10年高考生物真题专题分类13神经调节练习含答案

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1.(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 因为只有脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌,所以脑干呼吸中枢需要通过脊髓控制呼吸肌,来进行自主节律性的呼吸运动,体现了神经系统的分级调节,A错误,C正确;大脑可通过传出神经控制呼吸肌,有意识地加快呼吸或屏住呼吸,B正确;CO2作为信号分子可作用于神经系统,调节呼吸运动,D正确。
2.(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 位于人大脑表层的大脑皮层,是整个中枢神经系统中调节机体活动的最高级中枢,A正确;脊椎动物和人的中枢神经系统包括脑和脊髓,它们含有大量的神经元,B正确;一般来说,位于脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控,C正确;膝跳反射的神经中枢位于脊髓,不需要大脑支配,即使脑部受到损伤,只要反射弧完整就可完成膝跳反射,D错误。
3.(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 条件反射是出生后在生活过程中通过学习和训练而形成的反射,B符合题意;A、D表示的都是先天就具有的非条件反射,A、D不符合题意;打篮球属于条件反射,运动员大汗淋漓不属于条件反射,C不符合题意。
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 本实验的实验目的是探究尾悬吊(后肢悬空)和尾悬吊+电刺激对大鼠骨骼肌萎缩的影响。自变量为悬吊处理、电刺激处理。因变量为骨骼肌萎缩的情况(由骨骼肌重量变化等体现)。甲组为对照组(不悬吊);乙组为模型组(悬吊);丙组为实验组(悬吊+电针插入骨骼肌刺激)。实验结果为与甲组相比,乙组大鼠后肢小腿骨骼肌出现肌萎缩症状;与乙组相比,丙组大鼠的肌萎缩现象得到缓解。由该实验结果推知尾悬吊会使大鼠骨骼肌的肌蛋白量减少,即肌蛋白降解速度大于合成速度,A正确。与乙组相比,丙组大鼠悬吊+电针插入骨骼肌刺激处理后,肌萎缩现象得到缓解,这说明乙组尾悬吊后大鼠后肢骨骼肌的萎缩与神经-肌肉突触传递减弱有关,根据该原理,长期卧床病人可以通过适当的电刺激缓解骨骼肌萎缩现象,B、D正确。反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五个部分,骨骼肌在反射弧中属于效应器,对丙组大鼠用电针插入骨骼肌进行的刺激没有经过完整的反射弧,C错误。
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 窦神经受损时,颈动脉窦压力感受器功能不受影响,仍可接受适宜刺激产生兴奋,A正确;由题图可知,动脉血压的升高和下降均可通过神经调节恢复正常,神经调节的特点之一为快速,B正确;“衣领综合征”是颈动脉窦压力感受器受到过高过紧的衣领的直接刺激而兴奋,通过反射活动使动脉血压下降所致,C错误;负反馈是指在一个系统中,系统工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,并且使系统工作的效果减弱或受到限制,它可使系统保持稳定,题图中动脉血压维持相对稳定的过程体现了负反馈调节作用,D正确。
6.(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 兴奋在神经中枢中的传导速率主要和神经中枢中神经元的数量有关,膝跳反射的神经中枢所含的神经元的数目比缩手反射神经中枢所含的神经元的数目少,因此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,A正确;膝跳反射是非条件反射,受高级神经中枢的控制,高级神经中枢能抑制膝跳反射的发生,结合题意分析可知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,B正确;输入抗利尿激素类药物不利于水分的排出,因此不能减轻组织水肿,C错误;该疾病主要和氨基酸的代谢发生障碍有关,患者能进食后,应减少蛋白类食品的摄入以防止机体内有过多的氨基酸,D正确。
7.(2017海南单科,15,2分)下列关于人体中枢神经系统的叙述,错误的是( )
A.小脑损伤可导致身体平衡失调
B.人的中枢神经系统包括脑和脊髓
C.大脑皮层具有躯体感觉区和运动区
D.下丘脑参与神经调节而不参与体液调节
答案 D 小脑的主要作用是维持身体平衡,小脑损伤可导致身体平衡失调,A正确;脑和脊髓构成了人的中枢神经系统,B正确;躯体感觉区和运动区都位于大脑皮层,C正确;下丘脑既能参与神经调节,又可以通过分泌激素参与体液调节,D错误。
8.(2022浙江1月选考,11,2分)膝反射是一种简单反射,其反射弧为二元反射弧。下列叙述错误的是( )
A.感受器将刺激转换成神经冲动并沿神经纤维单向传导
B.神经肌肉接点的神经冲动传递伴随信号形式的转换
C.突触后膜去极化形成的电位累加至阈值后引起动作电位
D.抑制突触间隙中递质分解的药物可抑制膝反射
答案 D 药物抑制突触间隙中神经递质的分解,会导致神经递质持续作用于突触后膜,而不会抑制膝反射,D错误。
9.(2021浙江1月选考,23,2分)当人的一只脚踩到钉子时,会引起同侧腿屈曲和对侧腿伸展,使人避开损伤性刺激,又不会跌倒。其中的反射弧示意图如图,“+”表示突触前膜的信号使突触后膜兴奋,“-”表示突触前膜的信号使突触后膜受抑制。甲~丁是其中的突触,在上述反射过程中,甲~丁突触前膜信号对突触后膜的作用依次为( )
A.+、-、+、+ B.+、+、+、+
C.-、+、-、+ D.+、-、+、-
答案 A 根据上述信息,对题图进行分析如图:
10.(2019海南单科,15,2分)下列与反射弧有关的叙述,错误的是( )
A.效应器的活动包括腺体分泌和肌肉收缩
B.效应器的结构受到损伤会影响反射活动的完成
C.突触后膜上有能与神经递质特异性结合的受体
D.同一反射弧中感受器的兴奋与效应器的反应同时发生
答案 D 效应器由传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体组成,故效应器的活动包括腺体分泌和肌肉收缩,A正确;反射的完成需要经过完整的反射弧,效应器的结构受到损伤会影响反射活动的完成,B正确;突触后膜上有能与神经递质特异性结合的受体,神经递质通过与突触后膜上的受体结合引起突触后神经元的兴奋或抑制,C正确;同一反射弧中感受器先兴奋,效应器后反应,D错误。
11.(2018浙江4月选考,20,2分)下列关于人体膝(跳)反射的叙述,错误的是( )
A.若脊髓受损,刺激传出神经后伸肌也会收缩
B.刺激传入神经元,抑制性中间神经元不会兴奋
C.膝(跳)反射的反射弧中,传出神经元的胞体位于脊髓中
D.若膝盖下方的皮肤破损,刺激肌梭后也能发生膝(跳)反射
答案 B 本题通过人体膝跳反射,考查了生命观念素养中的结构与功能观和科学思维素养中的模型与建模、演绎与推理要素。若脊髓受损即反射(神经)中枢受损,会导致反射弧不完整,由于刺激的是传出神经,兴奋能够传递到效应器,伸肌会发生收缩,A正确。刺激传入神经元,会使抑制性中间神经元兴奋,并释放抑制性神经递质使下一个神经元被抑制,B错误。据题图可知,膝跳反射的反射弧中,传出神经元的胞体位于脊髓中,C正确。皮肤的破损并不会破坏膝跳反射反射弧的完整性,故刺激肌梭后反射仍能正常发生,D正确。
12.(2014海南单科,15,2分)当快速牵拉骨骼肌时,会在d处记录到电位变化过程。据图判断下列相关叙述,错误的是( )
A.感受器位于骨骼肌中
B.d处位于传出神经上
C.从a到d构成一个完整的反射弧
D.牵拉骨骼肌时,c处可检测到神经递质
答案 C 由图中突触的结构和神经节所在的位置可知,b为传入神经,当快速牵拉骨骼肌时,会在d处记录到电位变化,感受器位于骨骼肌中,A正确;d处位于传出神经上,B正确;从a到d没有效应器,不能构成一个完整的反射弧,C错误;牵拉骨骼肌时,会在d处记录到电位变化过程,说明有神经冲动的传递,c处可检测到神经递质,D正确。
13.(2018天津理综,1,6分)下列关于人体神经调节的叙述,正确的是( )
A.结构基础是反射弧 B.不受激素影响
C.不存在信息传递 D.能直接消灭入侵病原体
答案 A 本题以神经系统的结构与功能为信息载体,考查利用所学知识,对生物问题进行解释判断的能力;试题通过分析与神经系统结构、功能有关的表述,体现了对科学思维素养中归纳与概括要素的考查。人体神经调节的基本方式是反射,完成反射的结构基础是反射弧,A正确;神经调节可受激素影响,如甲状腺激素可提高神经系统的兴奋性,B错误;神经元之间可通过神经递质传递信息,C错误;直接消灭入侵病原体的系统是免疫系统,D错误。
14.(2014安徽理综,6,6分)给狗喂食会引起唾液分泌,但铃声刺激不会。若每次在铃声后即给狗喂食,这样多次结合后,狗一听到铃声就会分泌唾液。下列叙述正确的是( )
A.大脑皮层没有参与铃声刺激引起唾液分泌的过程
B.食物引起味觉和铃声引起唾液分泌属于不同的反射
C.铃声和喂食反复结合可促进相关的神经元之间形成新的联系
D.铃声引起唾液分泌的反射弧和食物引起唾液分泌的反射弧相同
答案 C 由题干可知,狗听到铃声分泌唾液属于条件反射,反射中枢在大脑皮层,A错误;食物引起味觉不属于反射,B错误;铃声和喂食反复结合可以促进相关神经元之间形成新的联系,C正确;食物引起唾液分泌属于非条件反射,故与铃声引起唾液分泌的反射弧不同,D错误。
15.(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 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)为胃蛋白酶提供适宜pH 使食物中的蛋白质变性 使促胰液素分泌增加(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 抑制TNF-α释放 增加N受体数量(或其他合理答案,以上三个空的答案顺序可颠倒)
解析 (1)副交感神经活动占据优势时,心跳减慢,胃肠蠕动和消化液的分泌加强,故迷走神经中促进胃肠蠕动的神经属于副交感神经。交感神经和副交感神经对同一器官的作用,可以使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化。(2)消化液中的盐酸可以促进淀粉的分解,可以为胃蛋白酶提供适宜的pH,提高胃蛋白酶的活性,又能使食物中的蛋白质发生变性,还能作为信号分子进入小肠,促进促胰液素的分泌等。(3)注射LPS可使TNF-α浓度增加,大鼠出现炎症,而A处理可有效降低TNF-α浓度。若丙组的A处理仅在肠巨噬细胞内起作用,结合题图可以从N受体、TNF-α的合成、TNF-α的释放等角度入手,如增加N受体的数量、增强N受体结合乙酰胆碱的能力、抑制TNF-α的合成、抑制TNF-α的释放、抑制囊泡运输等。
16.(2022湖北,23,15分)胃酸由胃壁细胞分泌。已知胃液中的H+浓度大约为150 mml/L,远高于胃壁细胞中H+浓度,胃液中的Cl-浓度是胃壁细胞中的10倍。
回答下列问题:
(1)胃壁细胞分泌Cl-的方式是 。食用较多陈醋后,胃壁细胞分泌的H+量将 。
(2)图1是胃蛋白酶的活力随pH变化的曲线。在弥漫性胃黏膜萎缩时,胃壁细胞数量明显减少。此时,胃蛋白酶的活力将 。

图1 图2
(3)假饲是指让动物进食后,食物从食管瘘口流出而不能进入胃。常用假饲实验来观察胃液的分泌。假饲动物进食后,用与胃瘘口相连的引流瓶来收集胃液,如图2所示。科学家观察到假饲动物进食后,引流瓶收集到了较多的胃液,且在愉悦环境下给假饲动物喂食时,动物分泌的胃液量明显增加。根据该实验结果,能够推测出胃液分泌的调节方式为 。为证实这一推测,下一步实验操作应为 ,预期实验现象是 。
答案 (1)主动运输 减少 (2)降低 (3)神经调节 切除通向胃壁细胞的神经 无胃液分泌(收集不到胃液等)
解析 (1)胃壁细胞逆浓度梯度分泌Cl-,说明该过程为主动运输。正常情况下,胃酸由胃壁细胞分泌,当食用较多陈醋后,胃壁细胞分泌的H+量应减少,以维持胃的正常功能。(2)分析图1可知,在最适pH条件下,胃蛋白酶的活力最高,超过最适pH,其活力下降,结合“在弥漫性胃黏膜萎缩时,胃壁细胞数量明显减少”,推断此时胃壁细胞分泌的胃液减少,胃液中H+浓度降低,pH升高,因此胃蛋白酶的活力将降低。(3)根据图2及题中信息分析,“假饲动物进食后,引流瓶收集到了较多的胃液”,说明胃壁细胞分泌胃液并非是食物直接刺激的结果,而是由食物刺激口腔的某些感受器产生的兴奋引起的,由此能够推测出胃液分泌的调节方式为神经调节。为证实这一推测,下一步实验操作应为切除通向胃壁细胞的神经,再让动物如图2所示进食,预期实验现象应是无胃液分泌。
17.(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
解析 (1)机体在大脑皮层产生痒觉的过程没有经过完整的反射弧,因此不属于反射。兴奋在神经纤维上以电信号(神经冲动)的形式双向传导。兴奋在神经元间单向传递的原因是神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜。(2)由题意知,抓挠可引起痒觉减弱,推测抓挠引起皮肤上的触觉、痛觉感受器兴奋,会有效抑制痒觉信号的上传。(3)据题图可知,用组胺刺激正常小鼠和PTEN基因敲除小鼠的皮肤,与正常小鼠相比,PTEN基因敲除小鼠30分钟内抓挠次数显著增加,由此推测PTEN蛋白的作用是减弱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。且据图可知,用组胺刺激PTEN基因和TRPV1基因双敲除的小鼠,与PTEN基因敲除小鼠相比,前者30分钟内抓挠次数明显降低,故推测TRPV1蛋白可促进痒觉的产生。
18.(2021广东,18,10分)(10分)
太极拳是我国的传统运动项目,其刚柔并济、行云流水般的动作是通过神经系统对肢体和躯干各肌群的精巧调控及各肌群间相互协调而完成的。如“白鹤亮翅”招式中的伸肘动作,伸肌收缩的同时屈肌舒张。图7为伸肘动作在脊髓水平反射弧基本结构的示意图。
图7
回答下列问题:
(1)图中反射弧的效应器是 及其相应的运动神经末梢。若肌梭受到适宜刺激,兴奋传至a处时,a处膜内外电位应表现为 。
(2)伸肘时,图中抑制性中间神经元的作用是 ,
使屈肌舒张。
(3)适量运动有益健康。一些研究认为太极拳等运动可提高肌细胞对胰岛素的敏感性,在胰岛素水平相同的情况下,该激素能更好地促进肌细胞 ,降低血糖浓度。
(4)有研究报道,常年坚持太极拳运动的老年人,其血清中TSH、甲状腺激素等的浓度升高,因而认为运动能改善老年人的内分泌功能,其中TSH水平可以作为评估 (填分泌该激素的腺体名称)功能的指标之一。
答案 (1)伸肌和屈肌 内正外负 (2)释放抑制性神经递质,从而抑制屈肌运动神经元的兴奋 (3)加速摄取、利用和储存葡萄糖 (4)垂体
解析 (1)图示有两个反射弧,效应器分别为伸肌及其运动神经末梢、屈肌及其运动神经末梢。若肌梭受到刺激,兴奋传至a处时,a处因Na+内流而兴奋,此时a处膜电位表现为外负内正。(2)伸肘时,抑制性中间神经元兴奋,其轴突末梢释放抑制性神经递质,从而抑制屈肌运动神经元的兴奋,使屈肌舒张。(3)胰岛素的作用是促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而降低血糖浓度。(4)TSH是垂体分泌的促甲状腺激素,其含量可作为评估垂体功能的指标之一。
19.(2014四川理综,8,11分)某人行走时,足部突然受到伤害性刺激,迅速抬腿。如图为相关反射弧示意图。
(1)图示反射弧中,a是 。当兴奋到达b点时,神经纤维膜内外两侧的电位变为 。当兴奋到达c处时,该结构发生的信号转变是 。
(2)伤害性刺激产生的信号传到 会形成痛觉。此时,内脏神经支配的肾上腺分泌的肾上腺素增加,导致心率加快,这种生理活动的调节方式是 。
(3)伤害引起的疼痛可通过下丘脑促进垂体释放 ,直接促进 对水的重吸收。
(4)当细菌感染足部伤口时,机体首先发起攻击的免疫细胞是 。未被清除的病原体经过一系列过程,其抗原会刺激B细胞增殖分化为 。
答案 (1)传入神经 内正外负 电信号→化学信号→电信号
(2)大脑皮层 神经—体液调节
(3)抗利尿激素 肾小管和集合管
(4)吞噬细胞 浆细胞和记忆细胞
解析 (1)依据a所在的神经纤维上有神经节可知,a为传入神经,神经纤维兴奋时,由于Na+内流,膜电位变为内正外负;当兴奋到达c处即突触时,突触前膜释放神经递质,作用于突触后膜,使后膜兴奋,所以此过程发生的信号转变是电信号→化学信号→电信号。(2)感觉形成于大脑皮层,包括痛觉、热觉、冷觉等;内脏神经支配肾上腺分泌肾上腺素,导致心跳加快,这属于神经—体液调节。(3)垂体释放的抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水的重吸收。(4)细菌感染足部伤口时,机体首先发起攻击的免疫细胞是吞噬细胞;抗原刺激B细胞增殖分化形成浆细胞和记忆细胞。
20.(2014浙江理综,31,12分)为验证反射弧的组成与作用,某同学提出了以下实验思路:取蛙1只,捣毁该蛙的脑,将其悬挂起来。
①用1%H2SO4溶液刺激该蛙左后肢的趾端(如图),观察是否屈腿。
②洗去H2SO4,再用1%H2SO4溶液刺激该蛙左后肢的趾端,测量该刺激与屈腿是否同时发生。
③分离得到该蛙左后肢的坐骨神经腓肠肌标本,用电刺激直接刺激腓肠肌,观察其是否收缩。
④用电刺激直接刺激上述标本的腓肠肌肌细胞,在坐骨神经上是否能测量到电位变化。
(说明:实验条件适宜;实验中的刺激强度足够;屈腿反射属于屈反射)
请回答:
(1)设计表格,并将预测的实验结果与结果的原因分析填入表中。
(2)为了验证屈腿反射的反射中枢所在部位,在上述实验的基础上写出第⑤项实验思路。
答案 (12分)
(1)验证反射弧的组成与作用实验的预测结果及结果分析表
(2)⑤捣毁该蛙的脊髓,刺激其右后肢的趾端,观察是否屈腿。
解析 (1)①屈反射的神经中枢位于脊髓,该蛙屈反射的反射弧完整,可对刺激作出相应的反应。②感受器受到刺激后产生的兴奋,在反射弧中传导需要一定的时间,故该蛙左后肢趾端受刺激在先,屈腿反应在后。③腓肠肌肌细胞接受刺激后,可产生兴奋,引起肌肉收缩。④神经肌肉接点类似突触结构,兴奋不能由腓肠肌肌细胞逆向传递到坐骨神经。(2)可破坏该蛙脊髓,刺激右后肢趾端,观察屈反射是否发生来验证屈反射的反射中枢所在部位。因步骤③已破坏了左后肢,故步骤⑤需刺激其右后肢的趾端。
21.(2013安徽理综,30,20分)Ⅰ.(8分)将蛙脑破坏,保留脊髓,做蛙心静脉灌注,以维持蛙的基本生命活动。暴露蛙左后肢屈反射的传入神经和传出神经,分别连接电位计和。将蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后,电位计和有电位波动,出现屈反射。如图为该反射弧结构示意图。
(1)用简便的实验验证兴奋能在神经纤维上双向传导,而在反射弧中只能单向传递。
(2)若在灌注液中添加某种药物,将蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后,电位计有波动,电位计未出现波动,左后肢未出现屈反射,其原因可能有:① ;② 。
Ⅱ.(12分)合理密养、立体养殖是提高池塘养殖经济效益的有效措施。
(1)某池塘中有水草、绿藻、草鱼、鳙鱼(主要摄食浮游动物)和鳜鱼(肉食性),以及水溞、轮虫等浮游动物。请按主要捕食关系,绘出该池塘生态系统的食物网。
(2)轮虫和水溞的种间关系是 。
(3)研究池塘生态系统不同水层光合速率,对确定鱼的放养种类和密度有参考价值。从池塘不同深度采集水样,分别装入黑白瓶中(白瓶为透明玻璃瓶,黑瓶为黑布包裹的玻璃瓶)并密封。然后,将黑白瓶对应悬挂于原水样采集位置,同时测定各水层剩余水样溶氧量,作为初始溶氧量。24 h后,测定各黑白瓶中溶氧量。若测得某水层初始溶氧量为A mg·L-1,白瓶溶氧量为B mg·L-1,黑瓶溶氧量为C mg·L-1,则该水层总光合速率为 mg·L-1·d-1。若上午黑白瓶被悬挂于水深25 cm处时,白瓶意外坠落至池塘底部,短时间内,该瓶内绿藻叶绿体中C3含量 。
(4)从群落结构的角度分析,立体养殖可以 。从能量流动的角度分析,合理密养可以 。
答案 Ⅰ.(8分)
(1)方法和现象:刺激电位计与骨骼肌之间的传出神经。观察到电位计有电位波动和左后肢屈腿,电位计未出现电位波动。
(2)突触前膜释放的递质不能与突触后膜上的特异性受体结合 突触前膜不能释放递质
Ⅱ.(12分)
(1)
(2)竞争
(3)B-C 增加
(4)充分利用栖息空间和食物条件等资源 提高能量利用率,使生产者所固定的能量更多地流向人类
解析 Ⅰ.本题主要考查了兴奋的传导和传递的相关知识。图示反射弧为皮肤传入神经神经中枢传出神经骨骼肌。(1)验证兴奋能在神经纤维上双向传导的实验需在同一神经元中完成,设计思路:刺激神经纤维的某一点,从该点两侧观察反应。结合图示信息,刺激电位计与骨骼肌之间的传出神经, 观察到图示刺激点左侧电位计有电位波动,刺激点右侧的左后肢屈腿,可验证兴奋能在神经纤维上双向传导。验证兴奋在反射弧中只能单向传递,需跨突触检测,在上述实验基础上,电位计未出现电位波动,左后肢屈腿,可验证兴奋只能在反射弧中进行单向传递。
(2)兴奋在神经元间的传递通过神经递质完成,易受药物影响。若在灌注液中添加某种药物,用0.5%硫酸溶液刺激蛙左后肢趾尖,电位计有波动,电位计未出现波动,推测其原因是神经递质传递受阻。结合神经递质的作用过程,其传递受阻有两种可能,一是突触前膜不能释放递质,二是突触前膜释放的递质不能与突触后膜上特异性受体结合。
Ⅱ.本题主要考查了生态系统的结构、功能,及光合作用和呼吸作用等相关知识。
(1)绘制该生态系统的食物网先要明确生产者:水草和绿藻,再确定以水草为食的草鱼,及以绿藻为食的轮虫和水溞为初级消费者,鳙鱼捕食轮虫和水溞,鳜鱼捕食草鱼和鳙鱼,以此为依据绘制完整的食物网。(2)轮虫和水溞都以绿藻为食,二者之间属于竞争关系。(3)由题干信息可知,白瓶透明,瓶中生物既能进行光合作用,也能进行呼吸作用,瓶中溶氧量的变化由光合作用产生量和呼吸作用消耗量差值决定。黑瓶不透光,瓶中的溶氧量的变化由呼吸作用消耗引起。由题意知初始溶氧量为A,由黑瓶可知呼吸作用耗氧量为:A-C;由白瓶知,光合作用净产氧量为:B-A,总光合速率为:(A-C)+(B-A)=B-C。池塘底部光很弱或无光,短时间内光反应生成的[H]和ATP减少,C3还原减少或停止,叶绿体中C3含量增加。(4)从群落结构角度分析,立体养殖充分利用了栖息空间和食物条件等资源;从能量流动的角度分析,合理密养能够提高能量利用率,使生产者所固定的能量更多地流向对人类有益的方面。
考点2 神经冲动的产生和传导
1.(2023海南,9,3分)药物W可激活脑内某种抑制性神经递质的受体,增强该神经递质的抑制作用,可用于治疗癫痫。下列有关叙述错误的是( )
A.该神经递质可从突触前膜以胞吐方式释放出来
B.该神经递质与其受体结合后,可改变突触后膜对离子的通透性
C.药物W阻断了突触前膜对该神经递质的重吸收而增强抑制作用
D.药物W可用于治疗因脑内神经元过度兴奋而引起的疾病
答案 C 神经递质可由突触前膜通过胞吐方式释放,A正确;神经递质与突触后膜上相应的受体结合后,可使特定的离子通道打开,改变突触后膜对离子的通透性,引起突触后膜兴奋或抑制,B正确;药物W的作用是通过激活脑内某种抑制性神经递质的受体,增强该神经递质的抑制作用实现的,与突触前膜对该神经递质的重吸收过程无关,C错误;药物W可增强抑制性神经递质的抑制作用,故药物W可用于治疗因脑内神经元过度兴奋而引起的疾病,D正确。
2.(2023浙江6月选考,20,2分)神经元的轴突末梢可与另一个神经元的树突或胞体构成突触。通过微电极测定细胞的膜电位,PSP1和PSP2分别表示突触a和突触b的后膜电位,如图所示。下列叙述正确的是( )
A.突触a、b前膜释放的递质,分别使突触a后膜通透性增大、突触b后膜通透性降低
B.PSP1和PSP2由离子浓度改变形成,共同影响突触后神经元动作电位的产生
C.PSP1由K+外流或Cl-内流形成,PSP2由Na+或Ca2+内流形成
D.突触a、b前膜释放的递质增多,分别使PSP1幅值增大、PSP2幅值减小
答案 B 据图分析,刺激后,突触a前膜释放的神经递质会使后膜电位增大,为兴奋性递质,突触b前膜释放的神经递质会使后膜电位下降,为抑制性递质,PSP1是突触a处的后膜Na+或Ca2+内流形成的,PSP2是突触b处的后膜K+外流或Cl-内流形成的,两者后膜的通透性都增大,PSP1和PSP2共同影响突触后神经元动作电位的产生,A、C错误,B正确;PSP1和PSP2的幅值是由膜两侧的离子浓度决定的,不会随神经递质的增多而增大或减小,D错误。
3.(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.①B.②C.③D.④
答案C 兴奋在神经元之间传递的过程中,需要神经递质与突触后膜上相应的受体结合,使Na+通道打开,Na+内流,引起下一个神经元产生兴奋,图示Na+流动方向为外流,与实际不符,C错误。
4.(2022广东,15,4分)研究多巴胺的合成和释放机制,可为帕金森病(老年人多发性神经系统疾病)的防治提供实验依据。最近研究发现在小鼠体内多巴胺的释放可受乙酰胆碱调控,该调控方式通过神经元之间的突触联系来实现(如图)。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.乙释放的多巴胺可使丙膜的电位发生改变
B.多巴胺可在甲与乙、乙与丙之间传递信息
C.从功能角度看,乙膜既是突触前膜也是突触后膜
D.乙膜上的乙酰胆碱受体异常可能影响多巴胺的释放
答案 B 由图可知,甲释放的乙酰胆碱作用于乙(突触后膜)的乙酰胆碱受体,使乙的膜电位改变,乙(突触前膜)释放多巴胺,作用于丙,使丙的膜电位改变,A、C正确;乙释放的多巴胺只能作用于丙,在乙、丙之间传递信息,B错误;由题意可知,多巴胺的释放可受乙酰胆碱调控,若乙膜上的乙酰胆碱受体异常,可影响甲、乙之间传递信息,从而影响乙释放多巴胺,D正确。
5.(2022浙江6月选考,24,2分)听到上课铃声,同学们立刻走进教室,这一行为与神经调节有关。该过程中,其中一个神经元的结构及其在某时刻的电位如图所示。
下列关于该过程的叙述,错误的是( )
A.此刻①处Na+内流,②处K+外流,且两者均不需要消耗能量
B.①处产生的动作电位沿神经纤维传播时,波幅一直稳定不变
C.②处产生的神经冲动,只能沿着神经纤维向右侧传播出去
D.若将电表的两个电极分别置于③、④处,指针会发生偏转
答案 A ①处K+外流,②处Na+内流,A错误;动作电位沿着神经纤维传播时,其电位变化总是一样的,不会随传播距离的增加而衰减,即波幅一直稳定不变,B正确;在机体内发生的反射活动中,兴奋只能从感受器开始沿反射弧单向传播,在一个神经元内由树突(或胞体)向轴突末梢传播,即只能向右侧传播,C正确;若将电表的两个电极分别置于③、④处,兴奋接下来会传至④处,两电极出现电位差,指针发生偏转,D正确。
6.(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 根据题图信息可以看出,突触前膜释放的NE的去向:与突触前膜的α受体结合、与突触后膜的β受体结合、被突触前膜的转运蛋白回收到突触前神经元内、在突触间隙被灭活。药物甲可抑制单胺氧化酶灭活NE,导致突触间隙中NE的量增多,A正确。药物丙抑制了突触前膜上NE转运蛋白的作用,导致突触间隙中NE的回收受到抑制,从而使突触间隙中NE的量增多,C正确。由以上分析可知,药物甲、丙的作用可使突触间隙中NE的量增多,由题干信息“药物甲、乙、丙均可治疗某种疾病”可知,药物乙抑制α受体的作用后也应使突触间隙中NE的量增加,分析题图可知,NE与突触前膜的α受体结合后,应能抑制NE的释放,这属于负反馈调节,B错误。NE与突触后膜上的β受体结合后,可改变突触后膜的离子通透性,引发突触后膜电位变化,D正确。
7.(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 A、C、D选项的治疗方法均会促进运动神经元与骨骼肌之间的兴奋传递,从而加重肌肉痉挛,故A、C、D错误;通过药物阻止神经递质与突触后膜上特异性受体结合,可减少运动神经元与骨骼肌之间的兴奋传递,从而治疗人体肌肉痉挛,B正确。
名师点睛 兴奋在神经元之间的传递过程:兴奋到达突触前膜所在神经元的轴突末梢,引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质到突触间隙,神经递质与突触后膜上的相应受体结合,引起突触后膜电位发生变化,之后神经递质与受体分开被降解或回收进细胞。审读题目可知,阻止兴奋传递,可避免运动神经元与骨骼肌之间的兴奋传递过度,达到治疗肌肉痉挛的目的。
8.(2022北京,8,2分)神经组织局部电镜照片如图。
下列有关突触的结构及神经元间信息传递的叙述,不正确的是( )
A.神经冲动传导至轴突末梢,可引起1与突触前膜融合
B.1中的神经递质释放后可与突触后膜上的受体结合
C.2所示的细胞器可以为神经元间的信息传递供能
D.2所在的神经元只接受1所在的神经元传来的信息
答案 D 图中1为突触小泡,当神经冲动传至轴突末梢时,突触小泡受到刺激,会向突触前膜移动并与它融合,将神经递质释放到突触间隙,神经递质经扩散通过突触间隙,与突触后膜上的相关受体结合,引起突触后膜上离子通道发生变化,引发电位变化,A、B正确;2为突触后膜所在神经元中的线粒体,可为神经元间的信息传递提供能量,C正确;据图可知,2所在的神经元可与周围的多个神经元之间形成联系,因此其不只接受1所在的神经元传来的信息,D错误。
9.(2021浙江6月选考,12,2分)下列关于神经元的叙述,正确的是( )
A.每个神经元都有一个轴突和多个树突
B.每个神经元的轴突和树突外周都包有髓鞘
C.同一个神经元所有部位的表面膜特性都相同
D.运动神经元产生的神经冲动可沿轴突传送给效应器答案 D 大多神经元都有一个轴突和多个树突,双极神经元含一个树突和一个轴突,A错误。髓鞘是包裹在神经元轴突外面的膜结构,树突外无髓鞘包裹,B错误。神经元的细胞膜是可兴奋膜,它在接受刺激、传导神经冲动和信息处理中起重要作用,其细胞膜的性质主要取决于膜蛋白的种类、数量、结构和功能,同一个神经元的不同部位分布的膜蛋白不一定相同,所以同一个神经元所有部位的表面膜特性不一定相同,C错误。运动神经元又称传出神经元,其产生的神经冲动可沿轴突传送给效应器,D正确。
10.(2021辽宁,16,3分)短期记忆与脑内海马区神经元的环状联系有关,如图表示相关结构。信息在环路中循环运行,使神经元活动的时间延长。下列有关此过程的叙述错误的是( )
A.兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→①
B.M处的膜电位为外负内正时,膜外的Na+浓度高于膜内
C.N处突触前膜释放抑制性神经递质
D.神经递质与相应受体结合后,进入突触后膜内发挥作用
答案 ACD 兴奋在神经元之间的传递是单向的,神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,兴奋在环路中的传递顺序应该是①→②→③→②,A错误;M处兴奋时,钠离子通道打开,钠离子顺浓度梯度内流,导致M处产生动作电位,电位是外负内正,此时膜外钠离子浓度仍然高于膜内,B正确;M点兴奋,兴奋传至N处,N处释放兴奋性神经递质,促进神经元③释放兴奋性神经递质,从而延长神经元活动,C错误;一般情况下,神经递质由突触前膜释放后,与突触后膜上受体结合,导致离子通道打开,离子内流,其发挥作用以后会被灭活或回收,不会进入突触后膜,D错误。
11.(2021湖北,17,2分)正常情况下,神经细胞内K+浓度约为150 mml·L-1,细胞外液约为4 mml·L-1。细胞膜内外K+浓度差与膜静息电位绝对值呈正相关。当细胞膜电位绝对值降低到一定值(阈值)时,神经细胞兴奋。离体培养条件下,改变神经细胞培养液的KCl浓度进行实验。下列叙述正确的是( )
A.当K+浓度为4 mml·L-1时,K+外流增加,细胞难以兴奋
B.当K+浓度为150 mml·L-1时,K+外流增加,细胞容易兴奋
C.K+浓度增加到一定值(