高考生物（山东专用）复习专题13神经调节练习含答案

这是一份高考生物（山东专用）复习专题13神经调节练习含答案，共33页。

1.【新思维】(2023山东,9,2分)脊髓、脑干和大脑皮层中都有调节呼吸运动的神经中枢,其中只有脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌,且只有脑干呼吸中枢具有自主节律性。下列说法错误的是( )
A.只要脑干功能正常, 自主节律性的呼吸运动就能正常进行
B.大脑可通过传出神经支配呼吸肌
C.睡眠时呼吸运动能自主进行体现了神经系统的分级调节
D.体液中CO2浓度的变化可通过神经系统对呼吸运动进行调节
答案 A
2.(2023北京,7,2分)人通过学习获得各种条件反射,这有效提高了对复杂环境变化的适应能力。下列属于条件反射的是( )
A.食物进入口腔引起胃液分泌
B.司机看见红色交通信号灯踩刹车
C.打篮球时运动员大汗淋漓
D.新生儿吸吮放入口中的奶嘴
答案 B
3.(2023全国甲,3,6分)中枢神经系统对维持人体内环境的稳态具有重要作用。下列关于人体中枢神经系统的叙述,错误的是( )
A.大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢
B.中枢神经系统的脑和脊髓中含有大量的神经元
C.位于脊髓的低级中枢通常受脑中相应的高级中枢调控
D.人体脊髓完整而脑部受到损伤时,不能完成膝跳反射
答案 D
4.(2023辽宁,15,2分)尾悬吊(后肢悬空)的大鼠常被用作骨骼肌萎缩研究的实验模型。将实验大鼠随机均分为3组:甲组不悬吊;乙组悬吊;丙组悬吊+电针插入骨骼肌刺激。4周后结果显示:与甲组相比,乙组大鼠后肢小腿骨骼肌出现重量降低、肌纤维横截面积减少等肌萎缩症状;丙组的肌萎缩症状比乙组有一定程度的减轻。据此分析,下列叙述错误的是( )
A.尾悬吊使大鼠骨骼肌的肌蛋白降解速度大于合成速度
B.乙组大鼠后肢骨骼肌萎缩与神经-肌肉突触传递减弱有关
C.对丙组大鼠施加的电刺激信号经反射弧调控骨骼肌收缩
D.长期卧床病人通过适当的电刺激可能缓解骨骼肌萎缩
答案 C
5.(2022重庆,13,2分)如图表示人动脉血压维持相对稳定的一种反射过程。动脉血压正常时,过高过紧的衣领会直接刺激颈动脉窦压力感受器,引起后续的反射过程,使人头晕甚至晕厥,即“衣领综合征”。下列叙述错误的是( )
A.窦神经受损时,颈动脉窦压力感受器仍可产生兴奋
B.动脉血压的波动可通过神经调节快速恢复正常
C.“衣领综合征”是反射启动后引起血压升高所致
D.动脉血压维持相对稳定的过程体现了负反馈调节作用
答案 C
6.(2022山东,23,10分)迷走神经是与脑干相连的脑神经,对胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动起促进作用,还可通过一系列过程产生抗炎效应,如图所示。
注:“+”越多表示浓度越高
(1)迷走神经中促进胃肠蠕动的神经属于 (填“交感神经”或“副交感神经”)。交感神经和副交感神经对同一器官的作用通常是相反的,其意义是 。
(2)消化液中的盐酸在促进消化方面的作用有 、 、 。(答出3种作用即可)
(3)研究人员对图中抗炎过程进行了相关实验,实验分组及结果见表。通过腹腔注射脂多糖(LPS)可使大鼠出现炎症,检测TNF-α浓度可评估炎症程度。据图分析,若丙组的A处理仅在肠巨噬细胞内起作用,推测A处理的3种可能的作用机制: ; ; 。
答案 (1)副交感神经(2分) 可使机体对外界刺激作出更精确的反应,以更好地适应环境变化(2分) (2)为胃蛋白酶提供适宜pH(1分) 使食物中的蛋白质变性(1分) 使促胰液素分泌增加(1分)(或其他合理答案,以上三个空的答案顺序可颠倒) (3)抑制TNF-α合成(1分) 抑制TNF-α释放(1分) 增加N受体数量(1分)(或其他合理答案,以上三个空的答案顺序可颠倒)
7.(2023浙江1月选考,21,9分)我们说话和唱歌时,需要有意识地控制呼吸运动的频率和深度,这属于随意呼吸运动;睡眠时不需要有意识地控制呼吸运动,人体仍进行有节律性的呼吸运动,这属于自主呼吸运动。人体呼吸运动是在各级呼吸中枢相互配合下进行的,呼吸中枢分布在大脑皮层、脑干和脊髓等部位。体液中的O2、CO2和H+浓度变化通过刺激化学感受器调节呼吸运动。回答下列问题:
(1)人体细胞能从血浆、 和淋巴(淋巴液)等细胞外液获取O2,这些细胞外液共同构成了人体的内环境。内环境的相对稳定和机体功能系统的活动,是通过内分泌系统、 系统和免疫系统的调节实现的。
(2)自主呼吸运动是通过反射实现的,其反射弧包括感受器、 和效应器。化学感受器能将O2、CO2和H+浓度等化学信号转化为 信号。神经元上处于静息状态的部位,受刺激后引发Na+ 而转变为兴奋状态。
(3)人屏住呼吸一段时间后,动脉血中的CO2含量增大, pH变 ,CO2含量和pH的变化共同引起呼吸加深加快。还有实验发现,当吸入气体中CO2浓度过大时,会出现呼吸困难、昏迷等现象,原因是CO2浓度过大导致呼吸中枢 。
(4)大脑皮层受损的“植物人”仍具有节律性的自主呼吸运动;哺乳动物脑干被破坏,或脑干和脊髓间的联系被切断,呼吸停止。上述事实说明,自主呼吸运动不需要位于 的呼吸中枢参与,自主呼吸运动的节律性是位于 的呼吸中枢产生的。
答案 (1)组织液 神经 (2)传入神经(元)、神经中枢、传出神经(元) 电 内流 (3)小 受抑制 (4)大脑皮层 脑干
考点2 神经冲动的产生和传导
8.【新思维】(2023山东,16,3分)(不定项)神经细胞的离子跨膜运输除受膜内外离子浓度差影响外,还受膜内外电位差的影响。已知神经细胞膜外的Cl-浓度比膜内高。下列说法正确的是( )
A.静息电位状态下,膜内外电位差一定阻止K+的外流
B.突触后膜的Cl-通道开放后,膜内外电位差一定增大
C.动作电位产生过程中,膜内外电位差始终促进Na+的内流
D.静息电位→动作电位→静息电位过程中,不会出现膜内外电位差为0的情况
答案 A
9.【新思维】(2022山东,9,2分)药物甲、乙、丙均可治疗某种疾病,相关作用机制如图所示,突触前膜释放的递质为去甲肾上腺素(NE)。下列说法错误的是( )
A.药物甲的作用导致突触间隙中的NE增多
B.药物乙抑制NE释放过程中的正反馈
C.药物丙抑制突触间隙中NE的回收
D.NE-β受体复合物可改变突触后膜的离子通透性
答案 B
10.(2020山东,7,2分)听毛细胞是内耳中的一种顶端具有纤毛的感觉神经细胞。声音传递到内耳中引起听毛细胞的纤毛发生偏转,使位于纤毛膜上的K+通道打开,K+内流而产生兴奋。兴奋通过听毛细胞底部传递到听觉神经细胞,最终到达大脑皮层产生听觉。下列说法错误的是( )
A.静息状态时纤毛膜外的K+浓度低于膜内
B.纤毛膜上的K+内流过程不消耗ATP
C.兴奋在听毛细胞上以电信号的形式传导
D.听觉的产生过程不属于反射
答案 A
11.(2023辽宁,3,2分)下面是兴奋在神经元之间传递过程的示意图,图中①~④错误的是( )
A.① B.② C.③ D.④
答案 C
12.(2022全国乙,3,6分)运动神经元与骨骼肌之间的兴奋传递过度会引起肌肉痉挛,严重时会危及生命。下列治疗方法中合理的是( )
A.通过药物加快神经递质经突触前膜释放到突触间隙中
B.通过药物阻止神经递质与突触后膜上特异性受体结合
C.通过药物抑制突触间隙中可降解神经递质的酶的活性
D.通过药物增加突触后膜上神经递质特异性受体的数量
答案 B
13.(2021海南,9,2分)去甲肾上腺素(NE)是一种神经递质,发挥作用后会被突触前膜重摄取或被酶降解。临床上可用特定药物抑制NE的重摄取,以增加突触间隙的NE浓度来缓解抑郁症状。下列有关叙述正确的是( )
A.NE与突触后膜上的受体结合可引发动作电位
B.NE在神经元之间以电信号形式传递信息
C.该药物通过与NE竞争突触后膜上的受体而发挥作用
D.NE能被突触前膜重摄取,表明兴奋在神经元之间可双向传递
答案 A
14.(2021湖南,11,2分)研究人员利用电压钳技术改变枪乌贼神经纤维膜电位,记录离子进出细胞引发的膜电流变化,结果如图所示,图a为对照组,图b和图c分别为通道阻断剂TTX、TEA处理组。下列叙述正确的是( )

A.TEA处理后,只有内向电流存在
B.外向电流由Na+通道所介导
C.TTX处理后,外向电流消失
D.内向电流结束后,神经纤维膜内Na+浓度高于膜外
答案 A
15.(2023全国乙,30,9分)人体心脏和肾上腺所受神经支配的方式如图所示。回答下列问题。
(1)神经元未兴奋时,神经元细胞膜两侧可测得静息电位。静息电位产生和维持的主要原因是 。
(2)当动脉血压降低时,压力感受器将信息由传入神经传到神经中枢,通过通路A和通路B使心跳加快。在上述反射活动中,效应器有 。通路A中,神经末梢释放的可作用于效应器并使其兴奋的神经递质是 。
(3)经过通路B调节心血管活动的调节方式有 。
答案 (1)K+外流 (2)传出神经末梢及其支配的心脏和肾上腺 去甲肾上腺素 (3)神经—体液调节
16.(2023江苏,21,12分)糖尿病显著增加认知障碍发生的风险。研究团队发现在胰岛素抵抗(IR)状态下,脂肪组织释放的外泌囊泡(AT-EV)中有高含量的miR-9-3p(一种miRNA),使神经细胞结构功能改变,导致认知水平降低。图1示IR鼠脂肪组织与大脑信息交流机制。请回答下列问题:
(1)当神经冲动传导至①时,轴突末梢内的 移至突触前膜处释放神经递质,与突触后膜的受体结合,使 打开,突触后膜电位升高。若突触间隙K+浓度升高,则突触后膜静息电位绝对值 。
(2)脂肪组织参与体内血糖调节,在胰岛素调控作用下可以通过 降低血糖浓度,IR状态下由于脂肪细胞的胰岛素受体 ,降血糖作用被削弱。图1中由②释放的③经体液运输至脑部,miR-9-3p进入神经细胞,抑制细胞内 。
(3)为研究miR-9-3p对突触的影响,采集正常鼠和IR鼠的AT-EV置于缓冲液中,分别注入b、c组实验鼠,a组的处理是 。2周后检测实验鼠海马突触数量,结果如图2。分析图中数据并给出结论: 。
(4)为研究抑制miR-9-3p可否改善IR引起的认知障碍症状,运用腺病毒载体将miR-9-3p抑制剂导入实验鼠。导入该抑制剂后,需测定对照和实验组miR-9-3p含量,还需通过实验检测 。
答案 (1)突触小泡 钠离子通道 减小 (2)促进葡萄糖转变为脂肪 数量减少或结构异常 与认知相关蛋白质的合成 (3)注射(不含AT-EV)等量的缓冲液 与a组相比,b组鼠突触数量基本不变,与b组相比,注射IR鼠AT-EV的c组鼠突触数量较少,说明AT-EV miR-9-3p增多会抑制突触的形成 (4)突触的相对数量、病鼠的认知状况
17.【新情境】(2023广东,19,11分)神经肌肉接头是神经控制骨骼肌收缩的关键结构,其形成机制见图。神经末梢释放的蛋白A与肌细胞膜蛋白I结合形成复合物,该复合物与膜蛋白M结合触发肌细胞内信号转导,使神经递质乙酰胆碱(ACh)的受体(AChR)在突触后膜成簇组装,最终形成成熟的神经肌肉接头。
回答下列问题:
(1)兴奋传至神经末梢,神经肌肉接头突触前膜 内流,随后Ca2+内流使神经递质ACh以 的方式释放,ACh结合AChR使骨骼肌细胞兴奋,产生收缩效应。
(2)重症肌无力是一种神经肌肉接头功能异常的自身免疫疾病,研究者采用抗原抗体结合方法检测患者AChR抗体,大部分呈阳性,少部分呈阴性。为何AChR抗体阴性者仍表现出肌无力症状?为探究该问题,研究者作出假设并进行探究。
①假设一:此类型患者AChR基因突变,不能产生 ,使神经肌肉接头功能丧失,导致肌无力。
为验证该假设,以健康人为对照,检测患者AChR基因,结果显示基因未突变,在此基础上作出假设二。
②假设二:此类型患者存在 的抗体,造成 ,从而不能形成成熟的神经肌肉接头,导致肌无力。
为验证该假设,以健康人为对照,对此类型患者进行抗体检测,抗体检测结果符合预期。
③若想采用实验动物验证假设二提出的致病机制,你的研究思路是 。
答案 (1)Na+ 胞吐 (2)①乙酰胆碱的受体(或AChR) ②蛋白M(或蛋白I或蛋白A) 乙酰胆碱受体(AChR)无法在突触后膜成簇组装 ③给实验动物注射蛋白A或M或I的抗体,观察是否出现肌无力(或给实验动物注射蛋白A或M或I抗体的抑制剂,观察肌无力是否缓解)
18.【新情境】(2023湖南,18,12分)长时程增强(LTP)是突触前纤维受到高频刺激后,突触传递强度增强且能持续数小时至几天的电现象,与人的长时记忆有关。下图是海马区某侧支LTP产生机制示意图,回答下列问题:
(1)依据以上机制示意图,LTP的发生属于 (填“正”或“负”)反馈调节。
(2)若阻断NMDA受体作用,再高频刺激突触前膜,未诱发LTP,但出现了突触后膜电现象。据图推断,该电现象与 内流有关。
(3)为了探讨L蛋白的自身磷酸化位点(图中α位和β位)对L蛋白自我激活的影响,研究人员构建了四种突变小鼠甲、乙、丙和丁,并开展了相关实验,结果如表所示:
注:“+”多少表示活性强弱,“-”表示无活性
据此分析:
①小鼠乙在高频刺激后 (填“有”或“无”)LTP现象,原因是 。
②α位的自身磷酸化可能对L蛋白活性具有 作用。
③在甲、乙和丁实验组中,无L蛋白β位自身磷酸化的组是 。
答案 (1)正 (2)Na+ (3)①无 Ca2+/钙调蛋白复合体不能与L蛋白结合 ②抑制 ③乙、丁
19.【新思维】(2023北京,17,12分)细胞膜的选择透过性与细胞膜的静息电位密切相关。科学家以哺乳动物骨骼肌细胞为材料,研究了静息电位形成的机制。
(1)骨骼肌细胞膜的主要成分是 ,膜的基本支架是 。
(2)假设初始状态下,膜两侧正负电荷均相等,且膜内K+浓度高于膜外。在静息电位形成过程中,当膜仅对K+具有通透性时,K+顺浓度梯度向膜外流动,膜外正电荷和膜内负电荷数量逐步增加,对K+进一步外流起阻碍作用,最终K+跨膜流动达到平衡,形成稳定的跨膜静电场,此时膜两侧的电位表现是 。K+静电场强度只能通过公式“K+静电场强度(mV)=60×lg胞外K+浓度胞内K+浓度”计算得出。
(3)骨骼肌细胞处于静息状态时,实验测得膜的静息电位为-90 mV,膜内、外K+浓度依次为155 mml/L和4 mml/L(lg胞外K+浓度胞内K+浓度=-1.59),此时没有K+跨膜净流动。
①静息状态下,K+静电场强度为 mV,与静息电位实测值接近,推测K+外流形成的静电场可能是构成静息电位的主要因素。
②为证明①中的推测,研究者梯度增加细胞外K+浓度并测量静息电位。如果所测静息电位的值 ,则可验证此假设。
答案 (1)脂质和蛋白质 磷脂双分子层 (2)外正内负 (3)①-95.4 ②变小
20.(2022河北,21,10分)皮肤上的痒觉、触觉、痛觉感受器均能将刺激引发的信号经背根神经节(DRG)的感觉神经元传入脊髓,整合、上传,产生相应感觉。组胺刺激使小鼠产生痒觉,引起抓挠行为。研究发现,小鼠DRG神经元中的PTEN蛋白参与痒觉信号传递。为探究PTEN蛋白的作用,研究者进行了相关实验。回答下列问题:
(1)机体在 产生痒觉的过程 (填“属于”或“不属于”)反射。兴奋在神经纤维上以 的形式双向传导。兴奋在神经元间单向传递的原因是 。
(2)抓挠引起皮肤上的触觉、痛觉感受器 ,有效 痒觉信号的上传,因此痒觉减弱。
(3)用组胺刺激正常小鼠和PTEN基因敲除小鼠的皮肤,结果如图。据图推测PTEN蛋白的作用是 机体对外源致痒剂的敏感性。已知PTEN基因敲除后,小鼠DRG中的TRPV1蛋白表达显著增加。用组胺刺激PTEN基因和TRPV1基因双敲除的小鼠,据图中结果推测TRPV1蛋白对痒觉的影响是 。
答案 (1)大脑皮层 不属于 电信号(神经冲动) 神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜 (2)兴奋 抑制 (3)减弱 促进痒觉的产生
21.(2022海南,17,10分)人体运动需要神经系统对肌群进行精确的调控来实现。肌萎缩侧索硬化(ALS)是一种神经肌肉退行性疾病,患者神经肌肉接头示意图如图。回答下列问题。
(1)轴突末梢中突触小体内的Ach通过 方式进入突触间隙。
(2)突触间隙的Ach与突触后膜上的AchR结合,将兴奋传递到肌细胞,从而引起肌肉 ,这个过程需要 信号到 信号的转换。
(3)有机磷杀虫剂(OPI)能抑制AchE活性。OPI中毒者的突触间隙会积累大量的 ,导致副交感神经末梢过度兴奋,使瞳孔 。
(4)ALS的发生及病情加重与补体C5(一种蛋白质)的激活相关。如图所示,患者体内的C5被激活后裂解为C5a和C5b,两者发挥不同作用。
①C5a与受体C5aR1结合后激活巨噬细胞,后者攻击运动神经元而致其损伤,因此C5a-C5aR1信号通路在ALS的发生及病情加重中发挥重要作用。理论上使用C5a的抗体可延缓ALS的发生及病情加重,理由是 。
②C5b与其他补体在突触后膜上形成膜攻击复合物,引起Ca2+和Na+内流进入肌细胞,导致肌细胞破裂,其原因是 。
答案 (1)胞吐 (2)兴奋 化学 电 (3)乙酰胆碱(Ach) 收缩 (4)①C5a的抗体与受体C5aR1竞争性结合C5a,从而不能激活巨噬细胞,使运动神经元不会受到攻击而损伤 ②Ca2+和Na+内流进入肌细胞,使肌细胞内溶液浓度(或细胞内液渗透压)增大,导致细胞吸水涨破
22.(2022江苏,22,12分)手指割破时机体常出现疼痛、心跳加快等症状。如图为吞噬细胞参与痛觉调控的机制示意图。请回答下列问题。
(1)图中,手指割破产生的兴奋传导至T处,突触前膜释放的递质与突触后膜 结合,使后神经元兴奋,T处信号形式转变过程为 。
(2)伤害性刺激使心率加快的原因有:交感神经的兴奋,使肾上腺髓质分泌肾上腺素;下丘脑分泌的 ,促进 分泌促肾上腺皮质激素,该激素使肾上腺皮质分泌糖皮质激素;肾上腺素与糖皮质激素经 运输作用于靶器官。
(3)皮肤破损,病原体入侵,吞噬细胞对其识别并进行胞吞,胞内 (填细胞器)降解病原体,这种防御作用为 。
(4)如图所示,病原体刺激下,吞噬细胞分泌神经生长因子(NGF),NGF作用于感受器上的受体,引起感受器的电位变化,进一步产生兴奋传导到 形成痛觉。该过程中,Ca2+的作用有 。
(5)药物MNAC13是一种抗NGF受体的单克隆抗体,用于治疗炎性疼痛和神经病理性疼痛。该药的作用机制是 。
答案 (1)相应的(神经递质)受体 电信号→化学信号→电信号 (2)促肾上腺皮质激素释放激素 垂体 体液 (3)溶酶体 非特异性免疫 (4)大脑皮层 促进吞噬细胞分泌神经生长因子;Ca2+在感受器膜内流形成动作电位,产生兴奋 (5)药物MNAC13与NGF受体结合,阻止NGF与感受器上的受体结合,使得感受器不能产生兴奋,也不能使机体产生痛觉
23.【新情境】(2020天津,14,12分)神经细胞间的突触联系往往非常复杂。如图为大鼠视网膜局部神经细胞间的突触示意图。
据图回答:
(1)当BC末梢有神经冲动传来时,甲膜内的 释放谷氨酸,与乙膜上的谷氨酸受体结合,使GC兴奋,诱导其释放内源性大麻素。内源性大麻素和甲膜上的大麻素受体结合,抑制Ca2+通道开放,使BC释放的谷氨酸 (增加/减少),最终导致GC兴奋性降低。
(2)GC释放的内源性大麻素还能与丙膜上的大麻素受体结合,抑制AC中甘氨酸的释放,使甲膜上的甘氨酸受体活化程度 (升高/降低),进而导致Ca2+通道失去部分活性。AC与BC间突触的突触前膜为 膜。
(3)上述 调节机制保证了神经调节的精准性。该调节过程与细胞膜的 两种功能密切相关。
(4)正常情况下,不会成为内环境成分的是 (多选)。
A.谷氨酸 B.内源性大麻素
C.甘氨酸受体 D.Ca2+通道
答案 (1)突触小泡 减少 (2)降低 丙 (3)负反馈 控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流 (4)CD
考点3 神经系统的分级调节及人脑的高级功能
24.(2022山东,7,2分)缺血性脑卒中是因脑部血管阻塞而引起的脑部损伤,可发生在脑的不同区域。若缺血性脑卒中患者无其他疾病或损伤,下列说法错误的是( )
A.损伤发生在大脑皮层S区时,患者不能发出声音
B.损伤发生在下丘脑时,患者可能出现生物节律失调
C.损伤导致上肢不能运动时,患者的缩手反射仍可发生
D.损伤发生在大脑时,患者可能会出现排尿不完全
答案 A
25.(2021山东,7,2分)氨基酸脱氨基产生的氨经肝脏代谢转变为尿素,此过程发生障碍时,大量进入脑组织的氨与谷氨酸反应生成谷氨酰胺,谷氨酰胺含量增加可引起脑组织水肿、代谢障碍,患者会出现昏迷、膝跳反射明显增强等现象。下列说法错误的是( )
A.兴奋经过膝跳反射神经中枢的时间比经过缩手反射神经中枢的时间短
B.患者膝跳反射增强的原因是高级神经中枢对低级神经中枢的控制减弱
C.静脉输入抗利尿激素类药物,可有效减轻脑组织水肿
D.患者能进食后,应减少蛋白类食品摄入
答案 C
26.(2023福建,11,4分)一位高血压患者清晨突发右侧手臂和腿部无力麻木,说话含糊不清,且听不懂别人说话,并出现尿失禁等症状。经医生诊断,该患者发生了脑卒中,脑部血管阻塞,但脑干、脊髓和脊神经等未受损。下列相关叙述错误的是( )
A.该患者大脑左半球S区和H区因缺血造成损伤
B.该患者大脑左半球第一运动区的上部因缺血造成损伤
C.为减少脑卒中发生,高血压人群应避免过多摄入钠盐
D.排尿反射受大脑皮层发出的交感神经和副交感神经共同调控
答案 D
27.(2022湖南,4,2分)情绪活动受中枢神经系统释放神经递质调控,常伴随内分泌活动的变化。此外,学习和记忆也与某些神经递质的释放有关。下列叙述错误的是( )
A.剧痛、恐惧时,人表现为警觉性下降,反应迟钝
B.边听课边做笔记依赖神经元的活动及神经元之间的联系
C.突触后膜上受体数量的减少常影响神经递质发挥作用
D.情绪激动、焦虑时,肾上腺素水平升高,心率加速
答案 A
28.(2023辽宁,22,11分)随着人类星际旅行计划的推进,如何降低乘员代谢率以减少飞船负载是关键问题之一。动物的冬眠为人类低代谢的研究提供了重要参考。图1显示某储脂类哺乳动物的整个冬眠过程包含多个冬眠阵,每个冬眠阵由入眠、深冬眠、激醒和阵间觉醒四个阶段组成,其体温和代谢率变化如图2。回答下列问题:
(1)入眠阶段该动物体温逐渐 ,呼吸频率会发生相应变化,调控呼吸频率的中枢位于 。进入深冬眠阶段后该动物维持 ,以减少有机物的消耗。
(2)在激醒过程中,从中枢神经系统的 发出的交感神经兴奋,使机体产热增加,体温迅速回升。
(3)该动物在阵间觉醒阶段会排尿,排尿是在高级中枢调控下由低级中枢发出的传出神经兴奋使膀胱缩小完成的,这种调节方式属于 调节。该动物冬眠季节不进食、不饮水,主要通过分解体内的 产生水。
(4)低温不能诱发非冬眠动物冬眠,但利用某种物质可诱导出猕猴等动物的低代谢状态,其机制是激活了下丘脑的特定神经元。据此推测,研究人体低代谢调节机制的关键是要找到 和 ,并保证“星际旅行休眠人”能够及时 。
答案 (1)降低 脑干 较低的体温(或较低的代谢率) (2)脊髓 (3)神经系统的分级 脂肪 (4)诱导动物进入低代谢状态的物质 控制机体进入低代谢状态的特定神经元 激醒
三年模拟
限时拔高练1
时间:20 min
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1.(2024届名校联盟期中,14)“一朝被蛇咬,十年怕井绳”这种现象的产生涉及了反射的形成和人脑的高级功能,下列有关说法正确的是( )
A.被蛇咬过的人见到井绳会感到恐惧,这是一种非条件反射
B.上述现象中对井绳的反应经历了由非条件刺激转为条件刺激的过程
C.该反射活动的维持可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关
D.该反射活动涉及语言、学习、记忆等人脑特有的高级功能
答案 C
2.(2024届青岛二中月考,7)如图是某神经纤维动作电位的模式图,下列叙述正确的是( )
A.bc段Na+大量内流,需要载体蛋白的协助,并消耗能量
B.动作电位的大小随有效刺激的增强而不断加大
C.cd段Na+通道多处于开放状态,K+通道多处于关闭状态
D.用麻醉药物阻遏钾离子通道,从c到d时间延长
答案 D
3.(2023山东省实验中学二模,7)狗的唾液分泌和铃声的关系表明,条件反射是在非条件反射的基础上,通过学习和训练建立的。条件反射建立之后的维持需要强化,否则就会逐渐减弱甚至完全不出现,即条件反射的消退。下列有关说法错误的是( )
A.条件反射的消退是一个需要大脑皮层参与的新的学习过程
B.铃声引起唾液分泌的过程中,兴奋在神经纤维上单向传导
C.非条件刺激对于条件反射的建立和维持都是必不可少的
D.条件反射的建立和消退过程中,相同的条件刺激引发了神经元细胞膜的电位变化
答案 D
4.(2023潍坊四县联考,7)多巴胺是一种神经递质,可引起突触后神经元兴奋,参与多种脑功能的调控。正常情况下多巴胺发挥作用后经多巴胺转运蛋白可以再次运回细胞。可卡因能够抑制多巴胺转运蛋白的功能,干扰细胞间的兴奋传递。下列叙述错误的是( )
A.突触小泡中的多巴胺通过胞吐释放到突触间隙中
B.吸食可卡因,会导致突触后膜上的多巴胺受体数量增多
C.吸食可卡因后,突触间隙中多巴胺的作用时间将延长
D.吸食可卡因导致的不良情绪也属于大脑的高级功能之一
答案 B
5.【新思维】(2023济南三模,7)细胞外液中的Ca2+浓度与静息电位维持和动作电位产生相关,Ca2+与Na+竞争通道蛋白。阈电位是指细胞膜对Na+通透性突然增大的临界膜电位值,到达阈电位便能触发动作电位引起兴奋。细胞质基质Ca2+浓度远小于胞外。下列说法正确的是( )
A.内环境中Ca2+浓度升高,阈电位升高,神经细胞兴奋性降低
B.内环境中Ca2+浓度降低,Na+内流增多,神经细胞兴奋性增强
C.内环境中Ca2+浓度降低,Ca2+内流减少,引起神经递质的释放增多
D.内环境中Ca2+浓度降低,增强面部肌纤维兴奋性,可减少面部皱纹
答案 B
二、选择题(每题有一个或多个选项符合题意)
6.【新思维】(2024届湖南名校联考开学考试,15)在神经元突触前膜处给予几个1 Hz的刺激,可记录到突触前膜、后膜产生电位变化。在随后的几秒内连续给突触前神经元一连串的5 Hz强直刺激,同时记录突触后膜电位;当突触前再恢复1 Hz的刺激频率时,两者的电位变化如图所示。下列分析正确的是( )
A.突触前动作电位随刺激强度的增大而逐渐增大
B.Na+内流使突触前膜和突触后膜产生电位变化
C.高频刺激可能使突触前膜神经递质的释放量增大
D.强直刺激会引起突触后膜Na+内流增多和动作电位增强
答案 BCD
三、非选择题
7.(2024届青岛期初调研,22)调查显示,夜间过多光源暴露会显著增加糖尿病等代谢疾病风险。研究人员发现,视网膜上的感光细胞ipRGC在蓝光刺激下可作用于小鼠脑中的相关神经通路,使得空腹小鼠食用葡萄糖后的血糖浓度上升幅度高于红光刺激的小鼠;此外,该神经通路也与脂肪细胞的代谢有关,如图所示(“+”表示促进)。进一步检测发现,蓝光照射后不会影响小鼠体内与血糖平衡有关的激素含量以及营养物质的变化,但会减弱棕色脂肪组织的产热。
(1)ipRGC对蓝光敏感,但对红光不敏感,“敏感”是指ipRGC能 。研究发现,当刺激SON区域一段时间后,可检测到PVN区域的神经元兴奋,此时PVN区域的神经纤维上膜对Na+的通透性改变,其膜电位变为 。
(2)交感神经属于 神经系统,能对外界刺激作出精准反应。夜间“光暴露”引发血糖上升程度高于对照小鼠,其原因是支配脂肪组织的交感神经受到 (填“促进”或“抑制”),棕色脂肪细胞对葡萄糖的摄取量 (填“升高”或“降低”)。
(3)冷暖色一直被定义为心理上的冷热感受。研究者认为,上述通路与“蓝光让人感觉到凉爽,而红光则无此效应”有关。结合图中信息,推测造成这一现象的可能机制: 。
(4)为验证“光暴露”通过交感神经调节棕色脂肪组织的产热过程,某实验小组用生理状态相似的健康(空腹)小鼠进行实验。将上述小鼠均分为三组,甲组小鼠给予正常光照条件, ;将三组小鼠置于其他条件均相同的环境下培养,一段时间后检测并比较三组小鼠的棕色脂肪细胞产热量。
答案 (1)将光刺激转化为电信号 内正外负 (2)自主 抑制 降低 (3)蓝光能激活ipRGC,通过神经调节减弱了棕色脂肪细胞对葡萄糖的摄取,进而使产热减少,感觉凉爽;而红光无法引发上述过程 (4)乙组小鼠进行“光暴露”处理,丙组小组切断支配棕色脂肪组织的交感神经并进行“光暴露”处理
限时拔高练2
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一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1.(2024届日照校际联考,12)瞳孔的大小可以控制进入眼内的光量,瞳孔大小随光照强度而变化的反应称为瞳孔对光反射。该反射的中枢位于中脑。当外界光线较强时,缩瞳肌收缩;当外界光线较弱时,散瞳肌舒张。下列叙述错误的是( )
A.瞳孔对光反射的结构基础是反射弧,该反射属于非条件反射
B.支配缩瞳肌的交感神经和支配散瞳肌的副交感神经均属于自主神经
C.大脑皮层能够感知外界光线的强弱,进而通过中脑来调节瞳孔大小
D.交感神经和副交感神经对瞳孔的作用相反,有利于适应外界光线变化
答案 B
2.【新思维】(2024届名校联盟期中,14)在有髓鞘的神经纤维上,每隔0.2~2 nm距离即是无髓鞘包裹的裸露的纤维,此处被称为郎飞氏结,如图所示。局部电流可由一个郎飞氏结跳跃至邻近的下一个或几个郎飞氏结,这种冲动传导方式称为跳跃传导。下列有关说法正确的是( )
A.神经胶质细胞是神经系统结构与功能的基本单位,参与构成神经纤维表面的髓鞘
B.当局部电流传导至A点时,Na+大量内流,使A点膜外阳离子浓度高于膜内
C.局部电流由A点传导至D点的过程可跳跃进行,兴奋的传导都依次经过A→B→C→D
D.跳跃传导方式可以加快神经冲动的传导速度
答案 D
3.【新情境】(2023淄博三模,8)嗅觉的形成与僧帽细胞和颗粒细胞的相互作用有关。如图是电镜下僧帽细胞的树突与颗粒细胞芽球(树突)的模式图,在二者的邻近部位存在突触Ⅰ和突触Ⅱ。僧帽细胞兴奋时会受到来自颗粒细胞的抑制,称为侧抑制。下列说法错误的是( )
A.突触Ⅰ和突触Ⅱ的突触后膜所在部位不同
B.僧帽细胞兴奋时可引起颗粒细胞芽球Na+内流
C.突触Ⅰ和突触Ⅱ的突触小泡内神经递质相同
D.僧帽细胞通过突触Ⅰ和突触Ⅱ实现侧抑制
答案 C
4.(2024届滨州北镇中学阶段测,14)视杆细胞是视网膜中的感光神经细胞,在暗处时,它的静息电位的形成在正常钾离子通道途径的基础上多出了少量cGMP门控通道途径,此时视杆细胞的突触部持续释放谷氨酸,如图甲所示;当受到光照刺激时,离子流动发生图乙所示变化,引发突触部谷氨酸释放减少,继而引发突触后神经元兴奋,最终产生视觉。下列说法错误的是( )
A.视觉在大脑皮层产生且产生过程不属于反射
B.视杆细胞静息电位绝对值小于一般的神经细胞
C.受光照刺激后视杆细胞膜内电位将由负电位变为正电位
D.视杆细胞突触部释放的谷氨酸对突触后神经元的兴奋具抑制作用
答案 C
二、选择题(每题有一个或多个选项符合题意)
5.(2024届青岛期中,20)痒觉的产生依赖于痒觉神经元的兴奋性,研究人员用不同强度的电流刺激痒觉特异性神经元(记为神经元1)和非痒觉特异性神经元(记为神经元2),两种神经元的阈电位(能够引起动作电位的最小电刺激)和一次电刺激后产生的动作电位数分别如图甲、乙所示。下列说法错误的是( )
A.产生痒觉的部位是机体的大脑皮层
B.该实验的自变量为神经元的种类和电刺激强度
C.据图甲、乙分析可知,神经元1产生兴奋比神经元2容易
D.不同感觉神经元的阈电位不同,有利于对外界刺激作出适当的反应
答案 C
三、非选择题
6.【新情境】(2024届北京开学考试,20)大脑左、右两半球在短时记忆过程中的作用不同,我国科研人员对此进行研究。
图1
(1)科研人员训练小鼠执行一个短时记忆任务,从而获得建立条件反射的小鼠(M鼠)。具体做法为:给予小鼠右侧胡须强刺激,刺激由 神经传至大脑皮层A区,1 s(短时记忆阶段)后,小鼠通过舔右侧水嘴来报告胡须受到强刺激(如图1);反之,若给予右侧胡须弱刺激,则小鼠通过舔左侧水嘴进行报告。
(2)为探究A区的作用,分别抑制左半脑或右半脑的A区,观察M鼠舔水嘴的行为表现,得到图2所示结果。
注:“+”表示施加,“-”表示未施加
图2
据实验结果推测,抑制M鼠 侧半脑A区可导致舔水嘴错误率上升幅度更大,且该侧半脑与 引发的短时记忆相关。
(3)大脑左、右两半球分别接收来自小鼠对侧肢体的信息,控制对侧肢体的动作,M鼠右侧胡须的感觉信息会首先到达左侧半脑。科研人员认为M鼠舔右侧水嘴行为有两种可能机制:一是感觉信息输入的一侧半脑主导,二是支配对侧肢体的半脑主导。为此需进一步设计实验,实验组的方案为:
步骤1:用训练M鼠的方法,训练出N鼠。具体表现为:刺激右侧胡须,强刺激下舔左侧水嘴,弱刺激下舔右侧水嘴。
步骤2: 。
步骤3:统计N鼠舔水嘴的正确率。
(4)支持上述机制二的实验结果为: 。
答案 (1)传入 (2)左 强刺激 (3)强刺激和弱刺激下,分别抑制N鼠左侧A区和右侧A区 (4)抑制N鼠右侧半脑A区,强刺激时可导致舔水嘴错误率上升幅度更大;抑制左侧半脑A区,舔水嘴错误率无明显变化
考法综合练
1.(2024届泰安肥城阶段检测,10)成人正常排尿是在大脑皮层高级中枢的控制下完成的,膀胱充盈的压力产生的信号通过感受器和传入神经直接传到脊髓,最终脊髓通过自主神经支配膀胱的活动,膀胱壁收缩,尿道括约肌舒张,使尿液进入尿道。由于尿液对尿道的刺激可反射性地加强排尿中枢的活动,于是尿液被强大的膀胱内压驱出。下列说法正确的是( )
A.排尿过程的调节方式仅涉及神经调节
B.自主神经系统是脊神经的一部分,不受意识支配
C.交感神经与副交感神经协同作用支配膀胱活动
D.成人的排尿反射存在着负反馈调节和分级调节
答案 A
2.【新情境】(2024届枣庄三中阶段检测,11)人对声音的感知与听觉毛细胞有关,毛细胞表面有一簇纤毛突起,当声音振动引起基底膜振动时,能使毛细胞的静纤毛倾斜,致使连接丝拉动离子通道打开(图a),内淋巴中的K+进入细胞,最终引起听觉神经兴奋(图b)。已知内淋巴液中K+浓度高于听觉毛细胞内液中K+浓度,以下相关叙述正确的是( )
A.听觉神经纤维末梢与其作用的听觉毛细胞共同构成了效应器
B.内淋巴中钾离子浓度或钙离子浓度异常均可能会导致听力受损
C.钾离子进入细胞后导致的膜内外电位改变是促进神经递质释放的直接原因
D.只要静纤毛出现倾斜,就能够通过图b机制使听觉神经纤维产生兴奋
答案 B
3.(2024届青岛期初调研,18)(不定项)将两电极置于蛙坐骨神经外表面(相距为S mm),刺激神经的一端,可以记录到两个相反波形的动作电位,称为双相动作电位。用药物X处理两电极间的神经后,再刺激时测得只有一个波形的单相动作电位。两种动作电位的波形如图所示。下列说法正确的是( )
A.蛙坐骨神经静息时,此装置所记录的电位为静息电位
B.形成电位图a支、c支的原因均是由Na+内流引起的
C.兴奋在蛙坐骨神经上的传导速率为S/(t3-t1)mm·ms-1
D.药物X能够阻断兴奋在两电极之间的神经传导
答案 BD
4.【新情境】(2023潍坊实验中学检测,24)精神刺激因素的作用下,人会产生不同程度的压力,长期持续的压力会导致机体内环境稳态紊乱。请结合图示信息回答下列问题:
(1)图1为人体产生情绪压力时肾上腺皮质、肾上腺髓质受下丘脑调节的模式图。当情绪压力刺激下丘脑时,支配肾上腺的神经兴奋,兴奋以 的形式传至神经纤维末梢,并释放神经递质作用于肾上腺髓质,促进肾上腺髓质释放肾上腺素,产生短期压力效应。在此过程中,肾上腺髓质属于反射弧中的 。
(2)人的情绪是由激发情绪的刺激传到大脑的情绪中枢后而产生。5-羟色胺是使人产生愉悦情绪的神经递质。研究发现糖皮质激素的持续升高会影响到5-羟色胺的信号传递(见图2所示)。当神经冲动到达突触前神经元轴突末梢时,膜上的 通道打开,使该离子内流,从而引起 ,随后突触小泡与突触前膜融合,以 的方式释放5-羟色胺。发挥作用的5-羟色胺很快被突触前膜回收,这种机制的意义在于 。
(3)为研究糖皮质激素对递质5-羟色胺分泌的影响,科学家进行实验研究的结果如表:
分析以上实验结果,并结合(1)(2)解释持续“情绪压力”引起长期心境低落的机理: 。
(4)长期心情低落有可能引发抑郁,在众多解释抑郁病因的理论中,单胺类学说是最经典的一种:脑内的单胺类递质(如5-羟色胺等)系统功能失调。SSRI是目前应用广的一类新型抗抑郁药。请根据图3阐述该药的作用机制: 。
图3
答案 (1)电信号(或神经冲动、局部电流) 效应器 (2)Ca2+ 突触小泡的囊泡蛋白簇与突触前膜上的突触前膜蛋白簇结合 胞吐 防止突触后膜持续性兴奋 (3)情绪压力持续作用于内分泌系统,使糖皮质激素持续升高,糖皮质激素作用于神经系统,导致突触小泡膜上的囊泡蛋白簇减少,使5-羟色胺不能正常释放,导致长期情绪低落 (4)SSRI可以选择性地抑制突触前膜的5-羟色胺的转运载体,阻止递质的回收,进而提高突触间隙内的5-羟色胺浓度,改善病人症状
分组
处理
TNF-α浓度
甲
腹腔注射生理盐水
+
乙
腹腔注射LPS
++++
丙
腹腔注射LPS+A处理
++
组别结
果项目
正常
小鼠
甲
乙
丙
丁
α位突变为缬氨酸,该位点不发生自身磷酸化
α位突变为天冬氨酸,阻断Ca2+/钙调蛋白复合体与L蛋白结合
β位突变为丙氨酸,该位点不发生自身磷酸化
L蛋白编码基因缺失
L蛋白活性
+
++++
++++
+
-
高频刺激
有LTP
有LTP
?
无LTP
无LTP
组别
神经细胞内突触小泡中5-羟色
胺的量
神经细胞内突触小泡蛋白分子
mRNA含量
正常大鼠
正常
正常
长期情绪低落大鼠
正常
低
服用糖皮质激素
受体拮抗剂的情
绪低落大鼠
正常
正常