2020届高考生物二轮教师用书：第10讲　动物和人体生命活动的调节


第10讲　动物和人体生命活动的调节
★ [最新考纲]
1．人体神经调节的结构基础和调节过程(Ⅱ)；2.神经冲动的产生、传导和传递(Ⅱ)；3.人脑的高级功能(Ⅰ)；4.脊椎动物激素的调节(Ⅱ)；5.脊椎动物激素在生产中的作用(Ⅰ)。



精读教材——记一记
1．神经调节的基本方式是反射，完成反射需经过完整的反射弧，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。(P16正文)
2．兴奋是指动物体或人体内的某些组织或细胞感受外界刺激后，由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。(P16正文)
3．兴奋在神经纤维上以神经冲动(或电信号或局部电流)的形式传导，传导方向与膜内电流方向相同。兴奋在离体神经纤维上可以双向传导。(P17正文)
4．兴奋在突触处借助神经递质实现电信号→化学信号→电信号的转换，需经历神经递质的释放、扩散以及对突触后膜作用的过程，因此比在神经纤维上的传导速度要慢。(P19正文)
5．由于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，然后作用于突触后膜上，因此神经元之间兴奋的传递只能是单向的。(P19正文)
6．一般来说，位于脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控。大脑皮层为调节机体活动的最高级中枢；脑干中有许多维持生命必要的中枢；小脑有维持身体平衡的中枢。(P20正文)
7．大脑皮层除了有对外部世界的感知以及控制机体的反射活动的功能外，还具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能。大脑皮层言语区的S区发生障碍，患者可以看懂文字、听懂别人的谈话，自己却不能讲话，不能用词语表达思想，称为运动性失语症。(P21正文)
8．反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，它对于机体维持稳态具有重要意义。甲状腺激素的分泌既存在分级调节，又存在负反馈调节。(P27正文)
9．激素调节是体液调节的主要内容，具有微量和高效、通过体液运输、作用于靶器官和靶细胞的特点。(P28正文)
10．甲状腺激素的分泌是分级调节，又存在反馈调节。(P28正文)
11．甲状腺激素浓度过高对下丘脑、垂体具有抑制作用。(P28正文)
12．激素既不组成细胞结构，又不提供能量，也不起催化作用，而是使靶细胞或靶器官原有的生理活动发生变化。(P29正文)自我判断——判一判
1．神经调节相关的正误判断
(1)刺激支配肌肉的神经，引起该肌肉收缩的过程属于反射。(×)
(2)神经细胞静息电位形成的主要原因是K＋外流。(√)
(3)神经细胞上神经冲动的传导都以局部电流为前导。(√)
(4)降低环境中的Na＋浓度，刺激产生的动作电位峰值会降低。(√)
(5)引起突触后神经细胞兴奋的过程中，Na＋通过被动运输进入突触后膜内。(√)
(6)大脑皮层语言H区损伤，导致人不能听懂别人讲话。(√)
(7)神经元受到刺激时，贮存于突触小泡内的神经递质就会释放出来。(×)
2．激素调节相关的正误判断
(1)除激素外，CO2也是体液调节因子之一。(√)
(2)肾上腺素的分泌活动不受神经的直接支配。(×)
(3)垂体分泌促甲状腺激素受下丘脑调控。(√)
(4)促甲状腺激素只作用于甲状腺，而甲状腺激素可作用于多种器官。(√)
(5)被阉割动物血液中的促性腺激素含量将降低。(×)
(6)延长光照可提高鸡产蛋率，鸡的产蛋率与体内的雌性激素水平密切相关。(√)
(7)垂体功能受损的幼犬会出现抗寒能力减弱等现象。(√)
(8)人在恐惧、紧张时，肾上腺素分泌增多，通过神经纤维运输到心脏，使心率加快，肾上腺素在发挥作用后被灭活。(×)

高频命题点1　通过神经系统的调节
真题领航——目标方向导入高考
1．(2019·全国Ⅰ卷，4)动物受到惊吓刺激时，兴奋经过反射弧中的传出神经作用于肾上腺髓质，使其分泌肾上腺素；兴奋还通过传出神经作用于心脏。下列相关叙述错误的是(　　)
A．兴奋是以电信号的形式在神经纤维上传导的
B．惊吓刺激可以作用于视觉、听觉或触觉感受器
C．神经系统可直接调节，也可通过内分泌活动间接调节心脏活动
D．肾上腺素分泌增加会使动物警觉性提高、呼吸频率减慢、心率减慢
解析：D　[本题以高等动物的生命活动调节相关知识为载体，考查运用所学知识对生物学问题进行解释、判断的能力；试题通过对动物受刺激后心跳等变化过程的分析，体现了对生命观念素养中稳态与平衡观的考查。神经纤维上兴奋传导的形式是局部电流——电信号，A正确；视觉、听觉或触觉感受器均可接受惊吓刺激，B正确；神经系统可通过产生神经冲动直接调节心脏活动，也可通过控制内分泌活动(如控制肾上腺素的分泌)间接调节心脏活动，C正确；肾上腺素分泌增加会使动物警觉性提高、呼吸频率加快、心率加快，D错误。]
2．(2018·全国卷，3)神经细胞处于静息状态时，细胞内外K＋和Na＋的分布特征是(　　)
A．细胞外K＋和Na＋浓度均高于细胞内
B．细胞外K＋和Na＋浓度均低于细胞内
C．细胞外K＋浓度高于细胞内，Na＋相反
D．细胞外K＋浓度低于细胞内，Na＋相反
解析：D　[神经细胞处于静息状态时，膜主要对K＋有通透性，造成K＋通过协助扩散外流，产生外正内负的静息电位，阻止K＋继续外流，故此时细胞外K＋仍然低于细胞内；神经细胞受刺激时，激活Na＋通道，使Na＋大量内流，说明Na＋浓度是细胞外高于细胞内的，D正确。]
3．(2017·全国Ⅱ卷)下列与人体生命活动调节有关的叙述，错误的是(　　)
A．皮下注射胰岛素可起到降低血糖的作用
B．大脑皮层受损的患者，膝跳反射不能完成
C．婴幼儿缺乏甲状腺激素可影响其神经系统的发育和功能
D．胰腺受反射弧传出神经的支配，其分泌胰液也受促胰液素调节
解析：B　[胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平下降，另外胰岛素是蛋白质，只能注射，不能口服，A正确；膝跳反射为非条件反射，神经中枢在脊髓，B错误；甲状腺激素有促进新陈代谢和发育，提高神经系统的兴奋性，呼吸、心律加快，产热增加的作用。婴幼儿缺乏甲状腺激素可影响其神经系统的发育和功能，C正确；胰腺分泌胰液既受神经调节又受激素调节，D正确。]
知识拓展——培养学生文字表达能力
1．反射活动所需时间长短与刺激时间长短有关吗，决定反射活动时间长短的因素主要是什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
答案：无关，决定反射活动时间长短的主要因素是反射弧上突触的数量，突触的数量越多，反射活动维持的时间越长。
2．某药物或有毒、有害物质可以阻断突触处神经冲动传递，其主要的原因可能有哪些？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
答案：药物或有毒、有害物质阻止神经递质的合成或释放，药物或有毒、有害物质使神经递质失活，突触后膜上受体位置被某种有毒物质或抗体占据，使神经递质不能和后膜上的受体结合等。
核心整合——掌握必备生物知识
1．明确反射完成的两个条件(填空)
(1)反射必须具有①完整反射弧，否则不属于反射。
(2)必须具有适宜的刺激(刺激类型、刺激强度均适宜)。
2．兴奋的产生、传导与传递(填空)
(1)兴奋产生机制：②Na＋内流→膜电位由静息电位(外③正内④负)变为动作电位(外⑤负内⑥正)→兴奋产生。
(2)兴奋传导的方向：与膜内局部电流方向⑦一致，与膜外局部电流方向⑧相反。
(3)兴奋在神经元之间的传递方向：
a．特点：单向传递，⑨突触前膜→突触间隙→突触后膜，单向传递的原因：神经递质只能由⑩突触前膜释放，作用于⑪突触后膜。
b．神经递质的释放、性质及作用效果


膜电位变化曲线模型

考向立意——突显科学探究和科学思维能力
[考向一]　以反射弧的概念结构功能为载体，考查学生对神经调节的理解
1．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，左右肢未出现屈反射，其原因可能有：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
解析：(1)验证兴奋能在神经纤维上双向传导的实验设计思路：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，可验证兴奋在反射弧中只能进行单向传递。(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，左后肢未出现屈反射。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。
答案：(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)①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　②突触前膜不能释放递质
　反射弧中传入神经和传出神经的判定方法
(1)根据是否有神经节：有神经节的是传入神经。
(2)根据突触结构：图示中与“ ”相连的为传入神经，与“⊙ ”相连的为传出神经。
(3)根据脊髓灰质结构判断：与前角(粗大部分)相连的为传出神经，与后角(狭窄部分)相连的为传入神经，可谐音记忆为“粗一出”。
(4)根据切断实验法判断：若切断某一神经，刺激外周段(远离中枢的位置)，肌肉不收缩，而刺激向中段(近中枢位置)，肌肉收缩，则切断的为传入神经，反之则为传出神经。这种方法相对比较复杂，实验题中会涉及。
[考向二]　以兴奋的传导、传递为载体，考查学生对神经调节的理解
2．下图是用甲、乙两个电流表研究神经纤维及突触上兴奋产生及传导的示意图。下列有关叙述错误的是(　　)

A．静息状态下，甲指针偏转，乙指针不偏转
B．刺激a处时，甲指针偏转一次，乙指针偏转两次
C．刺激b处时，甲指针维持原状，乙指针偏转一次
D．清除c处的神经递质，再刺激a处时，甲指针偏转一次，乙指针不偏转
解析：D　[甲电流表的两极分别位于膜外和膜内，乙电流表的两极均置于膜外，静息状态下，甲电流表膜外为正电位，膜内为负电位，甲指针偏转，而乙电流表两极没有电位差，不发生偏转，A正确；刺激a处时，兴奋传到甲电流表处时，指针偏转一次，兴奋传至乙电流表两极时，乙电流表发生两次不同方向的偏转，B正确；刺激b处时，由于兴奋在突触处传递的单向性，兴奋无法向左传递，甲指针维持原状，电流表乙指针偏转一次，C正确；清除c处的神经递质，再刺激a处时，兴奋无法传到右侧神经元，甲指针偏转一次，乙指针偏转一次，D错误。]
　“两看法”判断电流计指针偏转

3．乙酰胆碱可作为兴奋性神经递质，其合成与释放见示意图。据图回答问题：

(1)图中A－C表示乙酰胆碱，在其合成时，能循环利用的物质是________(填“A”“C”或“E”)。除乙酰胆碱外，生物体内的多巴胺和一氧化氮________(填“能”或“不能”)作为神经递质。
(2)当兴奋传到神经末梢时，图中突触小泡内的A－C通过________这一跨膜运输方式释放到________，再到达突触后膜。
(3)若由于某种原因使D酶失活，则突触后神经元会表现为持续________。
解析：本题考查突触的相关知识。(1)图中A－C表示乙酰胆碱，B表示ADP和Pi，E表示ATP。据图可知，A－C在突触间隙中，被D酶催化分解成A和C，其中，C又被突触前膜吸收回突触小体中，重新与A反应生成A－C，由此可知C能循环利用。神经递质种类很多，主要有乙酰胆碱、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素、5­羟色胺、氨基酸类、一氧化氮等。(2)当兴奋传到神经末梢时，突触小泡内的神经递质通过胞吐方式释放到突触间隙中，再到达突触后膜。(3)若由于某种原因使D酶失活，则与突触后膜上受体结合的A－C将无法分解，会导致受体持续受A－C刺激，从而会引起突触后神经元持续兴奋。
答案：(1)C　能　(2)胞吐　突触间隙　(3)兴奋
高频命题点2　通过激素的调节
真题领航——目标方向导入高考
1．(2018·全国Ⅱ卷，3)下列有关人体内激素的叙述，正确的是(　　)
A．运动时，肾上腺素水平升高，可使心率加快，说明激素是高能化合物
B．饥饿时，胰高血糖素水平升高，促进糖原分解，说明激素具有酶的催化活性
C．进食后，胰岛素水平升高，其既可加速糖原合成，也可作为细胞的结构组分
D．青春期，性激素水平升高，随体液到达靶细胞，与受体结合可促进机体发育
解析：D　[激素是调节机体正常活动的重要物质，它们不直接参与物质或能量的转换，只是直接或间接地促进或减慢体内原有的代谢过程，故激素不是高能化合物，也不具有酶的催化活性，更不能作为细胞的结构组分，而能与受体结合促进机体发育。故A、B、C错，D对。]
2．(2019·全国Ⅱ卷，30)环境中的内分泌干扰物是与某种性激素分子结构类似的物质，对小鼠的内分泌功能会产生不良影响。回答下列问题。
(1)通常，机体内性激素在血液中的浓度________，与靶细胞受体结合并起作用后会________。
(2)与初级精母细胞相比，精细胞的染色体数目减半，原因是在减数分裂过程中________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)小鼠睾丸分泌的激素通过体液发挥调节作用。与神经调节相比，体液调节的特点有__________________________________(答出4点即可)。
解析：本题借助减数分裂的特点及神经调节与体液调节的特点等相关知识，考查考生理解所学知识要点，把握知识间的内在联系的能力；试题通过精细胞与初级精母细胞染色体数目的比较、体液调节(与神经调节相比)具有的特点设问，体现了对科学思维素养中对比分析要素的考查。(1)激素调节具有微量和高效的特点，在血液中激素含量很低，激素与靶细胞受体结合并发挥作用后会被灭活。(2)减数分裂过程中，染色体复制一次，而细胞连续分裂两次，使得与初级精母细胞相比，精细胞中染色体数目减半。(3)与神经调节相比，体液调节具有通过体液运输、反应速度较缓慢、作用范围较广泛、作用时间比较长等特点。
答案：(1)很低　灭活　(2)染色体复制一次，而细胞连续分裂两次　(3)激素等是通过体液运输的、作用时间比较长、反应速度较缓慢、作用范围较广泛
3．(2018·全国Ⅱ卷，29)为研究垂体对机体生长发育的作用，某同学用垂体切除法进行实验。在实验过程中，用幼龄大鼠为材料，以体重变化作为生长发育的检测指标。回答下列问题：
(1)请完善下面的实验步骤
①将若干只大鼠随机分为A、B两组后进行处理，A组(对照组)的处理是________________；
B组的处理是________________。
②将上述两组大鼠置于相同的适宜条件下饲养。
③________________。
④对所得数据进行统计处理与分析。
(2)实验结果与分析
B组大鼠生长发育的状况不如A组，出现这种差异的原因是由于B组的处理使大鼠缺失了来源于垂体的______激素和________激素。
解析：垂体分泌的生长激素和促甲状腺激素能促进小鼠的生长发育。对照实验的设置应注意单一变量原则。
答案：(1)①手术但不切除垂体　切除垂体　③每隔一定时间，测定并记录两组大鼠的体重
(2)生长　促甲状腺
知识拓展——培养学生文字表达能力
1．激素作为信息分子，是如何发挥作用的？激素与神经递质相比，具有哪些共同点？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
答案：激素由内分泌细胞分泌后，随体液到达靶细胞，使靶细胞原有的生命活动改变，调节细胞的代谢。二者都可在细胞间传递信息，都在发挥作用后被灭活。
2．根据反馈调节的原理解释为什么运动员注射性激素会导致性器官萎缩，甚至失去生殖能力？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
答案：性激素过多，会通过反馈调节抑制垂体分泌促性腺激素，促性腺激素可以促进性器官的发育，所以缺乏促性腺激素后性器官会萎缩，甚至会失去生殖能力。
核心整合——掌握必备生物知识
1．常考激素的来源及其相应的靶细胞、靶器官(填图)


2．激素分泌的调节(调节模型如下图，据图填空)

(1)分级调节：在大脑皮层的作用下，下丘脑通过⑦垂体调节和控制某些内分泌腺中激素的合成和分泌。
(2)反馈调节：当血液中该激素的含量过高时又反过来抑制或促进这种激素的分泌。
a．反馈作用促进原来激素的分泌，为⑧正反馈。
b．反馈作用抑制原来激素的分泌，为⑨负反馈，目的是⑩保持相应激素含量维持在正常水平。
3．激素调节的特点
(1)微量和高效；
(2)通过体液运输；
(3)作用于靶器官、靶细胞。
4．人体生命活动调节的三种模式(填图)


考向立意——突显科学思维和科学探究能力
[考向一]　以激素分泌的特点为载体，考查学生对反馈调节、分级调节的理解

1．动物被运输过程中，体内皮质醇激素的变化能调节其对刺激的适应能力。下图为皮质醇分泌的调节示意图。据图分析，下列叙述错误的是(　　)
A．运输刺激使下丘脑分泌激素增加的结构基础是反射弧
B．图中M促进皮质醇分泌的过程属于神经—体液调节
C．皮质醇作用的靶细胞还包括下丘脑细胞和垂体细胞
D．动物被运输过程中，体内皮质醇含量先升高后逐渐恢复
解析：B　[下丘脑接受刺激后分泌激素的过程属于神经调节(反射)，其结构基础为反射弧，A正确；“下丘脑→促肾上腺皮质激素释放激素→垂体→M→肾上腺皮质→皮质醇”的过程为体液调节，B错误；由图示可以看出，皮质醇可以抑制下丘脑和垂体的分泌活动，C正确；动物被运输过程中，受刺激后，下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素作用于垂体，促进垂体分泌M，M再刺激肾上腺皮质分泌皮质醇。皮质醇的含量升高；皮质醇过多会反过来抑制下丘脑和垂位的活动，使下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素和垂体分泌的M减少，皮质醇的含量逐渐降低最终恢复，D正确。]
2．下图为甲状腺激素的分泌调节示意图，其中a、b和c表示人体内三种内分泌腺，①②和③表示三种不同的激素，下列叙述错误的是(　　)

A．a表示垂体，b表示甲状腺，c表示下丘脑
B．激素③可作用于多种器官
C．血液中激素③水平降低会引起激素①分泌减少
D．幼年时激素②和③过少会导致成年后身体矮小
解析：C　[由图可知，a是垂体，b是甲状腺，c是下丘脑，A正确；激素③是甲状腺激素，可作用于多种器官，B正确；由于负反馈调节的作用，血液中甲状腺激素水平降低会引起激素①(促甲状腺激素释放激素)分泌增加，C错误；幼年时激素②(促甲状腺激素)和激素③(甲状腺激素)过少，会导致呆小症，D正确。]
　“模型法”归纳激素分泌调节的三种类型

(1)甲状腺激素、性激素等分泌调节属于甲类型，即：

(2)抗利尿激素的分泌调节属于乙类型，即由下丘脑合成，垂体释放。
(3)胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素等的分泌调节属于丙类型，即→→
[考向二]　以动物激素功能的实验探究为载体，考查学生实验分析和实验设计的能力
3．为研究影响促甲状腺激素(TSH)分泌的因素，研究者从刚宰杀的大白鼠体内分离出新鲜的下丘脑和垂体，然后把这些结构单独或一起培养于相应的培养基中，一定时间后，测定培养基内TSH的浓度。实验处理和结果如图所示，请回答下列问题：

(1)设置A瓶作对照的目的是__________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)A瓶和B瓶比较，结论是____________________________________________________。
(3)A瓶和C瓶比较，结论是___________________________________________________。
(4)D瓶和________瓶比较，结论是甲状腺激素能够抑制垂体分泌TSH。
(5)除上述结论外，该实验还可以得出的结论是___________________________________
________________________________________________________________________。
答案：(1)为了说明培养基(及培养过程)不产生TSH(或排除培养基对实验结果的影响)
(2)下丘脑不能分泌TSH　(3)垂体能分泌TSH　(4)C(或A、C)　(5)下丘脑能促进垂体分泌TSH
4．欲研究甲状腺和甲状腺激素的生理作用，对成年小鼠的分组及处理见下表。在适宜的实验条件下，正常饲养，每隔一定时间测定耗氧量(单位时间内单位体重的氧消耗量)，记录数据并统计分析。
甲组
乙组
丙组
丁组
切除甲状腺饲养14天
手术但不切除甲状腺饲养14天
甲状腺激素溶液灌胃1次/天，共14天
__W__
1次/天，共14天
注：本实验中灌胃是指将液体由动物口直接注入胃中。
(1)表中W是对丁组小鼠的处理，该处理是_______________________________________
________________________________________________________________________。
(2)预测实验结果(请在下面的虚线框内设计一个坐标系，将预测的实验结果用示意曲线表示)。

(3)分析与讨论
①合成与分泌促甲状腺激素释放激素的细胞位于________，该激素经血液运至________发挥作用。
②通过服用放射性131I来检测甲状腺功能的依据是_______________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)由实验的对照原则和单一变量原则可知，乙组为甲组的对照，以消除手术对实验动物的影响，丁组则为丙组的对照．因此W是对丁组小鼠的处理应为生理盐水灌胃。(2)用坐标系表示预测实验结果时，因变量(纵坐标)应为实验测定的结果值，即小鼠的耗氧量，自变量应为实验时间。四种处理的小鼠应以四条曲线表示。 甲状腺分泌的甲状腺激素具有促进新陈代谢的作用，因此切除甲状腺的小鼠(甲组)耗氧量应逐渐下降，低于对照组(乙组)。每天以甲状腺激素溶液灌胃的小鼠(丙组)，耗氧量应逐渐分离，高于对照组(丁组)。 由于手术对乙组小鼠的影响，导致其耗氧量稍高于丁组。 图解见答案。(3)促甲状腺激素释放激素由下丘脑分泌，经血液运至垂体，促进垂体分泌促甲状腺激素并作用于甲状腺，促进甲状腺激素的合成和分泌。碘(I)是合成甲状腺激素的原料之一，可以通过测定甲状腺处的131I放射性强度检测甲状腺的功能。
答案：(1)生理盐水灌胃
(2)
(3)①下丘脑　垂体　②I是甲状腺合成甲状腺激素的原料之一　131I的放射性强度可被仪器测定

　1.验证甲状腺激素的功能
①饲喂法

②摘除法和注射法

2．验证胰岛素的生理功能


1．下图为高等动物反射结构示意图，下列有关说法正确的是(　　)

A．当动物所吃食物过咸或饮水不足时，可以在图中“蝴蝶图形”处产生渴觉
B．当①受到刺激时，该处的细胞膜内外的电位表现为内负外正
C．③的结构决定了神经元之间的兴奋传递只能是单向的
D．若从①处剪断神经纤维，刺激②处，M不能产生反应
解析：C　[本题考查了学科核心素养的生命观念和科学思维，难度适中。图中“蝴蝶图形”处是脊髓的神经中枢，不能形成渴觉，渴觉在大脑皮层产生，A项错误；神经纤维受到刺激产生兴奋时，电位表现为外负内正，B项错误；③为突触。兴奋只能由突触前膜传向突触后膜，C项正确；①是传入神经，切断①，刺激②，兴奋能够传到效应器M，引起反应，D项错误]
2．下图是反射弧的组成示意图(虚线内为神经中枢)，下列有关叙述正确的是(　　)

A．①是感受器，②是传入神经，③是传出神经，④是效应器
B．中间神经元b的兴奋既能传到a又能传到c，实现双向传导
C．兴奋传到Ⅰ处发生的信号变化是电信号→化学信号→电信号
D．Ⅱ上含有相应的神经递质的受体，能与神经递质特异性地结合
解析：D　[本题考查了学科核心素养的生命观念和科学思维，难度适中。根据反射弧的模式图可知，④是感受器，③是传入神经，②是传出神经，①是效应器，A项错误；兴奋在突触处的传递是单向的，中间神经元b的兴奋只能由b传到a，不能由b传到c，B项错误；Ⅰ是突触前膜，兴奋传到突触前膜处发生的信号变化是电信号→化学信号，C项错误；Ⅱ是突触后膜，其上有相应的神经递质受体，能与神经递质发生特异性结合，引起下一个神经元兴奋或抑制，D项正确。]
3．下图是表示正常神经元和受到一种药物处理后的神经元膜电位变化，此药物作用可能是(　　)

A．阻断了部分Na＋通道
B．阻断了部分K＋通道
C．阻断了部分神经递质释放
D．阻断了部分神经递质的作用
解析：A　[本题考查了学科核心素养的生命观念和科学思维，难度较大。神经元未受刺激时，神经细胞膜对K＋的通透性大，K＋大量外流，导致膜内外电位表现为外正内负；神经元受刺激时，神经细胞膜对Na＋的通透性增大，Na＋大量内流，导致膜内外电位表现为外负内正。用药物处理后的动作电位小于正常时的动作电位，可推知Na＋内流量减少，进一步推测该药物可能阻断了部分Na＋通道。综上所述，A项正确。]
4．下图为激素与靶细胞发生作用的示意图，下列有关叙述错误的是(　　)

A．图中的结构②的化学成分是糖蛋白
B．如果①表示的激素是促性腺激素释放激素，则靶细胞为垂体
C．如果①是胰岛素，靶细胞为骨骼肌细胞，则该激素能促进骨骼肌细胞中的糖原分解为葡萄糖
D．激素①与靶细胞上的受体②结合，激活细胞的特殊功能，体现了细胞膜的信息交流功能
解析：C　[本题考查了学科核心素养的生命观念和科学思维，难度偏大。图中①表示激素。②表示靶细胞上的受体，故②的化学成分是糖蛋白，A、D项正确；促性腺激素释放激素的作用部位是垂体，B项正确；胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低，C项错误。]
5．为验证甲状腺激素具有促进个体发育的功能，某实验小组的同学将一正常幼年家兔的甲状腺摘除并缝合后进行观察，对照组应设为(　　)
A．用一成年健康的家兔作相同的处理，在相同的环境中观察
B．同一相似的幼年家兔在去除垂体后作相同处理，在相同的环境中观察
C．同一相似的幼年家兔在去除下丘脑后作相同处理，在相同的环境中观察
D．用另一相似的幼年家兔作相同处理，外源补充甲状腺激素并在相同的环境中观察
解析：D　[本题考查了学科核心素养的生命观念和科学思维和科学探究，难度适中。题干中实验的目的是验证甲状腺激素的作用，已经给出的一组是无甲状腺且不注射激素的，无法产生甲状腺激素，可作为无甲状腺激素的实验组，其对照组应为有甲状腺激素的，其余条件都要一样，D项正确。]
6．(2019江西南昌十中二模，4)肾上腺的髓质分泌肾上腺素，它的分泌活动受内脏神经的直接支配。在恐惧、严重焦虑、剧痛等紧急情况下，肾上腺素分泌增多。如图为肾上腺素在不同组织细胞发挥作用的机制。下列相关叙述错误的是(　　)

A．图a和图b结果不同是由于激素作用于不同的靶细胞，图b和图c结果不同是由于膜上的受体不同
B．当人处于危险环境时，血液会更多地流向骨骼肌
C．肾上腺素通过催化多种化学反应调节生命活动
D．肾上腺素分泌的调节属于神经调节
解析：C　[本题借助肾上腺素的作用机理模型考查考生的分析与判断能力，属于对科学思维素养的考查。图a中肾上腺素作用的靶细胞是肝细胞，图b中肾上腺素作用的靶细胞是血管细胞，图b和图c结果不同是因为它们中的肾上腺素作用的靶细胞膜上的受体不同，A正确；当人处于危险的环境时，肾上腺素分泌增多，骨骼肌中血管舒张，使血液更多地流向骨骼肌，增强机体运动能力，B正确；肾上腺素通过与靶细胞膜上的受体结合，使靶细胞原有的生理活动发生变化，但不起催化作用，C错误；由题意知，肾上腺素的分泌活动受内脏神经的直接支配，因此肾上腺素的调节属于神经调节，D正确。]
7．抗利尿激素(ADH)是调节机体水盐平衡的重要激素，其化学本质是多肽，下图为该激素的生理作用示意图。另有研究表明，过量的乙醇会抑制ADH的分泌。下列说法正确的是(　　)

A．激素与神经递质不可能作用于同一细胞
B．过量饮酒可导致尿量减少
C．抗利尿激素可促进毛细血管收缩，从而使血压升高
D．一种细胞只能识别一种特定的激素
解析：C　[本题考查了学科核心素养的生命观念和科学思维，难度适中。甲状腺激素几乎可作用于全身细胞，可以和神经递质作用于同一细胞，A项错误；根据题干信息可知，过量饮酒会抑制ADH(抗利尿激素)的分泌，从而导致尿量增加，B项错误；根据过程图可以看出抗利尿激素能促进毛细血管收缩，从而使血压升高，C项正确；某些细胞可识别多种激素，如垂体细胞既能够识别甲状腺激素，又能够识别促甲状腺激素释放激素，D项错误。]
8．鸣禽是鸟类中善于鸣叫的一类，鸣禽的鸣唱是在脑中若干功能区(如下图甲中字母所示)的控制下，通过鸣管和鸣肌来完成的。图丙为鸣禽反射弧的模式图，X、Y为神经纤维上的实验位点。请回答下列与高等动物生命活动调节有关的问题：

(1)图甲中的HVC等功能区是鸣禽的___________________________________________。
(2)如果在Y处膜外安放如图所示的灵敏电流计，给予X点一个强刺激，X点处神经纤维膜内电位发生的变化是________，电流计指针发生________次偏转。
(3)鸣禽产蛋量会受到光照时间影响，作用机理如下图所示。从图中可知，结构A中的细胞具有________的功能；激素b为________激素。图中体现的生命活动调节方式为__________。

(4)当鸣禽受到惊吓时，兴奋在图丁中⑥处的信号转换方式为________。
解析：分析图示可知，①表示外正内负的静息电位，②表示外负内正的动作电位，③表示神经递质，④表示突触前膜，⑤表示神经递质的受体，⑥表示突触后膜。图戊中A表示下丘脑，B表示垂体，a表示促性腺激素释放激素，b表示促性腺激素，c表示雌激素。(1)由图可知HCV在大脑皮层，是反射的神经中枢。(2)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。因此给予X点一个强刺激，X点处神经纤维膜内电位发生的变化是由负变正。由于兴奋在神经元之间的传递是单向的，所以电流计指针不发生偏转。(3)从图中可知，结构A下丘脑中的细胞具有神经(兴奋)传导和分泌激素的功能；激素b为垂体分泌的促性腺激素。图中既有激素参与，由于神经系统的参与，故体现的生命活动调节方式为神经—体液调节。(4)当鸣禽受到惊吓时，兴奋在丁图中⑥突触后膜处的信号转换方式为化学信号→电信号。
答案：(1)神经中枢　(2)由负变正　0　(3)神经(兴奋)传导和分泌激素　促性腺　神经—体液调节　(4)化学信号→ 电信号


一、选择题
1．如图是反射弧示意图，下列叙述中正确的是(　　)
A．①处进行电刺激，则在A、E处均能测到膜电位变化
B．②处进行电刺激，则该处膜内电位将由正电位变为负电位
C．②处进行电刺激，则B处将会出现兴奋传导现象
D．①处进行电刺激，能引起C处释放神经递质
解析：C　[由于在突触上兴奋的传递是单向的，所以在①处进行电刺激，E点不会测到膜电位变化，A错误；②处受刺激后，膜内应该由负电位变为正电位，B错误；②处进行电刺激，兴奋可以传到B处，C正确；兴奋传递在突触处是单向的，故在①处进行电刺激，在C处不释放神经递质，D错误。]
2．将蛙离体神经纤维置于某种培养液中，给予适宜刺激并记录其膜内钠离子含量变化及膜电位变化，分别用如图Ⅰ、Ⅱ曲线表示。下列有关说法正确的是(　　)

A．该实验中某溶液可以用适宜浓度的KCl溶液代替
B．a～b时，膜内钠离子含量增加与细胞膜对钠离子的通透性增大有关
C．适当提高培养液中钾离子浓度可以提高曲线Ⅱ上c点值
D．c～d时，局部电流使兴奋部位的钠离子由内流转变为外流，再形成静息电位
解析：B　[该实验中某溶液不能用适宜浓度的KCl溶液代替，否则会影响静息电位，A错误；a～b时，膜内钠离子含量增加与细胞膜对钠离子的通透性增大有关，形成动作电位，B正确；提高培养液中钠离子浓度，神经纤维受到适宜刺激后，单位时间内钠离子内流数量增加，动作电位峰值增大，可以提高曲线Ⅱ上c点值，C错误；c～d时，局部电流使兴奋部位由钠离子内流转变为钾离子外流，再形成静息电位，D错误。]
3．神经元中K＋浓度高于细胞外，而Na＋浓度低于细胞外。下列叙述中正确的是(　　)
A．K＋运出神经元和Na＋运出神经元均为需要载体蛋白协助的主动运输
B．温度和蛋白质抑制剂均影响神经元吸收K＋的速率
C．用呼吸抑制剂处理神经元不影响Na＋进出神经元的速率
D．突触前膜释放神经递质需要载体蛋白协助
解析：B　[K＋运出神经元的方式为协助扩散，Na＋运出神经元的方式是主动运输，A项错误；温度和蛋白质抑制剂均影响神经元吸收K＋的速率，B项正确；Na＋运出神经元的方式是主动运输，需要消耗能量，因此受呼吸抑制剂处理的影响，C项错误；胞吐体现了膜的流动性，不需要载体蛋白的协助，D项错误。]
4．如图为人体激素作用于靶细胞的两种机理示意图，下列说法正确的是(　　)

A．若激素B是胰岛素，则其能与受体b特异性结合，产生生理效应，这体现了细胞膜的结构特性
B．若激素B是胰高血糖素，受体b发生缺陷而不能与该激素结合，则可能引起血糖浓度升高
C．若该图表示下丘脑细胞，则细胞膜上除了有与激素结合的受体外，还应具有与神经递质相结合的受体
D．激素都是依赖于与细胞膜上的受体结合从而发挥效应
解析：C　[若激素B是胰岛素，则其能与受体b特异性结合，产生生理效应，这体现了细胞膜的信息交流功能，A项错误；若激素B是胰高血糖素，受体b发生缺陷而不能与该激素结合，则胰高血糖素不能发挥作用，导致血糖浓度不能升高，B项错误；若该图表示下丘脑细胞，则细胞膜上除了有与激素结合的受体外，还可能具有与神经递质相结合的受体，C项正确；图中显示激素A是与细胞内的受体a结合而发挥作用的，D项错误。]

5．如图是人体有关甲状腺分泌及其相关调控关系模式图，图中X、Y表示相应内分泌器官，序号表示相应激素，则下列说法正确的是(　　)
A．X是垂体，Y是下丘脑
B．寒冷刺激引起①减少、④增多
C．③对X、Y的作用依次是正反馈和负反馈
D．②是促甲状腺激素，④可代表抗利尿激素
解析：D　[根据甲状腺激素的分级调节和负反馈调节可知，图中X表示下丘脑，Y表示垂体，A错误；图中①是促甲状腺激素释放激素，④是抗利尿激素，在寒冷条件下①增多，④减少，B错误；③对X、Y的作用都是负反馈，C错误；图中②是促甲状腺激素，④可代表由下丘脑产生、垂体释放的抗利尿激素，D正确。]
6．为研究动物反射弧的结构和功能，研究人员利用脊蛙(剪除脑、保留脊髓的蛙)进行了如下实验。
实验一：用1%硫酸溶液刺激左侧后肢趾部皮肤，左侧后肢出现屈腿反射；
实验二：去除左侧后肢趾部皮肤，重复实验一，实验左侧后肢不出现屈腿反射；
实验三：破坏脊蛙的脊髓，重复实验，左侧后肢不出现屈腿反射。
关于本实验的叙述错误的是(　　)
A．实验一中反射活动的完成需要完整的反射弧
B．实验二不出现屈腿反射的原因是感受器被破坏
C．若实验前不剪除脑将观察不到蛙的屈腿反射
D．该实验表明脊髓可以不依赖于大脑，完成某些反射
解析：C　[反射弧完整是出现反射活动的必要条件，A正确；皮肤中有感受外界刺激的感受器，实验二去除皮肤后，不出现屈腿反射的原因是感受器被破坏，B正确；屈腿反射中枢在脊髓，所以即使实验前不剪除脑也能观察到蛙的屈腿反射，C错误；根据实验一与实验三的对照可知，屈腿反射中枢在脊髓，脊髓可不依赖于大脑，完成某些反射，D正确。]
7．细胞间可以通过体液来完成间接的信息交流，下列相关叙述错误的是(　　)
A．若内分泌细胞是下丘脑细胞，靶细胞可能是垂体细胞，激素是促甲状腺激素或促性腺激素等
B．若内分泌细胞是甲状腺细胞，靶细胞可以是多种组织细胞，激素是甲状腺激素
C．若内分泌细胞是垂体细胞，靶细胞可以是甲状腺细胞、性腺细胞，激素可能是促甲状腺激素、促性腺激素
D．若内分泌细胞是胰岛A细胞，靶细胞可能是肝细胞，激素是胰高血糖素
解析：A　[下丘脑细胞分泌的激素是促甲状腺激素释放激素或促性腺激素释放激素等，这两种激素作用的靶器官是垂体，A错误；甲状腺激素是由甲状腺细胞分泌的，其靶细胞几乎是全身细胞，B正确；垂体细胞可分泌促甲状腺激素和促性腺激素，其靶细胞分别是甲状腺细胞和性腺细胞，C正确；胰岛A细胞可分泌胰高血糖素，其靶细胞主要是肝细胞，D正确。]
8．有甲、乙两人都表现为甲状腺激素水平低下，为找出病变的腺体，先通过给两人注射适量的促甲状腺激素释放激素，分别测定每个人注射前30 min和注射后30 min的促甲状腺激素的浓度，测定结果如下表。

促甲状腺激素的浓度(mU/L)
注射前
注射后
健康人
9
30
甲
2
2
乙
2
29
下列推测合理的是(　　)
A．甲病变的部位是下丘脑，乙病变的部位是垂体
B．甲病变的部位是垂体，乙病变的部位是下丘脑
C．甲病变的部位是下丘脑，乙病变的部位是甲状腺
D．甲病变的部位是垂体，乙病变的部位是也是垂体
解析：B　[甲注射促甲状腺激素释放激素后，促甲状腺激素的浓度依然偏低，说明甲病变的部位是垂体，垂体无法分泌促甲状腺激素，进而使甲状腺激素水平低下。而乙注射促甲状腺激素释放激素后，促甲状腺激素的浓度升高，说明乙病变的部位是下丘脑，下丘脑无法分泌促甲状腺激素释放激素，影响垂体分泌促甲状腺激素，从而使甲状腺激素水平低下，B正确。]
9．下图①～③是机体生理调节的三种方式，相关叙述错误的是(　　)

A．①可表示下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体细胞
B．②可表示神经细胞分泌神经递质作用于唾液腺细胞
C．③可表示胰岛A细胞分泌胰高血糖素作用于肝、肌细胞
D．三种方式中，②所示调节方式的调节速度最快
解析：C　[①中能分泌激素的神经细胞是下丘脑神经分泌细胞，其可分泌促甲状腺激素释放激素并作用于垂体细胞，A正确；效应器包括神经末梢和它所支配的肌肉或腺体，图②可表示神经细胞分泌神经递质作用于唾液腺细胞，B正确；胰岛A细胞分泌的胰高血糖素的靶细胞是肝细胞，促进肝糖原分解，C错误；图①表示神经—体液调节，图③表示激素调节，图②表示神经调节，神经调节的特点是反应迅速，D正确。]
10．下图表示光暗信号通过视网膜—松果体途径对雄性动物生殖的调控。分析以下叙述错误的是(　　)

A．光暗信号调节褪黑素分泌的过程，属于神经调节
B．去甲肾上腺素释放后，直接与受体结合发挥作用，则去甲肾上腺素属于一种激素
C．光暗信号可以周期性引起褪黑素的分泌，进而影响该动物的生殖周期
D．HPG轴发挥调节作用，体现了激素分泌的分级调节和负反馈调节
解析：B　[光暗信号调节褪黑素的分泌是在神经系统的调节下进行的，属于神经调节，A正确；分析图示，去甲肾上腺素由神经细胞释放，并与突触后膜受体结合，故属于一种神经递质，B错误；光暗信号的刺激，通过神经调节引起褪黑素的分泌，褪黑素通过影响HPG轴发挥调节作用，影响雄性激素的分泌，进而影响该动物的生殖周期，C正确；HPG轴中下丘脑通过垂体调节和控制睾丸的分泌活动，睾丸分泌的性激素又可以反馈作用于垂体和下丘脑，体现了激素分泌的分级调节和负反馈调节，D正确。]
二、非选择题
11．生长激素(GH)是动物体内的一种重要激素，它具有促进蛋白质合成、刺激生长、增加脂肪分解等生理功能。请回答下列问题：
(1)GH的分泌受生长抑素的抑制。半胱胺可以打开生长抑素的二硫键使其________，以________(填“提高”或“降低”)生长抑素的有效含量，从而间接__________(填“提高”或“降低”)动物体内GH的水平，促进动物生长。
(2)多巴胺(DA)可以强烈促进GH的合成和分泌，多巴胺­β­羟化酶可降低动物体内DA含量。半胱胺是较强的多巴胺­β­羟化酶抑制剂，可以________动物体内多巴胺含量，________体脂沉积，抑制蛋白质降解，促进蛋白质合成，改善酮体品质，提高瘦肉率。(均填“提高”或“降低”)
(3)体内GH过多导致细胞对胰岛素敏感性降低，若垂体分泌的GH过多，会使人患上“垂体性糖尿病”，原因是___________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)在应激状态下，GH分泌增多可通过刺激肝脏细胞释放胰岛素样生长因子(IGF－I)间接调节降低GH的分泌，这种调节机制称为________，其意义是___________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)半胱胺可以打开生长抑素的二硫键，即破坏了生长抑素的空间结构。使生长抑素失活，以降低其有效含量；GH的分泌受生长抑素的抑制，生长抑素含量降低，则会提高动物体内GH的水平，促进动物生长。(2)半胱胺是较强的多巴胺­β­羟之酶抑制剂，所以半胱胺可以提高动物体内多巴胺含量；多巴胺(DA)可以强烈促进GH的合成和分泌，且GH具有促进蛋白质合成、刺激生长、增加脂肪分解等生理功能，所以动物体内多巴胺含量提高，可以降低体脂沉积，抑制蛋白质降解，促进蛋白质合成，改善酮体品质，提高瘦肉率。(3)体内GH过多导致细胞对胰岛素敏感性降低。若垂体分泌的GH过多，由于组织细胞对胰岛素的敏感性降低，摄取和利用葡萄糖的量减少，血糖升高，所以会使人患上“垂体性糖尿病”。(4)在应激状态下，GH分泌增多可通过刺激肝脏细胞释放胰岛素样生长因子(IGF－I)间接调节降低GH的分泌，这种调节机制称为负反馈调节，其意义是维持人体内GH含量的相对稳定。
答案：(1)失活　降低　提高　(2)提高　降低　(3)组织细胞对胰岛素的敏感性降低，摄取和利用葡萄糖的量减少，血糖升高　(4)负反馈调节　维持人体内GH含量的相对稳定
12．多巴胺是一种神经递质，在脑内能传递兴奋及愉悦的信息。另外，多巴胺也与各种上瘾行为有关。回答下列问题：
(1)多巴胺与突触后膜上的________结合，使突触后膜产生兴奋，此时膜外局部电流的方向与兴奋传导的方向________(填“相同”或“相反”)。

(2)突触前膜上存在“多巴胺回收泵”，可将多巴胺由突触间隙“送回”突触小体内。可卡因(一种毒品)可与“多巴胺回收泵”结合，使得多巴胺不能及时被回收，从而________(填“延长”或“缩短”)“愉悦感”时间。这一过程可以用图中________(填“x”“y”或“z”)曲线表示。“愉悦感”的产生部位是________。
(3)研究发现，机体能通过减少受体蛋白数量来缓解毒品刺激，这种调节称为________调节，导致突触后膜对神经递质的敏感性________(填“升高”或“降低”)。毒品成瘾是中枢神经系统对长期使用成瘾性毒品所产生的一种适应性状态，吸毒成瘾者必须在足量毒品维持下才能保证保持正常生理功能，因此只有长期坚持强制戒毒，使__________________________
________________________________________________________________________，毒瘾才能真正解除。
解析：(1)神经递质多巴胺与突触后膜上的受体结合，使突触后膜兴奋后，电位由外正内负变为外负内正，此时膜外局部电流的方向与兴奋传导的方向相反。(2)由题干信息可知多巴胺不能及时被回收，但最终回收率仍能达到100%，只是“愉悦感”时间会延长，愉悦感属于感觉的一种，产生部位为大脑皮层。(3)由上述作用机理可知，吸食可卡因后，会使突触后膜持续性兴奋，而机体能通过反馈调节来减少受体蛋白数量，继而缓解毒品刺激。后膜的受体蛋白数量减少，则会引起突触后膜对神经递质的敏感性降低，因此要使吸毒成瘾者恢复正常生理功能，必须进行长期坚持强制戒毒，使神经递质受体蛋白数量恢复到正常水平。
答案：(1)特异性(多巴胺)受体　相反　(2)延长　y　大脑皮层　(3)(负)反馈　降低　神经递质受体蛋白数量恢复到正常水平
13．某同学欲实验证明“动作电位沿着神经纤维传导时，其电位变化总是一样的，不会随传导距离的增加而衰减”。请利用提供的实验材料与用具加以验证。要求写出实验思路，预期实验结果并进行分析。材料和用具：生理状况正常的离体枪乌贼的巨大轴突作标本，电位测量装置若干个(示波器)、生理盐水溶液、电刺激设备等。
(要求：答题时枪乌贼离体巨大轴突神经纤维标本制作、神经纤维生理盐水的具体浓度、电刺激的强度、调制和示波器测量电位的具体方法不作要求)
(1)实验思路：________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)预测实验结果：(在以下坐标系中绘制轴突上各测量点的膜电位随时间的变化曲线)

(3)分析与讨论：
①神经纤维受到适宜刺激后产生动作电位，其电位变化不随传导距离的增加而衰减，其最大峰电位值仍相同的原因是_____________________________________________________。
②若本实验改用蛙的坐骨神经，实验发现：当一根神经纤维在传导神经冲动时不会影响其他神经纤维，原因最可能是_____________________________________________________。
解析：(1)实验思路：本实验的目的是验证动作电位沿着神经纤维传导时，其电位变化总是一样的，不会随传导距离的增加而衰减。可结合实验中给出的部分实验步骤和预测实验结果完成实验填空内容。①取一个大培养皿，加入足量特定浓度的生理盐水，将新鲜离体的枪乌贼巨大轴突的神经纤维标本浸泡生理盐水中；②在神经纤维某一端的适宜位置上正确连接电刺激设备，然后将多个相同的示波器等距离正确连接在神经纤维上；③在电刺激设备上用适宜强度的电刺激离体神经纤维使之产生一个动作电位；④同时观察并记录各电位测量装置的膜电位波形变化，统计分析实验数据并比较最大幅度值(或最大峰电位值)。(3)分析与讨论：①神经纤维受到适宜刺激后产生动作电位，其电位变化不随传导距离的增加而衰减，其最大峰电位值仍相同的原因是动作电位锋值大小决定于膜内外溶液的Na＋的浓度差，与传播距离无关。②若本实验改用蛙的坐骨神经，实验发现：当一根神经纤维在传导神经冲动时不会影响其他神经纤维，原因最可能是各神经纤维之间具有绝缘性，相互之间不影响。
答案：(1)实验思路：
①取一个大培养皿，加入足量特定浓度的生理盐水，将新鲜离体的枪乌贼巨大轴突的神经纤维标本浸泡生理盐水中；
②在神经纤维某一端的适宜位置上正确连接电刺激设备，然后将多个相同的示波器等距离正确连接在神经纤维上；
③在电刺激设备上用适宜强度的电刺激离体神经纤维使之产生一个动作电位；
④同时观察并记录各电位测量装置的膜电位变化，统计分析实验数据并比较峰电位值
(2)如图所示。

(3)①动作电位峰电位值大小决定于膜内外溶液的Na＋的浓度差，与传播距离无关 ②各神经纤维之间具有绝缘性
热点九　兴奋传导和传递的实验探究与分析
[规律方法·会总结]
1．探究反射弧损伤部位的实验思路

2．探究兴奋的传导与传递
(1)探究兴奋在神经纤维上的传导

方法思路：电刺激①处
结果分析
(2)探究兴奋在神经元之间的传递
方法思路

3．验证传入神经和传出神经功能的实验思路

[技能提升·会应用]
1.

如图为反射弧模式图，A～E表示其组成，甲、乙是置于神经纤维B、D上记录电位变化的电位计。请回答：
(1)该反射弧中C为______，E的功能是__________________________________________。
(2)刺激a点能引起A的收缩，该过程________(填“属于”或“不属于”)反射。在________(填“a”“b”“a”或“b”)点给予足够强度刺激时，甲、乙两电位计都可记录到电位变化。随后在A中的神经—肌肉接点(突触)处发生的信号变化是_____________________________，
引起上述信号变化的信息分子是_______________________________________________。
(3)将甲、乙两个蛙心分离出来，并在心脏中充入适量任氏液(主要成分为0.7%NaCl溶液)。电刺激与甲心脏相连的神经，结果心跳加速、加强；随后将甲内的任氏液取出并转移到乙心脏中，也引起乙心脏跳动加速、加强。对乙心脏跳动加速、加强最合理的解释是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
实验中任氏液能维持一段时间内离体蛙心脏正常的生理功能，任氏液相当于蛙体内的________________________________________________________________________。
解析：(1)读图知C为神经中枢，E为感受器，其功能为接受刺激，产生兴奋。(2)刺激传出神经B上的a点能引起A的收缩，因反射弧不完整，因此该过程不属于反射。兴奋在突触处传递时是单向的，只有刺激b点时，甲、乙两电位计都可记录到电位变化。A中的神经—肌肉接点处形成突触，当兴奋传至此处时，发生的信号变化为电信号→化学信号→电信号。引起上述信号变化的信息分子是神经递质。(3)与甲心脏相连的神经受刺激后释放神经递质，作用于心肌细胞，使之心跳加速、加强。而乙的心脏跳动加速、加强与甲内的任氏液有关，由此推断乙的心脏跳动加速、加强与任氏液中的神经递质有关。 由上述实验结果可知实验中任氏液能维持一段时间内离体蛙心脏正常的生理功能，任氏液相当于蛙体内的组织液(细胞外液或内环境)。
答案：(1)神经中枢　接受刺激，产生兴奋　(2)不属于　b　电信号→化学信号→电信号　神经递质　(3)甲心脏的神经受刺激后释放神经递质并扩散到任氏液中，转移后作用于乙心脏的心肌细胞，使心脏跳动加速、加强　组织液(细胞外液、内环境等合理答案即可)
2．下面是从蛙体内剥离出的某反射弧结构模式图，其中甲表示神经中枢，乙、丙未知。神经元A、B上的1、2、3、4为四个实验位点。现欲探究神经元A是传出神经元还是传入神经元，结合所给器材完成以下内容。

器材：从蛙体内剥离出的某反射弧(反射弧结构未被破坏)。供选择仪器：剪刀，电刺激仪，微电流计。
(1)如果该反射弧的效应器为传出神经末梢及其连接的肌肉。探究神经元A是传出神经元还是传入神经元的方法步骤(只在神经元A上完成)：
①先用剪刀在神经元A的________将其剪断。
②再用电刺激仪刺激神经元A上的实验位点________，若________________，则神经元A为传入神经元，反之则为传出神经元。
(2)如果在实验过程中要保证神经元A和神经元B的完整性，探究神经元A是传出神经元还是传入神经元的方法步骤(每个实验位点只能用一次)：
①将微电流计的两个电极分别搭在实验位点2和实验位点3的神经纤维膜外；
②用电刺激仪刺激实验位点________，若微电流计的指针偏转________次，则神经元A为传出神经元；若微电流计的指针偏转________次，则神经元A为传入神经元。该实验结果表明兴奋在神经元间传递的特点为________ ，具有这种特点的原因是____________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)欲探究神经元A是传出神经元还是传入神经元(只在神经元A上完成)，可利用兴奋在反射弧中单向传递的特点。用剪刀在神经元A的实验位点1、2之间将其剪断，再用电刺激仪刺激神经元A的位点1，若肌肉无收缩现象，则表明神经元A为传入神经元；若出现肌肉收缩现象，则表明神经元A为传出神经元，乙为效应器。
(2)若实验过程中要保证神经元A和神经元B的完整性，探究神经元A是传出神经元还是传入神经元，可将微电流计的两个电极分别搭在实验位点2和实验位点3的神经纤维膜外，通过观察微电流计指针的偏转次数进行判断。用电刺激仪刺激实验位点1，若指针偏转1次，表明兴奋不能传到实验位点3，则神经元A为传出神经元；若指针偏转2次，表明兴奋可传到实验位点3，则神经元A为传入神经元。由于神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，故兴奋在神经元间是单向传递的。
答案：(1)①1、2之间　②1　肌肉无收缩现象
(2)②1　1　2(答“4　2　1”也可)　单向传递　神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜
3．为探讨反射弧的完整性与反射活动的关系，以损毁脑的蛙为实验材料，依次进行了如下实验：

刺激前的处理
用硫酸刺激的部位
实验结果
实验一
环切掉蛙左后肢脚趾上的皮肤
左后肢中趾
左后肢不能运动
实验二
不做处理
右后肢中趾
右后肢能运动
实验三
与右后肢肌肉相连的坐骨神经滴加麻醉剂(一次)
右后肢中趾(每隔1 min刺激一次)
右后肢能运动，但3 min后不能运动
实验四
实验三后立即实验
右侧背部(每隔1 min刺激一次)
右后肢能运动，但5 min后不能运动
回答下列问题：
(1)该实验过程中，控制后肢运动的神经中枢位于________；实验时，损毁蛙脑的目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)实验一与实验二的结果不同，表明蛙趾部硫酸刺激的感受器位于________。
(3)坐骨神经中既有传入神经又有传出神经，因二者分布的位置存在差异，被麻醉的先后顺序不同。综合分析实验三和实验四，结果表明坐骨神经中的________(填“传入神经”或“传出神经”)先被麻醉剂彻底麻醉。
解析：本题考查神经调节的实验分析。(1)由题干可知，该实验过程中，控制后肢运动的是低级神经中枢，位于脊髓；实验时，损毁蛙脑的目的是排除脑对脊髓反射活动的影响。(2)实验一环切掉蛙左后肢脚趾上的皮肤，实验二不做处理，两组的结果不同，表明蛙趾部硫酸刺激的感受器位于皮肤内。(3)根据反射弧：右后肢中趾皮肤感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→右后肢效应器，实验三每隔1 min刺激一次右后肢中趾，右后肢能运动，但3 min后不能运动，实验四每隔1 min刺激一次右侧背部，5 min后右后肢才停止运动，综合分析结果表明坐骨神经中的传入神经先被麻醉剂彻底麻醉。
答案：(1)脊髓　排除脑对脊髓反射活动的影响
(2)皮肤内　(3)传入神经
4．请分析回答下列问题：
(1)神经细胞受到有效刺激后产生兴奋，兴奋在神经纤维上以________的形式传导，在神经细胞间通过________(结构)传递。
(2)神经中枢内，由多巴胺能神经元参与形成的突触，以多巴胺为递质，对脊髓前角运动神经元起抑制作用；由胆碱能神经元参与形成的突触，以乙酰胆碱为递质，对脊髓前角运动神经元起兴奋作用。研究认为，帕金森病患者运动神经中枢中的多巴胺能神经元损伤引起多巴胺含量________，而乙酰胆碱对脊髓前角运动神经元持续性起________作用，导致患者肌张力增高。根据以上叙述和你学过的相关知识，理论上帕金森病的治疗思路是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)研究人员认为帕金森病的发生与机体免疫有关，患者体液免疫产生的自身抗体可能导致帕金森病加重。为此研究人员进行了如下动物实验，结果见下表：

注射生理盐水的正常小鼠血清
注射MPTP的正常小鼠血清
注射生理盐水的正常小鼠多巴胺能神经元表面蛋白
－
＋
注射MPTP的正常小鼠多巴胺能神经元表面蛋白
－
＋
注1.MPTP是一种神经毒素，能够破坏多巴胺能神经细胞导致实验小鼠出现类似帕金森病的症状。
2．“＋”表示出现抗原抗体反应，“－”表示无抗原抗体反应。
①正常小鼠注射MPTP后，免疫系统的________分泌产生了抗MPTP的抗体。实验显示，该抗体能够与小鼠的______________________发生抗原抗体反应。
②实验结果表明，注射MPTP的正常小鼠多巴胺能神经元表面蛋白________(填“发生”或“不发生”)改变；帕金森病小鼠的抗体________(填“会”或“不会”)导致帕金森病加重。
(4)综上分析，帕金森病与神经调节及________异常有关。
答案：(1)电信号(神经冲动、局部电流)　突触
(2)减少　兴奋　补充多巴胺、抑制乙酰胆碱(或从两者受体角度分析，其他合理答案也可)
(3)浆细胞　多巴胺能神经元表面蛋白　不发生　会
(4)免疫调节