错误;
C、抑制性神经元接受神经递质后产生动作电位,最终释放抑制性神经递质,导致反射无法完成,C正确;
D、神经元即神经细胞是组成神经系统结构与功能的基本单位,故人的神经系统就是由数以亿计的神经元构成,D正确。
2.如图表示两个神经元之间的结构关系。以下叙述错误的是( )
A.静息状态时,a处膜内电位为负膜外电位为正
B.结构c中的乙酰胆碱酯酶能与相应受体结合使兴奋终止
C.兴奋时,a、c处的信号形式有电信号、电信号与化学信号
D.适宜的电刺激b处,则在a、d处可测得膜电位的变化
【答案】B
【解析】
【分析】
分析题图:图示表示两个通过突触连接的神经元,兴奋在神经纤维上可以双向传导,而在神经元之间只能单向传递。
c代表突触:神经元之间接触的部位,由一个神经元的轴突末端膨大部位--突触小体与另一个神经元的细胞体或树突相接触而形成。
【详解】
A、静息时,a处神经纤维膜内电位为负,膜外电位为正,A正确;
B、c为突触,c处的酶能把相应神经递质分解使兴奋终止,B错误;
C、a为神经纤维,a上以生物电的形式传导神经冲动,c代表突触,通过生物电与化学信号传递兴奋,C正确;
D、兴奋在神经纤维上可以双向传导,因此刺激b处可在a处和c处测到膜电位的变化,D正确。
故选B。
3.在膝跳反射过程中,不会发生
A.兴奋在反射弧上进行双向传导
B.神经递质通过胞吐释放到突触间隙
C.既有电信号传导,也有化学信号传递
D.神经细胞膜的通透性改变形成动作电位
【答案】A
【解析】
【分析】
1、神经调节的基本方式是反射,反射是指在神经系统的参与下,动物体或人体对内外环境变化做出的规律性应答。完成反射的结构基础是反射弧,反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成,传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等组成效应器,感觉神经末梢,或传入神经末梢组成感受器,最简单的反射弧也由两个神经元组成。
2、兴奋在神经元之间是通过突触传递的,突触的结构包括突触前膜、突出间隙和突触后膜,兴奋在神经元之间的传递时,因为神经递质只存在于突触小体的突触小泡中,只能由突触前膜通过胞吐的形式释放到突触间隙,突触后膜上有识别神经递质的受体,神经递质与受体结合后会引起下一个神经元离子通透性改变,从而使下一个神经元产生兴奋或抑制,由此可见,兴奋在神经元之间的传递需经过电信号→化学信号→电信号之间的转变过程。
【详解】
A、兴奋在反射弧中通常是单向传递的,A错误;
B、神经递质存在于突触小泡中,当兴奋传到突触小体时,神经递质就会通过胞吐释放到突触间隙,B正确;
C、在反射弧中一定有突触的结构,故在反射进行时,既有电信号传导,也有化学信号传递,C正确;
D、当神经细胞接受刺激或由神经递质与突触后膜上的受体特异性结合后,神经细胞膜的通透性改变引起钠离子内流,形成动作电位,D正确。
故选A。
4.下图是兴奋在神经纤维上产生和传导的示意图,下列叙述正确的是( )
A.a部位接受刺激,神经纤维腺上K+通道的通透性增大
B.b、c处膜两侧的电位属于静息电位
C.兴奋在膜内的传导方向为a→c→b
D.神经纤维传导兴奋的速度与突触传递兴奋的速度相同
【答案】B
【解析】
【分析】
题图分析:图示是兴奋在神经纤维上产生、传导示意图。静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。因此图中a为兴奋部位,而b和c为非兴奋部分。兴奋传导的方向与兴奋在膜外的传导方向相反,而与膜内的传导方向相同。
【详解】
A、a部位接受刺激,神经纤维膜上Na+通道的通透性增大,导致钠离子大量内流产生动作电位,A错误;
B、结合图示可知b、c处膜两侧的电位属于外正内负的静息电位,B正确;
C、兴奋传导的方向与膜内的传导方向相同,故兴奋在膜内的传导方向为c←a→b,C错误;
D、神经纤维传导兴奋的速度比突触传递兴奋的速度快,因为在突触处由信号的转变过程,D错误。
故选B。
5.人的神经细胞内低钠高钾的离子环境对于神经冲动的产生、细胞渗透压平衡等生命活动具有重要作用,这种浓度差与细胞膜上的钠-钾泵有关,其作用原理如图所示,下列说法错误的是
A.钾离子通过钠-钾泵的运输使神经细胞产生静息电位
B.神经细胞膜对钠离子、钾离子的通透具有选择性
C.神经细胞内外钠钾浓度差的维持依赖于主动运输
D.在神经细胞培养液中加入乌苯苷会影响钾离子的运输
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图:图示为Na+-K+泵结构图解,Na+-K+泵为跨膜蛋白质,具有ATP结合位点,将2个K+泵入膜内,3个Na+泵出膜外,需要消耗ATP。
【详解】
A、钾离子通过钠-钾泵的运输使神经细胞维持膜内外钾离子的浓度差,A错误;
B、据图分析,神经细胞膜对钠离子、钾离子的通透具有选择性,B正确;
C、据分析可知,钾离子通过钠-钾泵的运输使神经细胞维持膜内外钾离子的浓度差,其运输方式为主动运输,C正确;
D、据图分析可知,K+和乌苯苷的结合位点相同,则在细胞培养液中加入乌苯苷会影响K+的运输,D正确。
故选A。
6.下图表示神经冲动传到神经末梢时,神经递质从突触小泡内释放并作用于突触后膜的机制,下列叙述错误的是
A.神经递质存在于突触小泡内可避免被细胞内其他酶系破坏
B.神经冲动引起神经递质的释放,神经递质的释放需要消耗能量
C.神经递质与受体结合引起突触后膜上相应的离子通道开放
D.图中离子通道开放后,后膜一定产生兴奋
【答案】D
【解析】
【分析】
考查兴奋在突触处传递的机制:兴奋达到突触前膜时,突触小泡通过突触前膜释放神经递质,再通过突触间隙组织液的运输,与突触后膜上特异性受体结合,引起电位变化,产生兴奋或者抑制。
【详解】
神经递质存在于突触小泡内,小泡的膜使其与细胞质中其它物质隔开,避免被细胞内其他酶系破坏,A正确。
神经冲动引起神经递质的释放,神经递质的释放是以胞吐的方式,需要消耗能量,B正确。 神经递质与受体结合,引起突触后膜上相应的离子通道开放,使突触后膜产生电位变化,引起兴奋或抑制, C正确。
综合上述,图中离子通道开放后,后膜产生兴奋或抑制,这与递质的种类有关,D错误。
【点睛】
易错点:神经递质作用于突触后膜,若导致钠离子内流,电位由外正内负变为外负内正,则兴奋,否则可能是抑制。
7.下列对于神经纤维上兴奋的产生及传导的叙述,错误的是
A.兴奋在反射弧中以神经冲动的方式双向传导
B.细胞膜内外K+、Na+分布不均匀,是兴奋在神经纤维上传导的基础
C.神经细胞兴奋时细胞膜对Na+通透性增大
D.兴奋部位细胞膜两侧的电位表现为膜内为正、膜外为负
【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查兴奋在神经纤维上的传导和兴奋在神经元之间的传递,要求考生理解动作电位的形成机制,理解兴奋在神经纤维上传导的特点及兴奋在神经元之间传递的特点,判断出兴奋在反射弧中只能单向传导,进而判断各选项。
【详解】
由于兴奋在突触只能单向传递,兴奋在反射弧中单向传导,A错误;细胞膜内外K+、Na+分布不均匀,是兴奋在神经纤维上传导的基础,B正确;神经细胞兴奋时细胞膜对Na+通透性增大,Na+内流形成动作电位,C正确;兴奋部位细胞膜两侧的电位表现为膜内为正、膜外为负,D正确。
8.可卡因是一种毒品,是一种神经中枢兴奋剂,通过抑制多巴胺(DA,一种神经递质)的回收而使神经系统持续处于兴奋状态,作用机制如图所示(细胞膜表示突触前膜,DAT是参与多巴胺回收的转运体,箭头粗细表示DA转运量的多少)下列说法错误的是( )
A.DAT是位于突触前膜上的能运输DA的载体蛋白
B.可卡因通过与DAT结合抑制DA的回收
C.注射可卡因会引起突触间隙中DA浓度增大
D.DA是一种抑制性神经递质,会引起突触后膜Na+内流
【答案】D
【解析】
【分析】
兴奋在神经元之间的传递时,因为神经递质只存在于突触小体的突触小泡中,只能由突触前膜通过胞吐的形式释放到突触间隙,突触后膜上有识别神经递质的受体,神经递质与受体结合后会引起下一个神经元离子通透性改变,从而使下一个神经元产生兴奋或抑制,由此可见,兴奋在神经元之间的传递需经过电信号→化学信号→电信号之间的转变过程。
【详解】
A、结合信息可知,DAT是位于突触前膜上的能运输DA的载体蛋白,通过DAT将DA回收到细胞内,A正确;
B、根据箭头的粗细可知,当可卡因与DAT结合后DA回收量减少了,显然可卡因抑制了DA的回收,C正确;
C、根据箭头的粗细可知,可卡因与DAT结合后DA回收量减少了,从而引起突触间隙中DA积累,C正确;
D、DA是一种兴奋性神经递质,当它与突触后膜上受体结合后,会引起突触后膜Na+内流,D错误。
故选D。
9.剥离枪乌贼巨大神经,分别浸在不同浓度的盐水中,给予同等强度刺激,测得膜电位变化如图所示。下列分析错误的是( )
A.三组实验中,100%生理盐水组为对照组
B.外界溶液Na+浓度下降,动作电位幅度下降
C.外界溶液Na+浓度下降,神经的静息电位升高
D.外界溶液Na+浓度下降,兴奋的传导速度可能减慢
【答案】C
【解析】
【分析】
神经纤维未受到刺激时,K+外流,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负,当某一部位受刺激时,Na+内流,其膜电位变为外负内正。
【详解】
A、三组实验中,100%生理盐水组为对照组,A正确;
B、动作电位的形成是Na+内流引起,所以外界溶液Na+浓度下降,内流Na+减少,导致动作电位减小,幅度下降,B正确;
C、神经的静息电位是由于K+外流引起,与Na+的浓度无关,C错误;
D、外界溶液Na+浓度下降,动作电位减小,对邻近的未兴奋部位刺激减弱,形成局部电流的可能性降低,因此兴奋的传导速度可能减慢,D正确。
故选C。
【点睛】
本题重点是分析出静息电位和动作电位的产生机制进行答题。
10.闰绍细胞是脊髓前角内的一种抑制性神经元,闰绍细胞受脊髓前角运动神经元轴突侧枝的支配。破伤风毒素是破伤风杆菌产生的一种神经蛋白毒素,可以抑制感染者的抑制性神经递质的释放。下图表示脊髓前角运动神经元闰绍细胞共同支配肌肉收缩,防止肌肉过度兴奋的过程。据图分析,下列说法错误的是( )
A.刺激b处,a、c、d三点中检测不到电位变化的是a点和d点
B.图中效应器是脊髓前角运动神经元的神经末梢及其所支配的肌肉
C.闰绍细胞的活动可减弱运输神经元兴奋带来的肌肉反应
D.机体感染破伤风杆菌,可能会出现肌肉持续性收缩症状
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图:a处兴奋时,一方面:脊髓前角运动神经元释放神经递质,引起肌肉收缩;另一方面,兴奋传到润绍细胞,润绍细胞释放抑制性神经递质,抑制肌肉收缩。通过这两个途径实现对肌肉运动的精准控制。
【详解】
A、由题图可知,题图中兴奋传递是a→b→c→d,d兴奋抑制脊髓前角运动神经元兴奋,因此刺激b处,兴奋可以传至c、d,所以在c、d处检测到膜电位变化,A错误;
B、由题图可知,效应器是脊髓前角运动神经元的神经末梢及其所支配的肌肉,B正确;
C、通过分析可知,闰绍细胞的活动可减弱运动神经元兴奋带来的肌肉反应,C正确;
D、破伤风毒素抑制感染者的抑制性神经递质的释放,因此机体感染破伤风杆菌后,抑制性神经递质不能释放,脊髓前角运动神经元不能及时由兴奋状态转变为抑制状态,肌肉会持续收缩,D正确。
故选A。
11.研究突触间作用关系时,进行如图1实验,结果如图2、3。下列分析正确的是
A.轴突1释放的递质可引起Na+快速流出神经元M
B.轴突1、2释放的递质均可改变突触后膜的离子通透性
C.轴突2释放的递质直接抑制神经元M产生兴奋
D.轴突1释放的递质能与轴突2和神经元M的受体结合
【答案】B
【解析】
【分析】
1、反射指人体通过神经系统,对外界或内部的各种刺激所发生的有规律的反应。神经的基本调节方式是反射。反射的结构基础是反射弧;反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分。
2、突触小体与神经元的胞体或者是树突接触形成突触,突触由突触前膜、突触后膜和突触间隙组成,由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡中,只能由突触前膜释放作用于突触后膜,使下一个神经元产生兴奋或抑制,因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向的。
【详解】
A、刺激轴突1引起动作电位的产生,说明轴突1释放的递质可引起Na+快速流入神经元M,A错误;
B、轴突2释放的是抑制性递质,轴突1释放的是兴奋性递质,都能引起突触后膜离子通透性的改变,B正确;
C、根据图2的结果刺激轴突2在刺激轴突1,动作电位降低,说明轴突2抑制了轴突1释放的递质,作用于轴突1,C错误;
D、轴突1释放的递质只能与神经元M的受体结合,D错误。
故选B。
【点睛】
本题主要考查反射弧的结构以及功能,兴奋的产生以及传导,需要根据图中给出信息分析出轴突1和轴突2释放递质的种类。
12.下图甲、乙是膜电位的测量示意图,下列说法中描述的是图甲的是( )
①可以测量神经纤维的动作电位
②可以测量神经纤维的静息电位
③只观察到指针发生一次偏转
④可观察到指针发生两次方向相反的偏转
A.①④
B.②③
C.①③
D.②④
【答案】B
【解析】
灵敏电流计的一极与神经纤维膜外侧连接,另一极与膜内侧连接(如图甲),此状态下可以测得静息电位,观察到指针发生一次偏转,即②③;灵敏电流计的两极都连接在神经纤维膜外(或内)侧(如图乙),可以测得动作电位,可观察到指针发生两次方向相反的偏转,即①④,故选B。
【点睛】解答本题的关键是两个图中电流计两端连接的部位,如甲连接的是膜外和膜内,测量的是静息电位。
13.研究突触间作用关系时,进行如图1实验,结果如图2、3。下列分析正确的是( )
A.轴突1释放的递质可引起K+快速流出神经元M
B.轴突1、2释放的递质均可改变突触后膜的离子通透性
C.轴突2释放的递质直接抑制神经元M产生兴奋
D.轴突1释放的递质能与轴突2和神经元M的受体结合
【答案】B
【解析】
【分析】
1、分析图甲,有2个突触轴突2与轴突1之间为一个突触,轴突1和细胞体构成一个突触。2、图3的电位差值小于图2,所以图3情况下轴突1释放的神经递质量减少,导致Na+内流减少,电位差变化小。
【详解】
A、轴突1释放的神经递质可以引起Na+快速流入神经元M,使神经元M产生兴奋,A错误;
B、通过图2和图3可知,刺激轴突1可以起M形成动作电位,刺激轴突2后再刺激轴突1,则M电位比图2降低,则可说明即轴突1、2释放的递质均可改变突触后膜的离子通透性,B正确;
C、轴突2释放的递质通过作用在轴突1上,使神经元3兴奋性降低,而不是直接抑制神经元M产生兴奋,C错误;
D、轴突1释放的神经递质只能作用于神经元M,不能作用于轴突2,D错误。
故选B。
14.有些地方的人们有食用草乌炖肉的习惯,但草乌中含有乌头碱,乌头碱可与神经元的钠离子通道结合,使其持续开放,从而引起呼吸衰竭、心律失常等症状,严重可导致死亡。下列判断不合理的是( )
A.食用草乌炖肉会影响身体健康
B.钠离子通道打开可以使胞外的Na+内流
C.钠离子通道持续开放会使神经元持续处于静息状态
D.阻遏钠离子通道开放的药物可以缓解乌头碱中毒症状
【答案】C
【解析】
【分析】
神经纤维未受到刺激时,K+外流,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负,当某一部位受刺激时,Na+内流,其膜电位变为外负内正。神经递质存在于突触前膜的突触小泡中,能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜,因此兴奋从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突。
【详解】
A、草乌中含有乌头碱,乌头碱可与神经元的钠离子通道结合,使其持续开放,从而引起呼吸衰竭、心律失常等症状,严重可导致死亡。因此食用草乌炖肉会影响身体健康,A正确;
B、钠离子通道打开可以使胞外的Na+内流,B正确;
C、钠离子通道持续开放可以使胞外的Na+持续内流,会使神经元持续处于动作电位,C错误;
D、阻遏钠离子通道开放的药物可以缓解乌头碱引起持续兴奋的中毒症状,D正确。
故选C。
15.如图甲为某神经纤维受到刺激后膜电位变化情况。神经细胞的静息电位和动作电位与通道蛋白关系紧 密。Na+—K+泵是神经细胞膜上的一种常见载体,能催化 ATP 水解,每消耗 1 分子的 ATP,就可以逆浓度梯 度将 3 分子的Na+泵出细胞外,将 2 分子的K+泵入细胞内,其结构如图乙所示。下列根据上述资料作出的 分析,正确的是( )
A.图甲中静息电位的维持是 Na+持续外流的结果
B.图甲中 be 段,Na+通过通道蛋白内流需要消耗 ATP
C.图乙中随着温度逐渐提高,Na+—K+泵的运输速率先增大后稳定
D.Na+—K+泵对恢复静息电位,维持膜内高 K+、膜外高 Na+的离子分布有重要作用
【答案】D
【解析】
【分析】
神经纤维未受到刺激时,K+外流,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负,当某一部位受刺激时,Na+内流,其膜电位变为外负内正。根据题意和图示分析可知,细胞膜内外的离子分布:钠离子在细胞外的浓度高于细胞内,钾离子浓度在细胞内高于细胞外,然后结合题意分析,“这种泵每消耗1分子的ATP,就逆浓度梯度将3分子的Na+泵出细胞外,将2分子的K+泵入细胞内”,说明钠离子和钾离子都是逆浓度运输,所以是属于主动运输。
【详解】
A.图甲中静息电位的维持是 K+外流的结果,A错误;
B.图1中b-c段,Na+通过通道蛋白内流,是高浓度向低浓度运输,属于被动运输,所以不需要消耗ATP,而c-e段,Na+通道关闭,Na+通过主动运输出细胞,需要消耗能量,B错误;
C.温度会影响酶的活性,进而影响能量的供应,所以图2中随着温度逐渐提高,Na+-K+泵的运输速率先增大后减小,C错误;
D.Na+—K+泵的运输方式属于主动运输,对恢复静息电位,维持膜内高K+、膜外高Na+的离子分布有重要作用,D正确。
故选D。
16.如图为突触结构示意图,下列相关叙述不正确的是( )
A.结构①为神经递质与突触后膜上受体的结合提供能量
B.储存在②中的神经递质通过③的胞吐作用释放到突触间隙
C.当兴奋传导到④时,会使膜电位由内负外正变为内正外负
D.神经递质在结构③和结构④之间的传递只能是单方向的
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图可知:①是线粒体;②是突触小泡;③是突触前膜;④是突触后膜。
【详解】
A. 结构①是线粒体,可以为神经递质的释放提供能量,A错误;
B. 神经递质储存于突触小泡中,通过胞吐的方式释放到突触间隙,B正确;
C. 当兴奋传导到突触后膜时,会使膜电位由内负外正变为内正外负,C正确;
D. 神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,所以在③和④之间的传递是单方向的,D正确。
故选A。
17.阿托品是一种常见的麻醉药物。某实验小组将离体的神经—肌肉接头放置于生理盐水中,并滴加阿托品,用针刺神经纤维后,肌肉收缩减弱甚至不能收缩;再滴加乙酰胆碱酯酶抑制剂后,阿托品的麻醉作用降低甚至解除(突触间隙中的乙酰胆碱酯酶能水解乙酰胆碱)。据此判断,阿托品抑制突触处的兴奋传递的机制可能是( )
A.破坏突触后膜上的神经递质受体
B.阻止突触前膜释放神经递质
C.竞争性地和乙酰胆碱的受体结合
D.阻断突触后膜上的Na+通道
【答案】C
【解析】
【分析】
兴奋在神经元之间传递时,电信号会转化为化学信号,由突触前膜释放神经递质与突触后膜的受体结合传递信息,由题意可知,阿托品会抑制兴奋在神经元之间的传递。
【详解】
根据题意分析可知,将离体的神经—肌肉接头放置于生理盐水中,并滴加阿托品,用针刺神经纤维后,肌肉收缩减弱甚至不能收缩,说明阿托品阻止了兴奋在突触处的传递,滴加乙酰胆碱酯酶抑制剂,抑制乙酰胆碱的水解后,阿托品的麻醉作用降低甚至解除,说明阿托品没有破坏突触的结构,也没有阻止突触前膜释放神经递质或阻断突触后膜上的Na+通道,可能是因为阿托品竞争性地和乙酰胆碱的受体结合,导致乙酰胆碱不能和受体结合,进而影响了突触处的兴奋的传递。
综上所述,ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
18.下图表示人体排尿反射的相关结构(虚线内表示脊髓的部分结构),有关说法错误的是( )
A.要检测反射弧是否完整和正常,可在⑤处给予适宜的电刺激
B.若抑制某神经元的呼吸作用,将会影响神经兴奋的传递
C.新生婴儿的⑤兴奋,就会引起①兴奋;正常成年人的⑤兴奋,①不一定兴奋
D.在②处给予适宜的电刺激,大脑皮层会产生痛觉
【答案】D
【解析】
【分析】
据图分析:①表示效应器,②表示传出神经,③脊髓低级中枢的一个突触,④表示传入神经,⑤表示感受器。①②③④⑤构成一个完整的反射弧。
【详解】
A、⑤是感受器,在⑤处给予适宜的电刺激,如果①处有反应,说明反射弧完整和正常,A正确;
B、因神经传导需要消耗能量,所以抑制某神经元的呼吸作用,将会影响神经兴奋的传递,B正确;
C、新生儿大脑发育不完全,所以新生婴儿的⑤兴奋,就会引起①兴奋;由于高级中枢可以控制低级中枢,成年人大脑发育完全,所以正常成年人的⑤兴奋,①不一定兴奋,C正确;
D、由于兴奋在神经元之间传递是单向的,所以在②处给予适宜的电刺激,大脑皮层不会产生痛觉,D错误。
故选D。
19.如图表示神经细胞膜上 Na+、K+的两种运输方式,相关叙述正确的是( )
A.方式 1 中的 K+经过通道排出细胞外的,需要消耗 ATP,是产生静息电位的生理基础
B.方式 1 中的 Na+经过通道进入细胞内的,不需要消耗 ATP,是产生动作电位的生理基础
C.方式 2 中的 Na+经过载体排出细胞外的,需要消耗 ATP,是产生动作电位的生理基础
D.方式 2 中的 K+经过载体进入细胞内的,需要消耗 ATP,是产生静息电位的生理基础
【答案】B
【解析】
【分析】
1、静息电位与动作电位:
(1)静息电位静息状态时,细胞膜两侧的电位表现为外正内负,产生原因:K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内。
(2)动作电位受到刺激后,细胞两侧的电位表现为外负内正,产生原因:Na+内流,使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧。
(3)兴奋部位与为兴奋部位之间由于电位差的存在,形成了局部电流。将兴奋向前传导,后方又恢复为静息电位。
2、在动作电位产生的过程中,钾离子和钠离子的跨膜运输方式是协助扩散。恢复为静息电位时,钠离子是主动运输方式泵出膜的。
【详解】
A、方式1中K+外流是由高浓度向低浓度运输,并通过相应的通道蛋白协助,属于协助扩散,不需要消耗ATP,A错误;
B、方式1中Na+都是由高浓度向低浓度运输,并需要载体蛋白和能量的协助,属于协助扩散,不需要消耗ATP,是产生动作电位的生理基础,B正确;
C、方式2中的Na+经过载体排出细胞外的,需要消耗ATP,是维持细胞内外钠离子浓度差的生理基础,C错误;
D、方式2中的K+经过载体进入细胞内的,需要消耗ATP,是维持细胞内外钾离子浓度差的基础,D错误。
故选B。
20.如图为蛙的坐骨神经﹣腓肠肌标本.实验过程中需要经常在标本上滴加任氏液(成分见下表),以保持标本活性.下列分析错误的是( )
成分
含量
NaCl
6.5
KCl
0.14
CaCl2
0.12
NaHCO3
0.2
NaH2PO4
0.01
葡萄糖
2.0
A.若将任氏液中钾离子浓度降低,则可以测得坐骨神经中静息电位的绝对值减少
B.适宜的刺激会引起坐骨神经产生动作电位,动作电位传到肌纤维内部导致腓肠肌收缩
C.任氏液Na+/K+比大于细胞内液中Na+/K+比
D.反射弧五个组成部分中,该标本仍然发挥功能的部分有2个
【答案】A
【解析】
【分析】
静息电位是指细胞膜未受刺激时,存在于细胞膜内外两侧的外正内负的电位差。动作电位是指可兴奋细胞受到刺激时在静息电位的基础上产生的可扩布的电位变化过程。刺激神经元,神经元会兴奋,达到阈刺激,会引起膜去极化,Na+内流,膜内正电荷越来越多,导致膜内为正膜外为负的反极化状态,这样的一种电位变化称为动作电位,到达动作电位的峰值后,Na+通道关闭,K+通道打开,K+外流,使得膜内外重新恢复为外正内负的极化状态,该过程称为复极化,有时K+外流过多,还会发生超极化。
【详解】
A、静息电位是钾离子外流形成的,若将任氏液中钾离子浓度降低,钾离子外流量增大,细胞膜内外电位差值变大,则可以测得坐骨神经中静息电位的绝对值增大,A错误;
B、神经元是可兴奋细胞,适宜的刺激会引起坐骨神经产生动作电位,动作电位传导肌纤维内部导致腓肠肌收缩,B正确;
C、任氏液Na+多于K+,细胞内液中Na+少于K+,任氏液Na+/K+比大于细胞内液中Na+/K+比,C正确;
D、反射弧五个组成部分中,该标本仍然发挥功能的部分有传出神经元、效应器,D正确。故选A。
21.如图所示为突触的亚显微结构,M、N分别表示两个神经元的局部。下列与此相关的表述中正确的是( )
A.①②③合称为突触小体,是神经元树突的末端
B.a点兴奋时,其膜内为正电位
C.神经递质存在于②中,⑤处液体属于组织液
D.经④释放的神经递质必然引起神经元N的兴奋
【答案】B
【解析】
【分析】
分析图示可知:①表示轴突,②表示线粒体,③表示突触小泡,④表示突触前膜,⑤表示突触间隙,⑥表示突触后膜。轴突末梢膨大形成突触小体。
【详解】
A、轴突末梢膨大形成突触小体,A错误;
B、a点兴奋时,由于钠离子内流,膜内电位为正电位,B正确;
C、神经递质存在于③突触小泡中,⑤突触间隙处液体属于组织液,C错误;
D、经④释放的神经递质引起神经元N的兴奋或者抑制,D错误。
故选B。
22.图为从蛙后肢分离出坐骨神经的示意图,在电极a的左侧给一适当的刺激。下列说法错误的是( )
A.电流计指针会发生两次相反的偏转
B.蛋白酶会影响受刺激后动作电位的产生
C.刺激产生的电信号在ab间的传递方向为a→b
D.兴奋在神经纤维的传导方向与膜内侧电流方向相反
【答案】D
【解析】
【分析】
神经纤维未受到刺激时,K+外流,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负,当某一部位受刺激时,神经纤维膜对钠离子通透性增加,Na+内流,使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负,该部位与相邻部位产生电位差而发生电荷移动,形成局部电流。
【详解】
A、在电极a的左侧给一适当的刺激,兴奋先传到a点,再传达b点,电流计指针会发生两次方向相反的偏转,A正确;
B、蛋白酶会影响质膜上的蛋白质的水解,因此会受影响动作电位的产生,B正确;
C、由于在电极a的左侧给一适当的刺激,兴奋先传导到a,再传到b,因此电信号在ab间的传递方向为a→b,C正确;
D、兴奋在整个神经纤维中的传导方向与膜内侧电流方向一致,D错误。
故选D。
23.下列有关兴奋的产生、传导和传递的叙述,错误的是( )
A.兴奋可通过突触前膜传递给突触后神经元、腺体或肌肉
B.神经元中兴奋的产生主要是钠离子以协助扩散方式内流而引起的
C.兴奋传导时,神经纤维膜外电流的方向和兴奋传导的方向相同
D.突触前膜所在神经元能合成神经递质,并以胞吐方式释放神经递质
【答案】C
【解析】
【分析】
1、静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。2、兴奋在神经纤维上可以双向传导。3、兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
【详解】
A、兴奋在神经元之间的传递通过突触进行,突触前膜可通过神经递质将兴奋传递给突触处后神经元、肌肉或腺体,A正确;
B、细胞膜外钠离子显著多于细胞膜内,受刺激后,钠离子顺浓度梯度以协助扩散方式进入细胞,产生兴奋,B正确;
C、兴奋传导时,神经纤维膜外电流的方向和兴奋传导的方向相反,C错误;
D、突触前膜所在神经元可合成神经递质,神经递质的释放方式为胞吐,D正确。
故选C。
24.A、B两个灵敏电表接在枪乌贼离体神经纤维M、N两点,如图甲所示,由于M和N两点距离较近,电刺激神经纤维上某一点测得两表电位变化如图乙所示,若改用一个灵敏电表C接在M、N两点,如图丙所示,在相同位置用相同强度的电刺激,则测得电位变化为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
神经纤维未受到刺激时,K+外流,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负;当某一部位受刺激时,Na+内流,其膜电位变为外负内正。
【详解】
由图甲到图丙的变化是将电极从膜内外改变到只连接膜外,故电流表的变化从甲中只发生2次方向相同的偏转到丙中发生2次方向相反的偏转。
故选A。
25.在反射弧中,刺激传入神经末梢,兴奋能传到效应器,而刺激传出神经末梢,兴奋却不能传到感受器,原因是兴奋在下图所示结构上的传导(或传递)方向不能由( )
A.①→②
B.②→①
C.③→④
D.④→③
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
由于兴奋在神经纤维上的传导是双向的,在神经元之间的传递是单向的。所以在反射弧中,电刺激传入神经末梢,兴奋能传到效应器,而刺激传出神经末梢,兴奋却不能传到感受器。根据图示,③是突触后膜,④是突触前膜,因此,兴奋只能由④传递到③,不能由③传递到④,故选C。
26.下图表示连接在神经纤维上的电流表,当在 A 点施加一定的电流刺激时,甲乙电流表的指针发生变化正确的是( )
A.甲乙都发生两次方向相反的偏转
B.甲发生两次方向相反的偏转,乙不偏转
C.甲不偏转,乙发生两次方向相反的偏转
D.甲发生一次偏转,乙不偏转
【答案】D
【解析】
【分析】
根据题意和图示分析可知:甲电流表跨两个神经元,乙电流表连接在同一条神经纤维上。该突触结构类型是轴突—胞体型,且兴奋只能由乙神经元传向甲神经元,所以刺激A时,A所在的神经元甲会兴奋,而乙神经元不会产生兴奋。
【详解】
当刺激A点,产生兴奋在相应神经纤维上进行双向传导,则甲电流表的左侧导线所在膜电荷分布为外负内正时,右侧导线所在的另一神经纤维的膜电荷分布为外正内负,有电位差导致甲发生一次偏转;当兴奋传到两个神经元之间时,由于该处突触的兴奋是突触后膜兴奋,及兴奋在突触间的传递是单向的,所以右边的神经元不兴奋,乙电流表的两侧导线的膜外均是正电荷,无电位差,乙不发生偏转。
故选D。
【点睛】
本题考查神经冲动的产生及传导,要求考生识记神经冲动产生的过程,理解“细胞膜内外K+、Na+分布不均匀是神经纤维兴奋传导的基础”;掌握兴奋在神经纤维上的传导过程和兴奋在神经元之间的传递过程,能结合所学的知识准确判断各选项。
27.下列各图箭头表示兴奋在神经元之间或神经纤维上的传导方向,其中不正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
1.神经递质存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜,因此兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突,在神经元之间的传递是单向的。
2.当神经纤维膜受到刺激时,对钠离子通透性增加,使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负,该部位与相邻部位产生电位差而发生电荷移动,形成局部电流;兴奋的传导方向和膜内侧的电流传导方向一致,与膜外侧的电流传导方向相反。
【详解】
A、图示兴奋由轴突末梢释放神经递质,作用于下一神经元的细胞体,引起其兴奋或抑制,A正确;
B、神经递质存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,作用于下一神经元的细胞体树突,引起其兴奋或抑制,B正确;
C、神经递质存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜,不可能由突触后膜释放,作用于前膜,C错误;
D、图示是兴奋在神经纤维上的传导,兴奋在神经纤维上的传导形式是电信号,兴奋的传导方向和膜内的电流传导方向一致,其特点是双向、速度快,D正确。
故选C。
28.在机体中,突触间隙中的神经递质发挥作用后,其含量会迅速降低,以此保证突触传递的灵敏性。神经递质含量降低方式主要有两种,如下图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.神经递质在核糖体内合成,并转移至突触小泡内储存
B.神经递质的释放需要能量,主要由突触小体内的线粒体提供
C.神经递质作用后,若其含量不能降低,则引起突触后膜的持续兴奋
D.神经递质以胞吐的方式释放到突触间隙,也以胞吞的方式进行回收
【答案】B
【解析】
【分析】
两个神经元之间或神经元和肌肉细胞之间形成的结构,我们称为突触。突触由突触前膜,突触间隙和突触后膜形成。兴奋在神经元上以电信号的形式传导,在突触间转化为化学信号。突触前膜释放神经递质,与其对应的突触后膜上的特异性受体结合,使得下一个神经元兴奋或抑制。
【详解】
A、绝大多数的神经递质为非蛋白类物质,所以其合成与核糖体无关,A错误;
B、神经递质以胞吐的方式释放,是一个耗能过程,主要需线粒体供能,B正确;
C、神经递质有兴奋性神经递质和抑制性神经递质两种,所以神经递质持续与对应受体结合会引起突触后膜的持续兴奋或抑制,C错误;
D、神经递质在回收过程中有专门的通道蛋白运送,所以D错误。
故选B。
【点睛】
本题考查学生对神经冲动的传递相关知识,重点是对重要概念的理解和识记。
29.图是某神经纤维动作电位的模式图,下列叙述不正确的是( )
A.K+外流是神经纤维静息电位形成的主要原因
B.bc段Na +大量内流,膜电位变成外正内负
C.cd段电位下降的原因是K +的大量外流
D.动作电位发生是一系列离子通道顺序开关的结果
【答案】B
【解析】
【分析】
1.静息电位:①形成原因:K+外流;②电位表现:内负外正。
2.动作电位:①形成原因:Na+内流;②电位表现:外负内正。
【详解】
A、由分析可知,神经纤维静息电位形成的主要原因是K+外流,A正确;
B、bc段Na +通道打开,Na +大量内流,膜电位变成外负内正,B错误;
C、cd段Na +通道关闭,K+通道打开,K +大量外流,静息电位恢复,C正确;
D、由图可知,动作电位发生是一系列离子通道顺序开关的结果,D正确。
故选B。
【点睛】
本题考查兴奋在神经纤维上的产生和传导的相关知识,要求考生结合静息电位和动作电位的形成过程,分析膜电位变化曲线中每个阶段产生的原因,即离子运输情况,准确答题。
30.利用不同的处理使神经纤维上膜电位产生不同的变化,处理方式及作用机理如下:①利用药物Ⅰ阻断Na+通道;②利用药物Ⅱ阻断 K+通道;③利用药物Ⅲ打开 Cl-通道,导致 Cl-内流;④将神经纤维置于稍低浓度的 Na+溶液中。上述处理方式与下列可能出现的结果对应正确的是( )
A.甲—④,乙—②,丙—①,丁—③
B.甲—①,乙—②,丙—③,丁—④
C.甲—④,乙—①,丙—②,丁—③
D.甲—③,乙—①,丙—④,丁—②
【答案】C
【解析】
【分析】
静息电位与动作电位:
(1)静息电位:静息状态时,细胞膜两侧的电位表现为外正内负;产生原因:K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内。
(2)动作电位:受到刺激后,细胞两侧的电位表现为外负内正;产生原因:Na+内流,使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧。
(3)兴奋部位与未兴奋部位之间由于电位差的存在,形成了局部电流。将兴奋向前传导,后方又恢复为静息电位。
【详解】
图甲虚线的峰值降低,说明处理后Na+内流量减少,甲-④;
图乙虚线没有波动,说明处理后Na+内流受阻,即乙-①;
图丙虚线表示形成动作电位后无法恢复为静息电位,说明处理后K+外流受阻,即丙一②;
图丁虚线表示膜两侧的电位差变大,分析处理后Cl-内流,即丁-③。
故选C。
31.下图表示突触结构,在a、d两点连接一个电流表。下列分析错误的是
A.b是神经元的轴突末端的膨大部分
B.刺激c点,电流表的指针只会偏转一次
C.刺激b点,其膜外电位的变化是正电位→负电位
D.若ab=bd,则兴奋由a到b和由b到d的传递速度相同
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A、b是神经元的轴突末端的膨大部分,为突触小体,A正确;
B、刺激c点,其产生的兴奋只能由c传到d,不能传到a处,所以电流表指针只会偏转一次,B正确;
C、刺激b点产生动作电位,其膜外电位的变化是正电位→负电位,C正确;
D、由于兴奋在神经纤维上传导速度快于神经元间,所以若ab=bd,兴奋由a到b的速度大于由b到d的速度,D错误。
故选D。
32.如图表示刺激时的膜内外电位变化和所产生的神经冲动传导方向(横向箭头表示传导方向).其中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
神经纤维在未受到刺激时,细胞膜内外的电位为膜外正电位,膜内负电位。当神经纤维的某一部位受到刺激时,改变了膜的通透性,钠离子大量内流,使得细胞内外带电情况发生变化,即由原来的内负外正变为内正外负,此时细胞处于兴奋状态。兴奋产生后沿神经纤维向两侧传导。
【详解】
神经纤维上的静息电位是外正内负,当受刺激后,钠离子大量内流,刺激点的膜电位变为外负内正。局部电流方向是由正电荷流向负电荷,所以在膜内是由兴奋部位流向未兴奋部位;在膜外由未兴奋部位流向兴奋部位,即在神经纤维上兴奋的传导方向是双向的。综上所述:C正确,ABD错误。
故选C。
33.图表示神经表面电位差的实验示意图,在箭号所指位置施加足够的刺激,下列关于实验现象正确的是
A.电表指针偏转1次,方向向右
B.电表指针偏转1次,方向向左
C.电表指针偏转2次,先向右再向左
D.电表指针偏转2次,先向左再向右
【答案】C
【解析】
【分析】
兴奋在神经纤维上的传导是双向的,静息时神经纤维的膜电位为外正内负,兴奋时,产生兴奋部位的膜电位变为外负内正,兴奋在神经纤维上双向传导。
【详解】
根据题意,在箭号所指位置施加足够的刺激,兴奋先传至b点,b点处膜电位发生改变,由静息电位改为动作电位,膜外由正电变为负电,此时a点仍处于静息状态,膜外为正电,因此电流表发生一次向右的偏转,当兴奋传至a点时,a点膜电位发生改变,膜外电位由正电变为负电,而此时b点回复静息状态,膜外由负电变为正电,因此电流表又发生一次向左的偏转。综上所述,C正确,A、B、D错误。
故选C。
34.如图为某反射弧结构示意图,其中a和b为电压计。皮肤受到适宜刺激后, 电压计a和b有电位波动,且肌肉收缩。下列有关叙述正确的是( )
A.兴奋在A处的传递速度比在神经纤维上的传导要快
B.刺激b电压计右侧引起肌肉收缩,该过程属于反射
C.刺激b电压计右侧引起肌肉收缩,a电压计无电位波动
D.皮肤受到适宜刺激后,A处发生电信号→化学信号的转化
【答案】C
【解析】
【分析】
题图分析,图示表示反射弧结构,包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。兴奋在神经纤维上双向传导,但在神经元之间单向传递。
【详解】
A、兴奋在A处的传递速度比在神经纤维上的传导要慢,A错误;
B、反射的发生必须经过完整的反射弧,故刺激b电压计右侧引起肌肉收缩,该过程不属于反射,B错误;
C、刺激b电压计右侧引起肌肉收缩,由于兴奋在突触A处的传递是单向的,故a电压计无电位波动,C正确;
D、皮肤受到适宜刺激后,A处为突触,会发生电信号→化学信号→电信号的转化,D错误。
故选C。
35.下图是反射弧的局部结构示意图,刺激c点,检测各位点电位变化。下列说法错误的是( )
A.若电表①不偏转,电表②偏转两次,说明兴奋在神经元之间是单向传递的
B.当兴奋传到d时,d点膜内电位变化为由负变为正
C.兴奋由c传到e时,发生电信号一化学信号—电信号的转换
D.a处检测不到电位变化,是由于突触前膜释放的是抑制性递质
【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查神经冲动的产生及传导。兴奋在神经纤维上双向传递,在神经元间单向传递,兴奋在突触之间的传递会发生电信号→化学信号→电信号的转换。
【详解】
A、刺激c点,电表①不偏转说明电流无法到达a,电表②偏转两次说明电流能够先后到达d、e,故说明兴奋在神经元之间是单向传递的,A正确;
B、兴奋传递到d点时,钠离子大量内流,从内负外正的静息电位变为内正外负的电位,B正确;
C、兴奋由c传递到e时需要通过突触结构,因此发生了电信号--化学信号--电信号的转换,C正确;
D、由于兴奋在神经元之间为单向传递,故a处检测不到电位变化,D错误;
故选D。
36.下图表示反射弧和神经纤维局部放大的示意图,相关说法不正确的是( )
A.在甲图中,①所示的结构属于反射弧的感受器
B.甲图的⑥结构中,信号的转换模式为电信号→化学信号→电信号
C.若乙图表示神经纤维受到刺激的瞬间膜内外电荷的分布情况,则a、c为兴奋部位
D.在兴奋部位和相邻的未兴奋部位之间,因电位差的存在而发生电荷移动,形成局部电流
【答案】C
【解析】
【分析】
根据题意和图示分析可知:①是感受器,②是效应器,③是传入神经,④是灰质,⑤是传出神经,⑥是突触.神经调节的基本方式是反射,其结构基础是反射弧,由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成.静息电位形成时,K+外流,造成膜两侧的电位表现为内负外正;受刺激后,Na+内流,造成膜两侧的电位表现为内正外负.
【详解】
在甲图中,①所示的结构属于反射弧的感受器,A正确;⑥是突触,信号的转换模式为电信号→化学信号→电信号,B正确;若乙图表示神经纤维受到刺激的瞬间膜内外电荷的分布情况,则b处内正外负,表示兴奋部位,a、c处内负外正,表示未兴奋部位,C错误;在兴奋部位和相邻的未兴奋部位之间,因电位差的存在而发生电荷移动,形成局部电流,D正确。
【点睛】
本题考查反射弧结构和神经细胞电位变化的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力.
37.下图是甲、乙、丙三个神经元(部分)构成的突触结构。神经元兴奋时,Ca2+通道开放,使Ca2+内流,触发突触小泡前移并释放神经递质。下列相关分析错误的是( )
A.引起甲神经元膜上Ca2+通道打开的原因是膜电位变化
B.若适度增加细胞外液Na+浓度,甲神经元兴奋时,乙神经元膜电位变化幅度增大
C.若图中乙神经元兴奋,会引起丙神经元抑制
D.若对甲神经元施加钙离子通道阻断剂,会引起乙神经元膜电位发生变化
【答案】D
【解析】
【分析】
神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜,根据突触小泡的移动方向可以判断兴奋的传递方向是甲→乙→丙,根据分析回答。
【详解】
A、图示当兴奋传导到甲神经元时,甲神经元上膜电位发生变化,引起Ca2+通道开放,使Ca2+内流, A正确;
B、适度增加细胞外液Na+浓度,膜内外电位差增加,动作电位幅度会增大,甲神经元释放的乙酰胆碱增加,导致乙神经元膜电位变化幅度增大,B正确;
C、若乙神经元兴奋,释放5-羟色胺,抑制丙神经元,C 正确;
D、若甲神经元上的Ca2+通道被阻断,乙酰胆碱不能正常释放,不会引起乙神经元膜电位发生变化,D错误。
故选D。
【点睛】
本题考查突触的结构和兴奋的传递,意在考查考生学生对相关知识的理解和记忆能力,同时需要学生具有一定的识图和图文转化的能力。
38.利用某海洋动物为实验材料,得到以下结果。图甲表示动作电位产生过程,图乙、图丙表示动作电位传导,下列叙述正确的是( )
A.若将离体神经纤维放在高于正常海水N a+浓度的溶液中,甲图的 c点将降低
B.图甲、乙、丙中发生N a+内流的过程分别是 b、②、⑦
C.图甲、乙、丙中 c、③、⑧点时细胞膜外侧钠离子浓度高于细胞膜内侧
D.静息电位恢复过程中K+外流需要消耗能量
【答案】C
【解析】
【分析】
神经纤维未受到刺激时,K+外流,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负,当某一部位受刺激时,Na+内流,其膜电位变为外负内正。
【详解】
A、c点表示产生的动作电位最大值,所以若将离体神经纤维放在高于正常海水Na+浓度的溶液中,则Na+内流量增多,甲图的c点将提高,A错误;
B、神经纤维受刺激时,Na+内流,所以图甲、乙、丙中发生Na+内流的过程分别是a-c、⑤-③,⑥-⑧,B错误;
C、图甲、乙、丙中c、③、⑧点时,膜电位为外负内正,但整个细胞膜外侧钠离子仍高于细胞膜内侧,C正确;
D、静息电位恢复过程中K+外流属于易化扩散,不消耗能量,D错误。
故选C。
39.图 1 为膝跳反射示意图,图 2 为动作电位在神经元上传导的示意图,下列叙述正确的是( )
A.给予伸肌感受器适宜刺激,可引起伸肌舒张、屈肌收缩,完成膝跳反射
B.在膝跳反射发生过程中,抑制性中间神经元 D 上没有动作电位的产生
C.图 2 CD 段神经纤维膜电位的形成与钠离子内流有关
D.图 2 D 点细胞膜内侧的钠离子浓度不可能比外侧高
【答案】D
【解析】
【分析】
神经调节的基本方式是反射,反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成;静息时,K+外流,造成膜两侧的电位表现为内负外正;受刺激后,Na+内流,造成膜两侧的电位表现为内正外负。
【详解】
A、膝反射进行时,伸肌收缩的同时屈肌舒张,A错误;
B、在膝跳反射发生过程中,抑制性中间神经元 D上有动作电位的产生,B错误;
C、图 2 CD 段神经纤维膜电位的形成与钾离子外流有关,C错误;
D、图 2 D 点为静息电位,细胞膜外侧的钠离子浓度比细胞膜内侧高,D正确。
故选D。
40.下图甲表示反射弧中三个神经元及其联系,其中表示从树突到胞体再到轴突及末梢(即一个完整的神经元模式)。图乙表示突触的显微结构模式图。下列关于图解的说法正确的是( )
A.图甲中刺激d点,兴奋将传导(递)至c、b、a点
B.图甲中③(神经中枢)内有2个完整突触结构
C.图乙中⑦的作用是为神经兴奋的传导(递)提供能量
D.图乙突触后膜的兴奋传导形式为电信号→化学信号→电信号的转变
【答案】C
【解析】
【分析】
据图分析:根据图甲中突触的结构可以判断,①代表感受器,②代表传入神经,③为神经中枢,④代表传出神经,⑤是效应器。图乙中 ⑥是轴突末梢,⑦是线粒体,⑧是突触小泡。兴奋在突触间只能由突触前膜经突触间隙传递到突触后膜。
【详解】
A、因为同一神经元上兴奋的传导是双向的,神经元之间只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突,所以刺激d点后,兴奋会传到c和e,不能传到b和a,A错误;
B、图甲中③(神经中枢)内有3个完整的突触结构,B错误;
C、图乙中⑦是线粒体,是需氧呼吸的主要场所,该结构为神经兴奋的传导(递)提供能量,C正确;
D、图乙突触后膜的兴奋传导形式为化学信号→电信号的转变,D错误。
故选C。
【点睛】
解答本题的关键是掌握反射弧和突触的结构,确定图中各个数字或字母代表的结构名称,明确兴奋在神经纤维上双向传导,而在神经元之间是单向传递的。
41.下图表示三个通过突触相连接的神经元,电表的电极连接在神经纤维膜的外表面。刺激a点,以下分析不正确的是( )
A.a点受刺激时膜外电位由正变负
B.电表①会发生两次方向不同的偏转
C.电表②只能发生一次偏转
D.该实验不能证明兴奋在神经纤维上的传导是双向的
【答案】D
【解析】
【分析】
神经纤维未受到刺激时,K+外流,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负,当某一部位受刺激时,Na+内流,其膜电位变为外负内正.由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡中,只能由突触前膜释放作用于突触后膜,使下一个神经元产生兴奋或抑制,因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向的。
【详解】
A、a点受刺激时,Na+内流,导致膜外电位由正变负,A正确;
B、由于兴奋在神经元之间的传递,依次经过两个电极,所以电表①会发生两次方向不同的偏转,B正确;
C、由于兴奋在神经元之间的传递只能是单向的,兴奋不能传到最右边的神经元上,所以电表②只能发生一次偏转,C正确;
D、由于电表①能偏转,电表②只能发生一次偏转,所以该实验能证明兴奋在神经纤维上的传导是双向的,D错误。
故选D。
二、非选择题
42.甲图为神经元之间的突触结构。研究发现,当轴突a引起神经元e兴奋后,该兴奋在传导中可被轴突d抑制,如图乙所示(●、○表示阴、阳离子);在轴突a兴奋前,先使轴突b兴奋,则会引起神经元e的兴奋性降低,甚至不发生兴奋而出现抑制效应。请分析回答下列问题:
(1)神经递质存在于轴突内的__________中,通过________方式释放到突触间隙。
(2)a释放的神经递质使神经元e产生兴奋,此时e膜内侧的电位变化为______________。
(3)d释放一种抑制性神经递质,最终使突触后膜上的____________打开,引起阴离子内流,从而出现抑制效应。在突触间隙中的部分递质可通过主动运输方式返回d内而再利用,由此可知图乙①是___________。
(4)在a兴奋之前,若b先兴奋,会导致e兴奋性降低。究其原因是b释放的神经递质X使a释放神经递质的量________(增加/减少),导致_________内流量减少。X能够抑制突触前膜释放神经递质,而对突触后膜无作用,其原因是X特异性受体________________________________。
【答案】(1)突触小泡 胞吐
(2)由负变正
(3)离子通道 载体蛋白
(4)减少 钠离子 (或Na+) 只存在于突触前膜
【解析】
【分析】
突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜构成,兴奋在突触上单向传递。甲图中a、b、c、d是轴突,构成突触前膜;e是细胞体,构成突触后膜;乙图中①是突触前膜上的载体蛋白,后膜上有神经递质的特异性受体。
【详解】
(1)神经递质存在于轴突内的突触小泡内,通过胞吐形式释放到突触间隙。
(2)神经纤维没有受到刺激时为静息电位(外正内负),受到一定强度刺激后,膜外钠离子大量内流,产生动作电位(外负内正),所以若a释放的神经递质使神经元e产生兴奋,此时e膜内侧的电位变化为由负变正。
(3)抑制性神经递质作用于突触后膜,使突触后膜上的阴离子通道打开,引起阴离子内流,巩固静息电位,使其无法产生动作电位,不能传导兴奋。结构①是突触前膜载体蛋白,可与突触间隙中的部分神经递质结合,消耗ATP,通过主动运输将突触间隙中的部分神经递质返回d内而再利用。
(4)b释放的神经递质X使a释放神经递质的量减少,导致e细胞膜钠离子内流减少,形成的动作电位幅度下降,导致e兴奋性降低。X能够抑制突触前膜释放神经递质,而对突触后膜无作用,是因为X特异性受体只存在于突触前膜。
【点睛】
本题考查兴奋在神经纤维上的传导和突触间的传递的相关知识,意在考查考生能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论能力。
43.下图为两个蛙的坐骨神经腓肠肌标本,A、B分别指两个标本上的坐骨神经,神经A直接搭在右肌肉上,刺激B,左肌肉和右肌肉均会收缩,现在要利用这个标本通过一次实验同时证明神经冲动在纤维上的传导是双向的,而在突触的传递是单向的,请完善实验思路。
(1)实验思路:
①刺激A、B,观察肌肉是否收缩确定标本具有正常活性。
②在神经____________上连接一个电表,给予神经____________适宜强度的刺激。
③______________________________________________。
(2)实验结果分析:若______________________________________________________,说明神经冲动在纤维上的的传导是双向,而传递是单向的。
(3)为探究Na+浓度与动作电位峰值的关系,进行了下面的实验:将蛙坐骨神经纤维置于生理溶液中,给予适宜刺激后,测得其膜电位变化峰值为+30mv,在一定范围内增加上述溶液中的Na+浓度,并测量其膜电位峰值变化。
①请预测实验结果(以坐标曲线图形式表示实验结果)
____________________
②蛙的坐骨神经是许多______经结缔组织包裹而成,刺激神经上某一位点,在一定范围内随着刺激强度的增大,肌肉收缩的力度也相应增大,其原因是______。
【答案】(1)B A 观察左肌肉和右肌肉收缩情况和电表偏转情况
(2)左右肌肉都收缩,电表不偏转
(3)
神经纤维 受刺激发生兴奋的神经纤维数量逐渐增加(或不同神经纤维兴奋所需的强度阈值不同)
【解析】
【分析】
分析图示可知,左、右肌肉为效应器,A、B神经为传出神经,左肌肉与A之间通过突触连接,右肌肉与B之间通过突触连接,神经A直接搭在右肌肉上,可直接传导兴奋。由题干信息可知,刺激B,左肌肉和右肌肉均会收缩,说明神经冲动能从B传至A,即能以B→A的方向在神经纤维上传导,且经过突触处传递。
【详解】
(1)现要证明神经冲动在纤维上的传导是双向的,而在突触的传递是单向的,可通过证明神经A上的神经冲动能传至左、右肌肉,但不能通过右肌肉处的突触传至神经B。因此②应在神经B上连接一个电表,并给予神经A适宜强度的刺激。③观察左肌肉和右肌肉收缩情况和电表偏转情况。
(2)若左右肌肉都收缩,则可以说明神经冲动在纤维上的传导是双向;若电表不偏转,说明神经冲动不能从右肌肉传至神经B,在突触处的传递是单向的。
(3)动作电位的产生是由于神经纤维受到刺激时,膜上Na+通道打开,使Na+内流,从而产生内正外负的动作电位。①若外界Na+浓度增大,膜内外浓度差增大,兴奋时Na+通过通道内流加快,会导致动作电位增大,结合题干可推测,膜电位峰值会随着生理溶液中Na+浓度的增大逐渐增大,实验结果可表示为:
。
②蛙的坐骨神经是许多神经纤维经结缔组织包裹而成,刺激神经上某一位点,在一定范围内随着刺激强度的增大,肌肉收缩的力度也相应增大,其原因是不同神经纤维兴奋所需的刺激强度阈值不同,随着刺激强度的增大,受刺激发生兴奋的神经纤维数量逐渐增加,引起效应器的反应强度也因此逐渐增大。
【点睛】
本题考查神经冲动的传导和传递、动作电位的产生原理和特征相关实验设计与分析,意在考查考生对神经调节机理的掌握以及实验探究能力,要求学生具有一定的实验设计能力,并能根据所学相关知识点结合题干信息预测、分析实验结果。
44.如图甲表示缩手反射的相关结构,图乙是图甲中某一结构的亚显微结构模式图,图丙表示三个神经元及其联系,据图回答下列问题:
(1)图甲中a表示的结构是__________________,图乙是图甲中_______(填字母)的亚显微结构放大模式图,图乙中的B可以是下一个神经元的__________________ 。
(2)缩手反射时,兴奋从A传到B的信号物质是_______ ,该物质的释放方式为_______ ,体现了细胞膜具有____________ 的结构特点。兴奋不能由B传到A的原因是______________ 。
(3)图丙中若①代表小腿上的感受器,⑤代表神经支配的小腿肌肉,则③称为__________________ 。若刺激图丙中e点,图中________ 点可产生兴奋。
(4)若图乙中的A细胞为传出神经元,则B细胞可表示为__________________ 细胞。A细胞释放的信号物质与B细胞表面的__________ 结合后,会引起B细胞__________________ (填“兴奋”、“抑制”或“兴奋或抑制”)。
【答案】(1)效应器 d 细胞体膜或树突膜
(2)神经递质 胞吐 一定的流动性 神经递质只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜
(3)神经中枢 c、d
(4)肌肉或腺体 受体 兴奋或抑制
【解析】
【分析】
(1)分析图甲:a为效应器,b为传出神经,c为神经中枢,e为传入神经、f为感受器,d为突触。(2)分析图乙:图乙是图甲中d所示的突触结构的亚显微结构模式图,A为突触小体,B为突触后膜。(3)分析图丙:①可以代表感受器,②为传入神经,③为神经中枢,④为传出神经,⑤为效应器。③处共有3个突触。
【详解】
(1)根据题意和图示分析可知:甲图中由于e上有神经节,所以e为传入神经、f表示感受器,则a表示效应器。乙图是突触结构,为甲图中d的亚显微结构放大模式图,其中的B是突触后膜。突触后膜可以是下一个神经元的细胞体膜或树突膜。
(2)缩手反射时,兴奋从A传到B的信号物质是神经递质,该物质的释放方式为胞吐,体现了细胞膜具有一定的流动性的结构特点。因为神经递质只存在于突触小体的突触小泡中,只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,使下一个神经元产生兴奋或抑制,因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向的,所以兴奋不能由B传到A。
(3)丙图中因为①代表小腿上的感受器,⑤代表神经支配的小腿肌肉,所以③为神经中枢。因为兴奋在神经纤维上双向传导,兴奋在神经元之间的传递是单向的(只能由一个神经元的轴突传递到另一神经元的细胞体或树突),所以刺激e点,发生兴奋的点有c、d。
(4)效应器是由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等组成的。若图乙中的A细胞为传出神经元,则与该神经元相关的传出神经末梢可以支配肌肉或腺体的活动,使用B细胞可表示为肌肉或腺体细胞。A细胞释放的信号物质为神经递质。突触后膜上的“受体”与相应的神经递质结合,会引起B细胞产生兴奋或抑制,使突触后膜发生的电位变化。
【点睛】
熟记并理解反射弧的结构及功能、兴奋在神经纤维上的传导和神经元之间传递的过程是正确解答此类问题的前提;准确识别图示各结构名称,联想所学相关知识进行综合分析判断是解答此类问题的关键。
45.吗啡是一种镇痛药,其对神经纤维动作电位的峰值(动作电位的最大值)及传导速率的影响是镇痛效应的重要机制。回答下列问题:
(1)神经纤维在未受到外界刺激时处于静息状态,静息电位形成的原因是_____________________;当其受到一定刺激后会产生兴奋,兴奋部位的膜电位变化是____________________________________。
(2)用具有生物活性的大鼠坐骨神经—腓肠肌标本进行相关实验,其实验结果如表所示:
吗啡浓度
动作电位峰值/mV
兴奋传导速率/(m·s-1)
10 min
20 min
40 min
10 min
20 min
40 min
0
9.07
9.13
9.06
33.00
33.15
32.96
0.1 g/L
7.82
4.58
2.90
30.15
24.69
19.80
0.2 g/L
5.60
1.64
0
16.02
4.52
0
0.3 g/L
0
0
0
0
0
0
为保证大鼠坐骨神经—腓肠肌标本的生物活性,实验中需将大鼠坐骨神经—腓肠肌标本置于类似于____________(填内环境组成成分)的液体环境中。该实验的自变量为__________________________,根据高中所学内容推测,吗啡的作用机理是____________________________________________________。
(3)神经递质需要与突触后膜上的____________结合才能发挥作用,正常情况下神经递质不会持续作用于下一个神经元的原因是______________________________。吗啡有镇痛作用,原因是吗啡能和突触后膜上的特异性受体结合使其失去与_________结合的能力。
【答案】(1)K+外流 由内负外正变为内正外负
(2)组织液 吗啡浓度和吗啡处理时间 降低细胞膜对Na+的通透性,从而抑制Na+的内流
(3)受体 神经递质与受体结合发挥作用后会被相应的酶分解(或运回突触前神经元) 神经递质
【解析】
【分析】
神经细胞内K+浓度明显高于膜外,而Na+浓度比膜外低。静息时,由于膜主要对K+有通透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内,产生外正内负的静息电位;受到刺激时,细胞膜对Na+的通透性增加,Na+内流,使兴奋部位膜内阳离子浓度高于膜外,产生内正外负的动作电位,与相邻部位产生电位差,进而发生电荷移动,形成局部电流。
【详解】
(1)静息时,由于膜主要对K+有通透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内,这是大多数神经细胞产生和维持静息电位的主要原因;当其受到一定刺激后会产生兴奋,兴奋部位的膜电位由内负外正变为内正外负。
(2)为保证大鼠坐骨神经—腓肠肌标本的生物活性,实验中需将大鼠坐骨神经—腓肠肌标本置于类似于组织液的液体环境中。分析表格可知,该实验的自变量为吗啡浓度和吗啡处理时间,因变量为动作电位峰值和兴奋传导速率,由表格数据可以看出,不同浓度的吗啡及吗啡处理时间都会影响神经纤维动作电位的产生和兴奋在神经纤维上的传导速率,与对照组相比,吗啡作用后,动作电位峰值和兴奋传导速率随吗啡浓度的增大和作用时间的延长而减小,可推测吗啡的作用机理是降低细胞膜对Na+的通透性,从而抑制Na+的内流。
(3)神经递质需要与突触后膜上的受体结合才能发挥作用,正常情况下,神经递质与受体结合发挥作用后会被相应的酶分解(或运回突触前神经元),因此神经递质不会持续作用于下一个神经元。吗啡有镇痛作用,原因是吗啡能和突触后膜上的特异性受体结合使其失去与神经递质结合的能力。
【点睛】
本题主要考查兴奋在神经纤维上的传导和兴奋在神经元之间的传递相关知识,需要考生掌握静息电位和动作电位的产生原理,以及兴奋的传导和传递过程,并能准确提取题干实验中的有效信息进行分析解答。
46.下图 1 为某一反射弧结构示意图,图 2 为图 1 中 D 结构的放大图。据图回答下列问题。
(1)图 2 中 N 的名称是___________________________,X、Y、Z 合称为__________________________。
(2)某种毒素可以使肌肉不能收缩,但不知该毒素的具体作用部位,如果想探究该毒素的作用部位是 B、D、E(屈肌)的哪一个(假设该毒素只能使上述的一个部位中毒失效),某科研小组设计了以下探究实验,请完善下列探究内容。
实验原理:(略)
实验材料:电刺激仪一台,电流表,用毒素制剂处理后的图 1 结构一个。实验步骤、实验现象、实验结论:
实验操作
观察部位
实验现象
实验结论
分别用电刺激Ⅰ与Ⅱ,用电流表分别测定 A 与 C 的电位变化,观察 E 的收缩情况
①
则证明毒素的作用部位是 B
分别用电刺激Ⅰ与 E,用电流表分别测定 A 与 C 的电位变化,观察 E 的收缩情况
A 与 C 的电位变化,E的收缩情况
②
则证明毒素的作用部位是 D
分别用电刺激Ⅰ与 E,用电流表分别测定 A 与 C 的电位变化,观察 E 的收缩情况
③
则证明毒素的作用部位是 E
① ________________________;②________________________;③________________________。
【答案】(1)突触小泡 突触
(2)①电刺激Ⅰ时,A有电位变化,C无电位变化,E(屈肌)不收缩,电刺激Ⅱ时,C有电位变化,E(屈肌)能收缩 ②电刺激Ⅰ时,A与C均有电位变化,E(屈肌)不收缩,电刺激E(屈肌)时,E(屈肌)能收缩 ③电刺激Ⅰ时,A与C均有电位变化,E(屈肌)不收缩,电刺激E(屈肌)时,E(屈肌)不收缩
【解析】
【分析】
1.静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。
2.兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。反射弧结构包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分,是反射活动完成的结构基础。
题图分析,图1中,Ⅰ是传入神经纤维上的实验位点,Ⅱ是传出神经纤维上的实验位点;图2中,M是突触小体、N是突触小泡、X是突触前膜、Y是突触间隙、X是突触后膜。
【详解】
(1)图2中N的名称是突触小泡,X、Y、Z分别是突触前膜、突触间隙和突触后膜,合称为突触。
(2)由图可知在伸肌肌群内既有感受器又有效应器,因为其与有神经节的传入神经相连,还与传出神经相连。探究该毒素的作用部位是 B、D、E(屈肌)的哪一个(假设该毒素只能使上述的一个部位中毒失效),设计了以下探究实验,请完善下列探究内容。
①刺激Ⅰ时,A有电位变化,C无电位变化,E(屈肌)不收缩,刺激Ⅱ时,C有电位变化,E(屈肌)能收缩,则证明毒素的作用部位是 B。
②刺激Ⅰ时,A与C均有电位变化,E(屈肌)不收缩,刺激E时,E(屈肌)能收缩;则证明毒素的作用部位是 D。
③刺激Ⅰ时,A与C均有电位变化,E(屈肌)不收缩,刺激E时,E(屈肌)不收缩,则证明毒素的作用部位是 E。
【点睛】
本题考查反射弧及神经传递的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
47.可卡因可引起人体多巴胺作用途径的异常,相关过程如图所示。回答下列问题:
(1)多巴胺是一种神经递质,合成后储存在[ ]____中,当神经末梢有神经冲动传来时,多巴胺以____方式被释放到[ ]_______(内环境成分)中,然后与突触后膜上的[ ]_______结合,引起突触后膜的电位变化产生兴奋,其膜外的电位变化是___________。
(2)正常情况下多巴胺释放后突触后膜并不会持续兴奋,据图推测,原因可能是____________。
(3)可卡因是一种毒品,吸食可卡因后,突触间隙中多巴胺含量_____(填上升或下降)。长期刺激后,还会使突触后膜上③的数量___(填增加或减少),使突触变得不敏感,吸毒者必须持续吸食可卡因才能维持兴奋,这是吸毒上瘾的原因之一。
【答案】(1)①突触小泡 胞吐 ②组织液 ③特异性受体 由正电位变为负电位
(2)多巴胺转运载体将多巴胺回收到突触前膜
(3)上升 减少
【解析】
【分析】
图示为突触结构,①为突触小泡,内含神经递质多巴胺,②为突触间隙,内充满组织液,③为突触后膜上的受体。
突触前膜上有多巴胺转运载体,可将多巴胺回收到突触前膜,因此不会持续刺激后膜;
【详解】
(1)多巴胺是一种神经递质,合成后储存在①突触小泡中,当神经末梢有神经冲动传来时,多巴胺以胞吐方式被释放到②组织液中,然后与突触后膜上的③特异性受体结合,引起突触后膜的电位变化产生兴奋,神经元细胞膜上的静息电位是外正内负,产生兴奋时则变为外负内正。
(2)据图分析,突触前膜上有多巴胺转运载体,可将多巴胺回收到突触前膜,因此不会持续刺激后膜。
(3)吸食可卡因后,可卡因进入突触间隙,会阻碍多巴胺转运载体的工作,使突触间隙中多巴胺含量上升;长期刺激后,还会使突触后膜上③的数量减少,使突触变得不敏感。
【点睛】
本题综合考查关于突触结构兴奋传递的原理以及毒品对突触结构的影响,最终对人体产生的影响。需要学生掌握基础知识之外具有一定的分析推理能力。
48.如图甲为反射弧的模式图,A、B为神经纤维上的实验位点,C为突触间隙,图乙表示图甲中某结构的亚显微结构模式图。请回答下列问题:
(1)乙图中的E是下一个神经元的_________________刺激A点使具产生兴奋时,膜内外电位变化为________________________________________。
(2)若图甲是缩于反射的反射弧,当手指无意间触到针尖时,会立即发生缩手反射。在这个反射活动中,兴奋在神经纤维上是______________(填“单向”或“双向”)传导的。但当医生用针刺手指取指尖血时,人们并未发生缩手反射,原因是____________________。
(3)乙酰胆碱是兴奋性神经递质:当兴奋传到神经末梢时,图乙中位于突触小泡内的乙酰胆碱通过__________这一运输方式释放到_________,随后与突触后膜上的_________结合,导致突触后膜产生兴奋。
(4)某种麻醉药能阻断图中的反射活动,下列实验结果中,能够正明这种麻醉药“在神经系统中仅对神经细胞间的兴奋传递有阻断作用”的是___________。
①将药物放在A.刺激B.肌肉收缩 ②将药物放在B,刺微A.肌肉收缩
③将药物放在C,刺微B,肌肉不收缩 ④将药物放在C,刺激A,肌肉收缩
A.①③ B. ②③ C.①④ D.②④
【答案】(1)细胞体膜或树突膜 外正内负变为外负内正
(2)单向 位于脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控
(3)胞吐 突触间隙 特异性受体
(4)A
【解析】
【分析】
1、图甲1是感受器,2是传入神经,3是神经中枢,4是传出神经,5是效应器;A是传出神经,B是传入神经,C是突触;图乙:D是突触小泡,E是突触后膜。
2、相邻两个神经元之间构成突触,突触前膜是上一个神经元的轴突膜,突触后膜是下一个神经元的树突膜或胞体膜,由于神经递质只存在于突触小泡内,只能由突触前膜释放作用于突触后膜,故突触处信号传递方向是单向的。
【详解】
(1)乙图中的E是突触后膜,是下一个神经元的细胞体膜或树突膜;兴奋时,神经纤维上的电位由外正内负变为外负内正。
(2)当手指无意间触到针尖时是刺激感受器,兴奋在神经纤维上是单向传导的;由于位于脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢(大脑皮层)的调控,所以医生用针刺手指取指尖血时,人们并未发生缩手反射。
(3)神经递质通过胞吐的方式释放到突触间隙,与突触后膜上的特异性受体结合,导致突触后膜产生兴奋。
(4)证明这种药物“在神经系统中仅对神经细胞间的兴奋传递有阻断作用”该实验的自变量是药物放置在神经纤维处还是突触处,因变量是肌肉是否收缩,刺激部位是无关变量,其设置遵循等量性原则:图甲中下列实验结果中,能够证明这种药物“在神经系统中仅对神经细胞间的兴奋传递有阻断作用”的是①将药物放在A,刺激B,肌肉收缩,③将药物放在C,刺激B,肌肉不收缩 ①③对照说明这种药物“在神经系统中仅对神经细胞间的兴奋传递有阻断作用”A正确。
故选A。
【点睛】
本题考查反射弧结构,神经冲动的产生和传导等相关知识,考生识别图中反射弧的基本结构,掌握兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递过程。
49.大鼠脊髓损伤后无法自主控制排尿。研究人员用截瘫平面以上健存的神经重新建立人工膀胱反射弧,如下图所示。其中 S1 和 S2 表示神经纤维连接处。该项研究有望实现截瘫患者自主性悱尿,请回答下列问题:
(1)分析上图可知,在重建的人工膀胱反射孤中膀胱属于____________,根据上图中的反射弧,请用数字和箭头的方式描述排尿反射的过程:____________。
(2)伤害性刺激作用于神经纤维后,膜外的________引起膜电位改变而产生兴奋,此时神经细胞支配的肾上腺分泌的肾上腺素的增多,导致呼吸和心率加快。以上生理活动的调节方式是________。大鼠脊髓损伤后,排尿反射仍可发生,但机体无法自主排尿,原因是________。
(3)实验后某只大鼠不能正常排尿,可能原因是 S1 或 S2 连接处异常。实验小组在反射弧的 b、c 处分别连接灵敏电流计,然后刺激 a 点,发现 b 处的电流表偏转,c 处的电流表不偏转,则可推测。________
【答案】(1)感受器和效应器 1→2→3→4→5→6→1
(2)Na+内流 神经一体液调节 脊髓损伤后高级中枢大脑皮层失去对脊髓中低级中枢的控制
(3)S1 连接处正常,S2 连接处异常
【解析】
【分析】
反射弧是指完成反射的神经结构,反射的结构基础是反射弧,包括感受器、传入神经、神经中抠、传出神经、效应器五部分。
根据神经节的位置,可以判断2和3属于传入神经,4是神经中枢,5和6属于传出神经,1既是感受器,又是效应器。
3、静息状态下,神经纤维上的膜电位表现为外正内负,神经纤维受刺激时,钠离子通道开放,钠离子内流,膜内电位逐渐增大,膜外电位逐渐减小,膜电位由外正内负变成外负内正,受刺激的部位称为兴奋部位,兴奋部位与为兴奋部位存在电位差,形成局部电流,兴奋在神经纤维上以局部电流的形式进行传导。
【详解】
(1)根据分析膀胱既属于感受器,又属于效应器。排尿反射的过程1→2→3→4→5→6→1。
(2)动作电位的产生是由于Na+内流,在调节过程中,有神经和肾上腺素的参与,所以其调节方式是神经-体液调节。机体的排尿反射受到脊髓中的低级中枢和大脑皮层高级中枢的控制,因此脊髓损伤后高级中枢大脑皮层失去对脊髓中低级中枢的控制。
(3)刺激a点,发现b处的电流表偏转,c处的电流表不偏转,说明S1 连接处正常,S2 连接处异常。
【点睛】
考查的知识点是神经冲动传导的途径。解答时可以从反射弧的概念、组成、神经冲动的传导方向等方面来分析。关键是理解、熟记反射和反射弧的概念。
50.科研人员以大鼠神经元为材料,研究细胞外ATP对突触传递的作用。
(1)在突触前神经元上给予一个电刺激时,产生_________传至突触小体,引起神经递质释放,递质与突触后膜上的_________结合,引起突触后膜的电位变化。
(2)Glu是大鼠神经元的一种神经递质,科研人员分别用Glu受体抑制剂、ATP处理离体培养的大鼠神经元,检测突触后膜电位变化,结果如图1所示。实验结果表明,ATP对突触传递产生_________。
(3)科研人员用Glu和Glu+ATP分别处理突触后神经元,检测发现两组突触后神经元的电位变化无差异。由此推测ATP对突触_________(结构)没有直接的作用。
(4)科研人员给予突触前神经元细胞一个电刺激时,能够引起细胞膜上Ca2+通道的开放,Ca2+流入细胞,使_________与_________融合,递质释放。由图2所示实验结果分析,ATP能够____________。
(5)综合上述结果推测,ATP对神经元之间信号传递的作用是_______________________。
【答案】(1)兴奋(或“神经冲动”) 受体
(2)(部分)抑制
(3)后膜(或“后膜上的受体”)
(4)突触小泡 突触前膜 抑制Ca2+内流
(5)抑制突触前神经元递质释放从而抑制突触传递
【解析】
【分析】
1、兴奋在两个神经元之间传递是通过突触进行的,突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分组成,神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,进入突触间隙,作用于突触后膜上的特异性受体,引起下一个神经元兴奋或抑制,所以兴奋在神经元之间的传递是单向的,突触可完成“电信号→化学信号→化学信号”的转变。
2、分析图1:Glu是大鼠神经元的一种神经递质,Glu受体抑制剂处理组,能阻碍兴奋的传递;AIP处理组能减弱突触后膜的电位变化,表明AIP能抑制神经递质的传递,从而减弱兴奋的传递。
分析图2:用ATP处理,使得Ca2+通道电流相对值降低,故ATP能够抑制Ca2+内流。
【详解】
(1)神经元受到电刺激后,产生的兴奋会传导轴突末端的突触小体,引起神经递质释放,与突触后膜的受体结合,引起突触后膜的电位变化。
(2)用ATP处理离体培养的大鼠神经元,突触后膜电位变化比对照组变化小,说明ATP对突触传递产生(部分)抑制作用。
(3)因为Glu是受体抑制剂,能抑制突触后膜上的受体,用Glu和Glu+ATP分别处理突触后神经元,检测发现两组突触后神经元的电位变化无差异,说明ATP对突触后膜上的受体没有作用。
(4)递质储存在突触小泡中,当递质释放时,是要靠突触小泡与突触前膜融合,释放出递质,由图2可知,加了ATP后,Ca2+通道电流减少,说明ATP能抑制Ca2+内流。
(5)综合上述结果推测,ATP对神经元之间信号传递的作用是抑制突触前神经元递质释放从而抑制突触传递。
【点睛】
本题主要考查细胞膜内外在各种状态下的电位情况相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
相关试卷
这是一份生物第3节 神经冲动的产生和传导精品一课一练,文件包含第4章章末检测-2022-2023学年高二生物课后培优练人教版选择性必修1解析版doc、第4章章末检测-2022-2023学年高二生物课后培优练人教版选择性必修1原卷版doc等2份试卷配套教学资源,其中试卷共47页, 欢迎下载使用。
这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修1第3节 神经冲动的产生和传导优秀复习练习题,文件包含第2章章末检测-2022-2023学年高二生物课后培优练人教版选择性必修1解析版doc、第2章章末检测-2022-2023学年高二生物课后培优练人教版选择性必修1原卷版doc等2份试卷配套教学资源,其中试卷共40页, 欢迎下载使用。
这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修1第3节 神经冲动的产生和传导优秀当堂达标检测题,文件包含第1章章末检测-2022-2023学年高二生物课后培优练人教版2019选择性必修1解析版doc、第1章章末检测-2022-2023学年高二生物课后培优练人教版2019选择性必修1原卷版doc等2份试卷配套教学资源,其中试卷共28页, 欢迎下载使用。