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专题16神经调节(答案解析)_生物真题汇总_√近三年(2023-2025)高考生物真题分专项精编_答案解析

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42 页
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专题16 神经调节 1.【答案】B 【解析】【解答】A、C、D食物进入口腔引起胃液分泌、运动时大汗淋漓来增加散热、新生儿 吸吮放入口中的奶嘴是人生来就有的先天性反射,不需要大脑皮层参与,属于非条件反射, A、C、D错误; B、司机看见红色交通信号灯踩刹车这一反射是在出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反 射,受到大脑皮层的控制,属于条件反射,B正确; 故答案为:B。 【分析】反射可分为非条件反射和条件反射两大类。非条件反射是指人生来就有的先天性反射, 是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下的神经中枢(如脑干、脊髓)参与即可完成,例 如:缩手反射、眨眼反射、吮吸反射等;条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天 性反射,是在非条件反射的基础上,在大脑皮层参与下完成的,是高级神经活动的基本方式, 例如:老马识途、望梅止渴等。 2.【答案】A 【解析】【解答】A、由题意可知,脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌,如果脊髓受损, 脑干正常自主节律性的呼吸运动也会受影响,A错误; B、由题意可知,大脑皮层中有调节呼吸运动的神经中枢,大脑可通过传出神经支配呼吸肌,B 正确; C、 睡眠时呼吸运动能自主进行是由于脑干对脊髓的调节,体现了神经系统的分级调节,C正 确; D、体液中CO 浓度变化可以刺激脑干通过神经系统对呼吸运动进行调节,D正确。 2 故答案为:A。 【分析】神经系统的分级调节:(1)各级中枢的分布与功能:①大脑:大脑皮层是调节机体活 动的最高级中枢,是高级神经活动的结构基础。其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。 ②小脑:有维持身体平衡的中枢。③脑干:有许多重要的生命活动中枢,如心血管中枢、呼吸 中枢等。④下丘脑:有体温调节中枢、渗透压感受器(水平衡中枢)、血糖平衡调节中枢,是 调节内分泌活动的总枢纽。⑤脊髓:调节躯体运动的低级中枢。(2)各级中枢的联系:神经中 枢的分布部位和功能各不相同,但彼此之间相互联系,相互调控。一般来说,位于脊髓的低级 中枢受脑中相应高级中枢的调控,这样,相应器言、系统的生理活动,就能进行得更加有条不 紊和精确。 3.【答案】D 【解析】【解答】A、一种内分泌器官可分泌多种激素,如垂体分泌多种促激素和生长激素等,A正确; B、神经递质属于信号分子可由多种细胞合成和分泌,B正确; C、信号分子中的激素可协同调控同一生理功能,如血糖平衡调节中胰岛素和胰高血糖素共同 参与,C正确; D、激素发挥作用时,某些激素的受体在细胞内部,如性激素,D错误。 故答案为:D。 【分析】生命活动的正常进行离不开信号分子的作用,常见的信号分子有神经递质、激素和细 胞因子等,这些信号分子通过与特异性受体结合调节生命活动。受体一般是蛋白质分子,不同 受体的结构各异,因此信号分子与受体的结合具有特异性。 4.【答案】D 【解析】【解答】AC、大脑皮层是调节机体生命活动的最高级中枢,位于脊髓的低级中枢通常 受脑中相应的高级中枢调控,AC正确; B、神经系统的结构单位是神经元,中枢神经系统的脑和脊髓中含有大量的神经元,B正确; D、膝跳反射的神经中枢位于脊髓,是低级神经中枢,因此脊髓完整时即可完成膝跳反射,D错 误。 故答案为:D。 【分析】本题考查神经系统的组成以及高级神经系统和低级神经系统的关系。 人的神经系统就包括中枢神经系统和外周神经系统两部分。中枢神经系统包括脑(大脑、脑干和 小脑等,位于颅腔内)和脊髓(位于椎管内)。在中枢神经系统内,大量神经细胞聚集在一起,形 成许多不同的神经中枢,分别负责调控某一特定的生理功能,如脊髓中的膝跳反射中枢、脑干 中的呼吸中枢、下丘脑中的体温调节中枢等。外周神经系统分布在全身各处,包括与脑相连的 脑神经和与脊髓相连的脊神经,它们都含有传入神经(感觉神经)和传出神经(运动神经)。 躯体的运动受大脑皮层以及脑干、脊髓等的共同调控,脊髓是机体运动的低级中枢,大脑皮层 是最高级中枢,脑干等连接低级中枢和高级中枢。 5.【答案】C 【解析】【解答】A、神经递质可从突触前膜以胞吐方式释放出来,进入组织液,A不符合题意; B、由题意可知,该神经递质属于抑制性神经递质,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,最终使下一个神经元的兴奋受到抑制,B不符合题意; C、由题意可知,药物W是通过激活脑内某种抑制性神经递质的受体,进而增强该神经递质的 抑制作用,C符合题意; D、由题意可知,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, 进而使下一个神经元的兴奋受到抑制,所以药物W可用于治疗因脑内神经元过度兴奋而引起的疾病,D不符合题意。 故答案为:C。 【分析】神经递质由突触前膜释放,作用于突触后膜,神经递质与突触后膜受体结合后会被突 触前膜回收或降解。神经递质分为兴奋性神经递质和抑制性神经递质,兴奋性神经递质会使下 一神经元形成动作电位,进而使其兴奋,抑制性神经递质会使下一神经元形成静息电位,进而 使其抑制。 6.【答案】B 【解析】【解答】A、由图可知,根据突触a和突触b的后膜电位变化情况可知,突触a释放兴 奋性神经递质,使后膜钠离子通透性增大,突触b释放抑制性性神经递质,使后膜钾离子或者 氯离子通透性增大,A错误; B、PSP1是由钠离子或者钙离子内流形成的,PSP2是由钾离子外流或者氯离子内流引起的,二 者都是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,B正确; C、PSP1是由钠离子或者钙离子内流形成的,PSP2是由钾离子外流或者氯离子内流引起的,C 错误; D、 PSP1幅值由钠离子或者钙离子内流的量决定、PSP2幅值由钾离子外流或者氯离子内流的 量决定,与神经递质的量无关,D错误。 故答案为:B。 【分析】兴奋的传导和传递:(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 (协助扩撒),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(协助扩撒),形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋 部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式在神经纤维上传递下去,且为双向传 递。(2)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,突触小体含有突触小泡,内含神经递质,神经递质有兴奋性和抑制性两种,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(胞吐)释放递质(化学信号), 递质作用于突触后膜,与突触后膜上的受体结合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。 7.【答案】A 【解析】【解答】A、与野生型鼠注射生理盐水组相比,野生型鼠注射吗啡组创面相对较大,因 此吗啡减缓伤口愈合,A正确; B、与野生型鼠注射生理盐水组相比,阿片受体缺失鼠注射生理盐水创面相对较小,阿片受体 缺失鼠愈合更快一些,因此阿片受体抑制伤口愈合,B错误;C、有无吗啡组结果不同,因此生理条件下体内没有吗啡产生,C错误; D、与阿片受体缺失鼠注射吗啡组相比野生型鼠注射吗啡组创伤愈合较慢,说明吗啡影响创面 愈合与阿片受体有关,但不能得出阿片受体与吗啡成瘾有关,D错误。 故答案为:A。 【分析】本实验的自变量为受伤后时间、小鼠类型和注射物质种类;因变量为创面相对大小。 通过对不同曲线结果进行对比,分析吗啡对小鼠伤口愈合的影响。 8.【答案】A 9.【答案】D 10.【答案】C 【解析】【解答】A、由题干“瞳孔开大肌是分布于眼睛瞳孔周围的肌肉,只受自主神经系统支 配”可知,该反射不是靠人类意志控制的,属于非条件反射,A不符合题意; B、与脑相连的神经为脑神经,含有传入神经和传出神经,脑神经主要分布在头面部,负责管 理头面部的感觉和运动,故传入神经①属于脑神经,B不符合题意; C、躯体运动神经受意识支配,而瞳孔开大肌是分布于眼睛瞳孔周围的肌肉,受自主神经系统 支配,故传出神经②不属于躯体运动神经,属于内脏运动神经,C符合题意; D、反射需要完整的反射弧,若完全阻断脊髓(颈段)中的网状脊髓束,则该反射活动不完整,该 反射不能完成,D不符合题意。 故答案为:C。 【分析】(1)神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统,中枢神经系统由脑和脊髓组成,脑 分为大脑、小脑和脑干;外周神经系统包括脊神经、脑神经、自主神经;自主神经系统包括交 感神经和副交感神经。交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置,所以也叫内脏 神经系统,因为其功能不完全受人类的意识支配,所以又叫自主神经系统,也可称为植物性神 经系统。 (2)神经系统是由脑、脊髓和它们发出的神经组成的,脑和脊髓是神经系统的中枢部分,叫中 枢神经系统,主管接收、分析、综合体内外环境传来的信息;由脑发出的脑神经和由脊髓发出 的脊神经是神经系统的周围部分,叫周围神经系统,其中脑神经共12对,主要分布在头面部, 负责管理头面部的感觉和运动;脊神经共31对,主要分布在躯干、四肢,负责管理躯干、四肢 的感觉和运动。此外,脑神经和脊神经中都有支配内脏器官的神经。 11.【答案】A 【解析】【解答】AC、据题意可知:“正常情况下,胞内K+浓度总是高于胞外”;K+外流(导 致膜外阳离子多),产生外正内负的膜电位,该电位叫静息电位。高钾血症患者血浆K+浓度异常 升高,细胞外的钾离子浓度大于正常个体,因此患者神经细胞静息状态下膜内外电位差减小,导致患者心肌细胞的静息电位绝对值减小,更容易产生兴奋,因此对刺激的敏感性发生改变, A符合题意,C不符合题意; BD、胰岛B细胞受损导致胰岛素分泌减少,由题干“胰岛素的分泌,从而促进细胞摄入K+“可 知,胰岛B细胞受损患者由于胰岛素分泌减少,可导致血浆K+浓度升高。胰岛素能促进细胞摄 入K+,使血浆K+浓度恢复正常,故可通过注射胰岛素的方式治疗高钾血症;由于胰岛素能降低 血糖,因此用胰岛素治疗时,为防止出现胰岛素增加导致的低血糖,需同时注射葡萄糖,BD不 符合题意。 故答案为:A。 【分析】(1)神经纤维静息状态时,主要表现K+外流(导致膜外阳离子多),产生外正内负的膜 电位,该电位叫静息电位。兴奋时,主要表现Na+内流(导致膜内阳离子多),产生一次内正外负 的膜电位变化,该电位叫动作电位。 (2)胰岛素能促进细胞摄入K+,使血浆K+浓度恢复正常,故可通过注射胰岛素的方式治疗高 钾血症;由于胰岛素能降低血糖,因此用胰岛素治疗时,为防止出现胰岛素增加导致的低血糖, 需同时注射葡萄糖。 12.【答案】A 【解析】【解答】A、副交感神经活动增强,促进胃肠的蠕动和消化液的分泌,有利于食物的消 化和营养物质的吸收,A错误; B、条件反射是在非条件反射的基础上,通过学习和训练而建立的。即唾液分泌条件反射的建 立需以非条件反射为基础,B正确; C、胃蛋白酶的最适pH为1.5,胃液中的盐酸能为胃蛋白酶提供适宜的pH环境,C正确; D、小肠上皮细胞吸收氨基酸的方式通常为主动运输,过程中需要转运蛋白,D正确。 故答案为:A。 【分析】1、自主神经系统:自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成。它们的作用通 常是相反的。当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃 肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱;当人处于安静状态时,副交感神经活动占据优势,此时, 心跳减慢,但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。 2、条件反射和非条件反射的比较: 非条件反射 条件反射 概念 通过遗传获得,与生俱来 在后天生活过程中逐渐训练形成 特点 不经过大脑皮层,先天性;终 经过大脑皮层;后天性;可以建立,也能消退;数量可以 生性;数量有限 不断增加 意义 使机体初步适应环境 使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性,大大提高了动物应对复杂环境变化的能力 实例 眨眼、啼哭、膝跳反射、吃东 “望梅止渴”“画饼充饥”等 西时分泌唾液等 3、主动运输的方向是从低浓度向高浓度,需要载体和能量,常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨 基酸、葡萄糖,K+等。 13.【答案】A 14.【答案】A 15.【答案】A 16.【答案】D 【解析】【解答】A、内环境是指细胞外液,由题意“ 成骨细胞分泌的PGE2与感觉神经上的 EP4结合 ”可知,这PGE2与EP4都是在细胞内合成的, 合成场所不属于内环境,A错误; B、交感神经兴奋促进血管收缩,PGE2与EP4结合后传入下丘脑抑制某类交感神经活动,会导 致血管扩张,B错误; C、正常重力环境中,成骨细胞分泌的PGE2与感觉神经上的EP4结合,能对骨骼中血管和成骨 细胞进行调节,促进骨生成以维持骨量稳定;长时间航天飞行宇航员不能通过增加PGE2的分 泌来尝试维持骨量,会导致宇航员骨量下降,而,C错误; D、根据题意,成骨细胞分泌的PGE2与感觉神经上的EP4结合后可将信号传入下丘脑抑制某类 交感神经活动,进而促进骨生成以维持骨量稳定,因此,抑制该类交感神经活动的药物可能有 助于宇航员在长时间航天飞行后恢复骨量,D正确; 故选D。 【分析】1、支配肉脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动不受意识支配,称为自主神经系统。 2、自主神经系统由交感神经)和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。当人体处 于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分 泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠 的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。 17.【答案】B 【解析】【解答】分析题意,在图示位置给予一个适宜电刺激,由于兴奋先后到达电极1和电 极2,则电位记录仪会发生两次方向相反的偏转,可通过电极1和2在电位记录仪上记录到如图 乙所示的电位变化;如果在电极1和2之间的M点阻断神经动作电位的传导,兴奋只能传导至 电极1,无法传至电极2,只发生一次偏转,对应的图形应是图乙中的前半段,分析得知:ACD 错误,B正确。 故答案为:B。【分析】神经冲动的传导过程是一个复杂而精确的电化学过程,主要涉及神经纤维上离子(主 要是Na+和K+)的流动以及动作电位的产生和传播。以下是神经冲动传导过程的详细解释: 1.刺激与去极化: 当神经纤维受到足够的刺激时,细胞膜的透性会发生急剧变化。 Na+的流入量比未受刺激时增加约20倍,而K+的流出量也增加约9倍。 这导致膜内外的电压差(称为去极化)发生改变,从原来的外正内负变为外负内正,形成动作 电位。 2.动作电位的传播: 动作电位一旦在神经纤维的某一点产生,就会沿着神经纤维传播。 由于兴奋区与相邻部位之间存在电压差,会激发相邻部位并沿神经纤维传导。 动作电位的传播方向可以是双向的,但在动物体内,由于神经接受刺激的地方是神经末端,因 此神经冲动通常只能朝一个方向传播。 3.复极化与静息电位的恢复: 动作电位传播后,神经纤维进入复极化阶段。 纤维内的K+继续向外渗出,使膜电位逐渐恢复为外正内负的状态。 Na+-K+泵的主动运输作用使膜内的Na+流出,膜外的K+流入,以维持静息电位的稳定 4.不应期: 动作电位发生后,神经纤维会进入一个短暂的不应期。 在不应期中,Na+通道关闭,新的动作电位不能产生。 这确保了神经冲动只能朝一个方向前进,而不能反向传播。 5.化学传递(在突触间): 神经冲动在神经纤维上的传导是电化学的,但在神经元之间的突触处,传导则是通过化学方式 完成的。 当神经冲动到达轴突末梢时,会释放神经递质进入突触间隙。 神经递质与突触后膜上的受体结合,引起突触后神经元的电位变化,从而完成神经兴奋的传递。 18.【答案】C 【解析】【解答】A、实验犬看到盆中的肉时唾液分泌增加,是通过后天学习形成的反射,需要 大脑皮层的参与,故属于条件反射,A错误; B、有人听到“酸梅“有止渴作用是通过后天学习形成的反射,需要大脑皮层的参与,故属于 条件反射,与大脑皮层言语区的H区(听觉性语言中枢)有关,B错误; C、条件反射的消退不是条件反射的简单丧失,而是神经中枢把原先引起兴奋性效应的信号转 变为产生抑制性效应的信号,使得条件反射逐渐减弱直至消失,因此条件反射的消退是由于在中枢神经系统内产生了抑制性效应的结果,C正确; D、条件反射的建立需要大脑皮层参与,而条件反射的消退也是一个新的学习过程,也需要大 脑皮层的参与,D错误。 故答案为:C。 【分析】条件反射是指在一定条件下,外界刺激与有机体反应之间建立起来的暂时神经联系。 条件反射的建立过程如下: 获得:条件刺激反复与无条件刺激相匹配,使条件刺激获得信号意义的过程,亦即条件反射建 立的过程。在巴普洛夫的实验中,铃声这个条件刺激物与肉这个无条件刺激物反复相结合,多 次练习之后狗只要听到铃声即使还没给肉吃也会流口水,这时候狗就开始形成条件反射了。 消退:条件反射形成后,如果条件刺激重复出现多次而没有无条件刺激相伴随,则条件反应会 变得越来越弱,并最终消失。狗的条件反射形成后,如果每次只摇铃(条件刺激物)不给肉吃 (无条件刺激物),时间久了多次之后狗听到铃声后也不会再留口水,这时条件反射就消退了。 条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射,是在非条件反射的基础上,经过 一定的过程,在大脑皮层参与下完成的,是一种高级的神经活动,是高级神经活动的基本方式。 19.【答案】C 【解析】【解答】A、动作电位的产生主要与钠离子顺浓度梯度内流有关,细胞内外钠离子浓度 差会影响动作电位峰值,A正确; B、静息电位的产生主要与钾离子顺浓度梯度外流有关,细胞外钾离子浓度降低时,膜两侧钾 离子浓度差增大,钾离子外流增多,静息电位的绝对值增大,环境甲中钾离子浓度低于正常环 境,B正确; C、细胞膜电位达到阈电位前,钠离子通道就已经开放,C错误; D、与环境丙相比,细胞在环境乙中阈电位与静息电位的差值更大,受到刺激后更难发生兴奋, D正确。 故答案为:C。 【分析】神经细胞膜电位变化分析:20.【答案】A 【解析】【解答】A、结合题干信息可知,该蛋白质是由肌细胞合成并分泌的,而神经递质是由 神经元合成并分泌的,所以该种蛋白质不是神经递质,A错误; B、由神经末梢及其支配的肌肉构成的效应器处存在肌神经细胞与肌肉细胞之间形成的突触,B 正确; C、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,是细胞自主控制的一种程序性死亡,C 正确; D、结合题干信息可知,如果不能得到这种蛋白质,肌神经细胞会凋亡,所以使用蛋白合成抑 制剂会抑制该种蛋白质的合成,进而会促进肌神经细胞凋亡,D正确。 故答案为:A。 【分析】细胞死亡包括凋亡和坏死等方式,其中凋亡是细胞死亡的一种主要方式。由基因所决 定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程 序性调控,所以它是一种程序性死亡。在成熟的生物体中,细胞的自然更新,某些被病原体感 染的细胞的清除,也是通过细胞凋亡完成的。细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育,维持 内部环境的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。 21.【答案】C 【解析】【解答】ABD、该药物可以特异性阻断细胞膜上的Na+-K+泵,Na+运出细胞,K+运进细 胞的数量均减少。K+在细胞内液中数量减少,浓度降低;Na+在细细胞外数量减少,胞膜上的钠 钙交换体(即细胞内钙流出细胞外的同时使钠离子进入细胞内)活动减弱,使细胞外钠离子进 入细胞内减少,钙离子外流减少,细胞内钙离子浓度增加,心肌收缩力增强,A、B、D错误; C、该种药物可以阻断细胞膜上的Na+-K+泵,Na+外流减少,故细胞外钠离子浓度降低,动作电 位期间钠离子的内流量减少 ,C正确。 故答案为:C。【分析】Na+-K+泵活动时逆浓度梯度运输Na+和K+,需要消耗生命活动产生的能量。Na+通过 Na+-Ca2+交换体进入细胞的同时逆浓度梯度排出Ca2+ 出细胞。 22.【答案】D 【解析】【解答】A、二氧化碳过多时会刺激呼吸中枢使呼吸加深加快,将多余的二氧化碳排出 体外,因此血浆中二氧化碳浓度不会持续升高, A错误; B、汗液中含有水和无机盐等多种成分,出汗增加会导致失水的同时,无机盐也会丢失,因此 如果此时只大量补水而不补充盐,内环境稳态很难恢复,B错误; C、运动时交感神经兴奋增强,此时胃肠蠕动变慢,C错误; D、血浆渗透压升高,刺激位于下丘脑的渗透压感受器,使下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激 素增加,肾小管和集合管对水的的重吸收加强,尿量减少,D正确。 故答案为:D。 【分析】(1)当饮水不足、失水过多或吃的食物过咸时,细胞外液渗透压升高,刺激下丘脑渗 透压感受器兴奋,通过传入神经将兴奋传向下丘脑神经中枢,神经中枢进行分析综合,一方面 促进由下丘脑合成分泌、垂体释放的抗利尿激素增多,促进肾小管和集合管重吸收水,使渗透 压不至于过高;另一方面在大脑皮层产生渴感,调节人主动饮水,使细胞外液渗透压降低。 (2)自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。当人体处 于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分 泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠 的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。交感神经和副交感神经 对同一器官的作用,犹如汽车的油门和刹车,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。 23.【答案】A 【解析】【解答】A、神经纤维的数量和传导速度都会影响指针的偏向幅度,都有可能导致指针 的转向幅度减小,A错误; B、Ⅱ处的兴奋的神经纤维数量比Ⅲ处的多,可导致动作电位分值h>h ,B正确; 1 2 C、t 、t 表示神经纤维的传导速度不同,即Ⅱ处和Ⅲ处神经纤维的传导速度不同导致t <t ,C 1 3 1 3 正确; D、两个电极之间的距离越远,Ⅱ处和Ⅲ处兴奋间隔越长,即t 的时间越长,D正确。 3 故答案为:A。 【分析】神经冲动的产生与传导:24.【答案】A 25.【答案】A 【解析】【解答】A、实验通过对比左心室泵血能力的变化,结果显示滥用MA会显著降低左心 室的收缩功能,A正确; B、MA成瘾是由于其对中枢神经系统的强烈刺激作用,而非心脏功能下降导致的,B错误; C、MA的作用机制主要是促进神经递质的释放,而非阻断神经调节,相反,它可能过度刺激交 感神经,导致心率加快、血压升高等,而非阻断,C错误; D、题目强调的是“左心室泵血能力”的直接比较,并未提供证据表明MA通过损害血管来影 响心脏功能,D错误。 故选A。 【分析】MA会影响大脑中与愉悦传递有关的神经元,这些神经元利用神经递质—多巴胺来传 递愉悦感。甲基苯丙胺能干扰交感神经的作用,导致心脏功能异常,还会抑制免疫系统的功能。 吸食甲基苯丙胺者可产生心理依赖性,长期吸食易产生触幻觉与嗅幻觉,最典型的是有皮下虫 行蚁走感,奇痒难忍,造成严重抓伤甚至断肢自残、情绪不稳定,容易引发暴力或攻击行为。 26.【答案】D 【解析】【解答】局部麻醉药的作用原理是阻断神经纤维上的钠离子通道,从而阻止动作电位 的产生和传导。在给足外伤患者缝合伤口时,局部麻醉药主要是阻断伤口周围的传入神经纤维 (感觉神经纤维)的传导,阻止疼痛信号传递到中枢神经系统,从而减轻患者的疼痛感。因此, ABC错误,正确答案是D阻断相关传入神经纤维的传导。 故选D。 【分析】反射的完成以神经元上兴奋的传导为基础。神经元受到刺激会产生兴奋。兴奋在神经 纤维上以神经冲动的形式传导,在神经元之间通过突触传递。 27.【答案】A 【解析】【解答】A、静息电位的形成机制主要是由于钾离子(K+)通过离子通道的外流所致, A错误; B、辅酶A作为能量代谢的关键辅因子,参与糖类和脂质等营养物质的氧化分解过程。补充辅酶A能够加速这些物质的分解代谢,进而促进三磷酸腺苷(ATP)的合成,B正确; C、在血浆缓冲系统中,碳酸氢根/碳酸(HCO -/H CO )是最重要的缓冲对之一,能够有效中和 3 2 3 体内多余的酸性或碱性物质,维持血液pH值的相对稳定,C正确; D、细胞外液渗透压的调节主要依赖钠离子(Na+)和氯离子(Cl-)等电解质的浓度,而合剂中 含有的钾离子(K+)、氯离子(Cl-)和钠离子(Na+)均参与这一调节过程,D正确。 故选A。 【分析】神经冲动在神经纤维上的产生和传导: ①在未受到刺激时,神经纤维处于静息状态。此时,神经细胞外的钠离子浓度比膜内要高,钾 离子浓度比膜内低,而神经细胞膜对不同离子的通透性各不相同:静息时,膜主要对钾离子有 通透性,造成钾离子外流,使膜外阳离子浓度高于膜内。由于细胞膜内外这种特异的离子分布 特点,细胞膜两侧的电位表现为内负外正,这称为静息电位。 ②当神经纤维某一部位受到刺激时,细胞膜对钠离子的通透性增加,钠离子内流,这个部位的 膜两侧出现暂时性的电位变化,表现为内正外负的兴奋状态。此时的膜电位称为动作电位。而 邻近的未兴奋部位仍然是内负外正。在兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电 荷移动,这样就形成了局部电流。 ③这种局部电流又刺激相近的未兴奋部位发生同样的电位变化,如此进行下去,将兴奋向前传 导,后方又恢复为静息电位。 28.【答案】B 【解析】【解答】A、脂肪细胞分泌的Leptin通过血液循环作用于靶细胞,抑制5-羟色胺的合成, 这一过程属于体液调节,A正确; B、根据题干和图示分析,Leptin与突触前膜受体结合后,会减少兴奋性神经递质5-羟色胺的合 成和释放,从而干扰神经元间的信号传递,但不会直接影响静息电位,B错误; C、Leptin的作用机制是通过减少5-羟色胺的合成和释放来削弱突触传递效率,这一结论与题干 信息一致,C正确; D、作为兴奋性递质,5-羟色胺正常情况下与突触后膜受体结合可引发去极化,当其结合减少时, 会导致钠离子通道开放程度降低,钠离子内流量减少,D正确。 故选B。 【分析】1、神经元的轴突末梢经过多次分枝,最后每个小枝末端膨大,呈杯状或球状,叫作突 触小体。 2、突触小体可以与其他神经元的细胞体或树突等相接近,共同形成突触;突触的结构包括突触 前膜、突触间隙与突触后膜。在神经元的轴突末梢处,有许多突触小泡。当轴突末梢有神经冲 动传来时,突触小泡受到刺激,就会向突触前膜移动并与它融合,同时释放一种化学物质—神经递质。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,形成递质受体复合物, 从而改变了突触后膜对离子的通透性,引发突触后膜电位变化,这样,信号就从一个神经元通 过突触传递到了另一个神经元。 29.【答案】B 【解析】【解答】A、动作电位幅度与Na+内流量直接相关,当细胞外Na+浓度升高时,增大的 浓度梯度会促进更多Na+内流,从而增强去极化程度,使动作电位幅度增大,A正确; B、静息电位主要由K+外流形成,若静息时Na+通道通透性增加,Na+内流会部分抵消K+外流效 应,导致静息电位绝对值减小,并不是不变,B错误; C、钠钾泵抑制会导致K+浓度梯度减小(减少K+外流)和Na+浓度梯度减小(减少Na+内流), 这将同时降低静息电位绝对值和动作电位幅度,C正确; D、K+外流和Na+内流都是属于顺浓度梯度的被动运输,而钠钾泵进行的离子转运是逆浓度梯度 的,属于主动运输,D正确。 故选B。 【分析】神经冲动在神经纤维上的产生和传导: ①在未受到刺激时,神经纤维处于静息状态。此时,神经细胞外的钠离子浓度比膜内要高,钾 离子浓度比膜内低,而神经细胞膜对不同离子的通透性各不相同:静息时,膜主要对钾离子有 通透性,造成钾离子外流,使膜外阳离子浓度高于膜内。由于细胞膜内外这种特异的离子分布 特点,细胞膜两侧的电位表现为内负外正,这称为静息电位。 ②当神经纤维某一部位受到刺激时,细胞膜对钠离子的通透性增加,钠离子内流,这个部位的 膜两侧出现暂时性的电位变化,表现为内正外负的兴奋状态。此时的膜电位称为动作电位。而 邻近的未兴奋部位仍然是内负外正。在兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电 荷移动,这样就形成了局部电流。 ③这种局部电流又刺激相近的未兴奋部位发生同样的电位变化,如此进行下去,将兴奋向前传 导,后方又恢复为静息电位。 30.【答案】A 【解析】【解答】A、当细胞外液去除钙离子时,由于乙酰胆碱递质的释放依赖于细胞外液中的 钙离子,所以刺激a处,虽然神经上能产生动作电位(电表偏转),但因无法释放乙酰胆碱, 腓肠肌不能收缩;滴加乙酰胆碱后,乙酰胆碱能与腓肠肌细胞膜上受体结合,引起腓肠肌收缩; 刺激b处,兴奋能在肌肉细胞上传导,引起腓肠肌收缩,A符合题意; B、按照前面分析,滴加乙酰胆碱后腓肠肌应收缩,而此选项中滴加乙酰胆碱腓肠肌不收缩,B 不符合题意; C、刺激a处,神经纤维上能产生动作电位,电表会偏转,此选项中电表不偏转,C不符合题意;D、刺激a处,因缺乏钙离子不能释放乙酰胆碱,腓肠肌不会收缩,此选项中刺激a处腓肠肌持 续性收缩,D不符合题意。 故答案为:A。 【分析】在未受到刺激时,神经纤维处于静息状态。此时,神经细胞外的Na+浓度比膜内要高, K+浓度比膜内低,而神经细胞膜对不同离子的通透性各不相同:静息时,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。由于细胞膜内外这种特异的离子分布特点,细胞膜 两侧的电位表现为内负外正,这称为静息电位。当神经纤维某一部位受到刺激时,细胞膜对 Na+的通透性增加,Na+内流,这个部位的膜两侧出现暂时性的电位变化,表现为内正外负的兴 奋状态。此时的膜电位称为动作电位。而邻近的未兴奋部位仍然是内负外正。在兴奋部位和未 兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动,这样就形成了局部电流。 31.【答案】B 【解析】【解答】A、胰岛素的作用是降低血糖,其发挥作用需要与靶细胞上的胰岛素受体结合。 若胰岛素受体被破坏,胰岛素无法正常发挥作用,血糖不能被正常摄取、利用和储存,可引起 血糖升高,A不符合题意; B、抗利尿激素的作用是促进肾小管和集合管对水分的重吸收,从而使尿量减少。当抗利尿激 素分泌不足时,肾小管和集合管对水分的重吸收作用减弱,可引起尿量增多,而不是减少,B 符合题意; C、醛固酮具有保钠排钾的作用,醛固酮分泌过多时,可促进肾小管和集合管对钠的重吸收, 引起血钠含量上升,C不符合题意; D、血液中Ca2+浓度过低时,会引起肌肉抽搐,这是因为钙离子在维持肌肉正常兴奋性方面具有 重要作用,D不符合题意。 故答案为:B。 【分析】(1)人体内有多种激素参与调节血糖浓度,如糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等, 它们通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用,直接或间接地提高血糖浓度。胰岛素 是唯一能够降低血糖浓度的激素。 (2)人体内水的来源是饮水、食物中所含有的水和代谢中产生的水;水的排出有四条途径,其 中肾排尿是人体排出水的最主要途径。机体能够通过调节排尿量,使水的排出量与摄入量相适 应,以保持机体的水平衡。 32.【答案】D 【解析】【解答】A、神经肌肉接头处的兴奋传递是单向的(从神经到肌肉),因为神经末梢释 放的乙酰胆碱只能作用于肌肉细胞的受体。刺激腓肠肌时,肌肉作为效应器,其兴奋无法逆向 传递到坐骨神经。因此,只能在肌肉处检测到电位变化,坐骨神经上无电位变化,A不符合题意; B、动作电位的产生依赖于Na+内流,其幅度主要由膜内外的Na+浓度差决定。降低溶液中 Na+浓度会减小浓度差,导致Na+内流减少,动作电位幅度应减小而非增大,B不符合题意; C、当刺激强度达到阈强度后,神经纤维会产生动作电位,且动作电位具有“全或无”特性 (即刺激强度超过阈强度后,动作电位幅度不再随刺激强度增加而增大)。此外,腓肠肌由多 个肌纤维组成,当所有支配肌纤维的神经纤维都兴奋时,肌肉收缩强度达到最大值,之后再增 大刺激强度,收缩强度也不会继续增加,C不符合题意; D、乙酰胆碱是神经肌肉接头处的兴奋性神经递质,正常情况下,其发挥作用后会被乙酰胆碱 酯酶分解,避免肌肉持续收缩。若抑制乙酰胆碱的分解,乙酰胆碱会持续与肌肉细胞受体结合, 使肌肉持续兴奋,导致腓肠肌在一定时间内持续收缩,D符合题意。 故答案为:D。 【分析】反射的完成以神经元上兴奋的传导为基础。神经元受到刺激会产生兴奋。兴奋在神经 纤维上以神经冲动的形式传导,在神经元之间通过突触传递。 33.【答案】C 34.【答案】A,B 【解析】【解答】A、静息电位时,K+通道打开,由于膜外K+浓度高,K+内流,阻止K+的外流, A正确; B、突触后膜的Cl-通道开放后,Cl-内流导致外正内负的电位差增大,B正确; C、动作电位产生初期,膜内外电位差促进Na+的内流,当膜内变为正电时后抑制Na+的继续内 流,C错误; D、静息电位→动作电位→静息电位过程中,电位变化为由外正内负→外负内正→外正内负, 会出现2膜内外电位差为0的情况,D错误。 故答案为:AB。 【分析】静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流(协助扩撒),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(协助扩撒),形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局 部电流,兴奋就以电信号的形式在神经纤维上传递下去,且为双向传递。 35.【答案】B,C 【解析】【解答】A、根据图a分析,一定范围内,增加PCO,H+浓度及降低PO 均能增大肺 2 2 泡通气,增强呼吸运动,A错误; B、pH由7.4下降至7.1时,与图a相比,图b中相应曲线增加幅度减小,应是通过PCO 降低和 2 PO 升高对肺泡通气进行了调节,B正确; 2C、PO 由60mmHg下降至40mmHg时,与图a相比, 图b中相应曲线增加幅度减小,应是通 2 过PCO 降低和pH升高(H+浓度降低)对肺泡通进行了调节,C正确; 2 D、CO 作用于相关感受器,通过神经调节对呼吸运动进行调控,D错误。 2 故答案为:BC。 【分析】呼吸作用的过程: 36.【答案】B,C 37.【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 【解析】【解答】(1)人体细胞能从血浆、组织液和淋巴等细胞外液获取O,这些细胞外液共 2 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、神经 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、传入神经、神经中枢、传出神 经和效应器。化学感受器能将O、CO 和H+浓度等化学信号转化为电信号。神经元上处于静息 2 2 状态的部位,受刺激后引发Na+内流而转变为兴奋状态。 (3)人屏住呼吸一段时间后,动脉血中的CO 含量增大,CO 能转化为HCO ,pH变小。当 2 2 2 3 吸入气体中CO 浓度过大时,会出现呼吸困难、昏迷等现象,原因是CO 浓度过大导致呼吸中 2 2 枢受抑制。 (4)大脑皮层受损的“植物人”仍具有节律性的自主呼吸运动,说明自主呼吸运动不需要位 于大脑皮层的呼吸中枢参与,而脑干被破坏,或脑干和脊髓间的联系被切断的哺乳动物呼吸停 止,说明自主呼吸运动的节律性是位于脑干的呼吸中枢产生的。 故答案为:(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 【分析】1.人体内环境 2.反射弧 3. 人体在新陈代谢过程中,会产生许多酸性物质,如乳酸、碳酸;人的食物(如蔬菜、水果)中往往含有一些碱性物质(如碳酸钠)。这些酸性和碱性的物质进入血液,就会使血液的pH发生变 化。血液中含有许多对酸碱度起缓冲作用的物质——缓冲物质,每一对缓冲物质都是由一种弱 酸和相应的一种强碱盐组成的,如HCO /NaHCO ,NaH PO /NaHPO 等,由于血液中缓冲物质 2 3 3 2 4 2 4 的调节作用,可以使血液的酸碱度不会发生很大的变化,从而维持在相对稳定的状态。 38.【答案】(1)交感神经 (2)人体剧烈运动时,呼吸作用增强,耗氧量增大,同时产生的CO 增多,刺激呼吸中枢,加 2 快呼吸运动的频率 (3)促进肝糖原分解成葡萄糖,促进非糖物质转变成糖 (4)抗利尿激素;促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡 【解析】【解答】(1)自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,当人体处于运动状 态时,交感神经活动占据优势,使人体新陈代谢加快,心跳加快,血压升高、瞳孔扩大、支气 管舒张等。 (2)CO 参与人体体液调节,血液中的CO 增加可以刺激人体脑干中的呼吸中枢,加快呼吸频 2 2 率。 (3)胰高血糖素可以升高血糖,促进非糖物质转化为葡萄糖和肝糖原分解为葡萄糖。 (4)细胞外液渗透压升高时,垂体会释放抗利尿激素,促进肾小管和集合管对水分的重吸收, 降低渗透压。细胞外液血钠含量下降时,肾上腺皮质会分泌醛固酮,促进肾小管和集合管吸收 钠。 【分析】1、自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。当 人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化 腺的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时,心跳减慢, 但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。 2、胰高血糖素的作用:①促进肝糖原分解;②促进非糖物质转化为葡萄糖。 3、人体内水盐平衡的调节过程是∶下丘脑是水盐平衡调节的中枢,水盐平衡的调节是神经调节 和激素调节共同作用完成的。内环境中的无机盐含量决定了机体渗透压的大小: (1)当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受 器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少,同 时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。 (2)体内水过多时→细胞外液渗透压降低→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激 素减少→肾小管、集合管对水分的重吸收减少→尿量增加。当血钾含量上升或血钠含量下降时, 醛固酮的分泌量会增加,以促进肾小管和集合管吸钠泌钾。 39.【答案】(1)蛋白质和脂质;磷脂双分子层(2)外正内负 (3)-95.4;梯度增大 【解析】【解答】(1)细胞膜主要由蛋白质和脂质组成,磷脂双分子层构成了细胞膜的基本支 架。 故填:蛋白质和脂质;磷脂双分子层。 (2)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,因此静息状态下膜两侧的电位表现是外正内负。 故填:外正内负。 (3)①由题干可知:K+静电场强度只能通过公式“K+静电场强度(mV)=60×1g ”计算得出。又因为骨骼肌细胞处于静息状态时, ,所以静息状态下, K+静电场强度为-1.59×60=-95.4mV,与静息电位实测值-90mV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。因推测K+外流形成的静电场可能是构成静息电位的主要因素,故如果所测静息电位 的值梯度也随之增大,则可验证此假设。 故填:-95.4;梯度增大。 【分析】静息电位是指细胞处于安静状态下,存在于细胞膜两侧的电位差。静息电位形成的离 子基础是细胞膜上K+通道打开,K+外流,膜内外电位表现为外正内负。动作电位产生是细胞膜 上Na+通透道打开,Na+内流,膜内外电位表现为外负内正。 40.【答案】(1)正 (2)Na+ (3)无;小鼠乙L蛋白突变后阻断了Ca2+/钙调蛋白复合体与L蛋白结合,则无法促进NO合成 酶生成NO,进而无法形成LTP;抑制;丁 【解析】【解答】(1)由图可知,突触前膜释放神经递质谷氨酸后,经过一系列的信号变化, 会促进NO合成,增强神经递质谷氨酸释放,该过程属于正反馈调节。 故填:正。 (2)阻断NMDA受体作用,Ca2+内流受影响,从而不能形成Ca2+/钙调蛋白复合体,但是谷氨 酸还可以与AMPA受体结合,促进Na+内流,因此出现突触后膜电现象与Na+内流有关。 故填:Na+。(3)①小鼠乙L蛋白突变后,阻断了Ca2+/钙调蛋白复合体与L蛋白结合,则无法促进NO合成 酶生成NO,进而无法形成LTP。②小鼠甲L蛋白的α位突变为缬氨酸以后,该位点不能发生自 身磷酸化,与α位发生自身磷酸化的正常小鼠相比L蛋白活性增强,说明α位发生自身磷酸化 可能会对L蛋白的活性起到抑制作用。③丁组小鼠L蛋白编码基因缺失,不能形成L蛋白,无 法发生L蛋白β位自身磷酸化。 故填:无;小鼠乙L蛋白突变后阻断了Ca2+/钙调蛋白复合体与L蛋白结合,则无法促进NO合 成酶生成NO,进而无法形成LTP;抑制;丁。 【分析】兴奋在神经元之间的传递:①结构:突触,包括突触前膜、突触间隙和突触后膜;② 传递过程为:兴奋以电信号形式传导到轴突末梢时,促进突触小泡膜与突触前膜融合,以胞吐 形式释放递质,递质作用于突触后膜,与突触后膜上特异性受体结合,引起突触后膜膜电位变 化;③信号转换:电信号→化学信号→电信号 ;④传递方向:单向传递。 41.【答案】(1)抗原性 (2)体液;血清中相关抗体浓度增多了 (3)用适宜大小的电刺激该动物的效应器(骨骼肌)部位,观察该动物的肢体运动情况(或骨 骼肌是否收缩);若骨骼肌不收缩(或肢体运动障碍),则脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌 功能损伤;若骨骼肌收缩(或肢体运动正常),则脊髓灰质炎病毒没有引起骨骼肌功能损伤。 (4)电信号传导受阻;化学信号传递受阻 【解析】【解答】(1)制作脊髓灰质炎减毒活疫苗的目的是刺激机体产生免疫反应,因此要保 留该病毒的抗原性。 故填:抗原性。 (2)据图可知其血清抗体浓度逐渐增多,抗体是体液免疫中浆细胞产生的免疫活性物质。因此 该疫苗成功诱导了机体的体液免疫反应。 故填:血清中相关抗体浓度增多了。 (3)实验动物被脊髓灰质炎病毒侵染后,发生了肢体运动障碍。本实验目的为判断该动物的肢 体运动障碍是否为脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌功能损伤所致。运动神经末梢及其支配的 骨骼肌是效应器,若效应器完好,则用电刺激骨骼肌,则骨骼肌正常收缩,表现为肢体运动正 常。若骨骼肌功能损伤,则用电刺激骨骼肌,则骨骼肌不收缩表现为肢体运动障碍。因此实验 思路是用适宜大小的电刺激该动物的肢体效应器(骨骼肌)部位,观察该动物的肢体运动情况 (或骨骼肌是否收缩)。若骨骼肌不收缩(或肢体运动障碍),则脊髓灰质炎病毒直接引起的 骨骼肌功能损伤;若骨骼肌收缩(或肢体运动正常),则脊髓灰质炎病毒没有引起骨骼肌功能 损伤。 故填:用适宜大小的电刺激该动物的效应器(骨骼肌)部位,观察该动物的肢体运动情况(或骨骼肌是否收缩);若骨骼肌不收缩(或肢体运动障碍),则脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼 肌功能损伤;若骨骼肌收缩(或肢体运动正常),则脊髓灰质炎病毒没有引起骨骼肌功能损伤。 (4)脊髓灰质炎病毒只侵染了脊髓灰质前角部位①,①是传出神经元的细胞体,在突触中组成 突触后膜。当兴奋传至中间神经元时,由于①处被侵染受到损伤,不能接受上一个神经元释放 的神经递质,从而导致神经纤维②不能传递电信号,故感染动物的神经纤维②上的信息传导变 化是电信号传导受阻。正常情况下,神经-肌肉接头部位③相当于一个突触,会发生电信号-化 学信号-电信号的转变,感染感染脊髓灰质炎病毒的动物的传出神经受损,不能释放神经递质, 故神经-肌肉接头部位③处的信息传递变化是化学信号传递受阻。 故填:电信号传导受阻;化学信号传递受阻。 【分析】(1)反射是神经调节的基本方式,反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入 神经、神经中枢和传出神经及效应器五部分组成。 (2)突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜组成。轴突末梢突触小体的膜构成突触前膜,突触 间隙即组织液,突触后膜由细胞体膜或者树突膜组成。兴奋在突触处进行传递时只能单向传递, 因为神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,使突触后膜发生电位变化。 42.【答案】(1)条件;大脑皮层 (2)曲线A;减轻对下丘脑渗透压感受器的刺激,导致抗利尿激素分泌减少,使肾小管和集合 管对水的重吸收减少,引起尿量增加;淡盐水 (3)①I.生理盐水 Ⅱ.适宜强度电刺激迷走神经 Ⅲ.减压神经;血压上升; ② 组别 Ⅲ Ⅳ 血压 上升 上升 ③使血压保持相对稳定,避免运动员在运动过程中因血压升高而无法快速恢复而导致机体稳态 被破坏 【解析】【解答】(1)听到发令枪声运动员立刻起跑,是经过长期训练和学习获得的,属于条 件反射过程。运动过程中感到的口渴是一种感觉,所有感觉及情绪的产生都在大脑皮层。 故答案为:条件;大脑皮层。 (2)分析题图可知,由于运动后,运动员大量排汗,体内的细胞外液渗透压升高,位于下丘 脑的渗透压感受器感受到信号之后下丘脑会合成抗利尿激素,并运输到垂体释放,作用于肾小 管、集合管,促进对水分的重吸收,当一次性大量饮用清水时,细胞外液中的渗透压下降,渗 透压感受器的刺激减少,则相应器官合成释放的抗利尿激素减少,肾小管和集合管对水分的重吸收减少,尿量会增加,故曲线A代表运动后一次性饮用1000mL清水,为了维持体内内环境 稳态,运动员运动过后应引用淡盐水。 故答案为:曲线A;减轻对下丘脑渗透压感受器的刺激,导致抗利尿激素分泌减少,使肾小管 和集合管对水的重吸收减少,引起尿量增加;淡盐水。 (3)由题意可知,本实验为验证减压反射弧的传入神经是减压神经,传出神经是迷走神经。 ①I.实验材料为成年兔,分离到体外的颈部一侧的颈总动脉、减压神经和迷走神经需要时刻保 持液体状态,需要利用生理盐水进行保湿。 Ⅱ.用适宜强度电刺激传入神经减压神经,测定血压,血压下降。再用相同强度的电刺激刺激传 出神经迷走神经,测定血压,血压下降。 Ⅲ.对减压神经进行双结扎固定,并从结扎中间剪断神经(如图乙所示)。对减压神经处理过后, 再对减压神经进行相同强度的电刺激,检测血压情况,验证减压神经的作用。 ②由于减压反射中的反射弧中的传入神经和传出神经被结扎,则反射不能发生,达不到降压的 效果,则受到刺激后机体血压升高。预测实验结果如下表: 组别 Ⅲ Ⅳ 血压 上升 上升 ③长跑过程中,运动员会出现血压升高等机体反应,减压反射可以保持运动员在运动过程中血 压相对稳定,从而维持内环境稳态,避免运动员在运动过程中因血压升高而无法快速恢复而导 致机体稳态被破坏。 故答案为:①I.生理盐水;Ⅱ.适宜强度电刺激迷走神经 ;Ⅲ.减压神经;血压上升;② 组别 Ⅲ Ⅳ 血压 上升 上升 ③使血压保持相对稳定,避免运动员在运动过程中因血压升高而无法快速恢复而导致机体稳态 被破坏。 【分析】1、反射分为非条件反射和条件反射: (1)非条件反射是指人生来就有的先天性反射,是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下 的神经中枢(如脑干、脊跪)参与即可完成,如:婴儿吮乳、吃梅分泌唾液、呼吸、眨眼、吃 奶等。 (2)条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射,是在非条件反射的基础上, 经过一定的过程,在大脑皮层参与下完成的,是一种高级的神经活动,是高级神经活动的基本 方式,如:望梅止渴、一朝被蛇咬十年怕井绳等。 2、人体内水盐平衡的调节过程是∶下丘脑是水盐平衡调节的中枢,水盐平衡的调节是神经调节和激素调节共同作用完成的。内环境中的无机盐含量决定了机体渗透压的大小:(1)当人体失 水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→ 垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少,同时大脑皮层产 生渴觉(主动饮水)。(2)体内水过多时→细胞外液渗透压降低→下丘脑渗透压感受器受到刺 激→垂体释放抗利尿激素减少→肾小管、集合管对水分的重吸收减少→尿量增加。当血钾含量 上升或血钠含量下降时,醛固酮的分泌量会增加,以促进肾小管和集合管吸钠泌钾。 43.【答案】(1)Na+;胞吐 (2)AChR;A;A不能与肌细胞膜蛋白Ⅰ结合形成复合物,无法与膜蛋白M结合触发肌细胞 内信号转导,使AChR不能在突触后膜成簇组装;给健康的实验动物及患病的实验动物注射等 量的蛋白A,采用抗原抗体结合方法检测,观察患者A抗体是否出现阳性 【解析】【解答】(1)兴奋传至神经末梢,刺激导致突触前膜增大对钠离子的通透性,钠离子 内流,导致神经肌肉接头突触前膜兴奋;随后Ca2+内流促进突触小泡往突触前膜移动,神经递 质ACh以胞吐的形式释放到突触间隙,经扩散与突触后膜上的AChR结合使骨骼肌细胞兴奋, 产生收缩效应。 故填:钠离子;胞吐。 (2)①假设一:此炎型患者AChR基因突变,则不能产生AChR,即突触后膜没有相应受体, 使神经肌肉接头功能丧失,导致肌无力。 ②基因检测该患者AChR基因未突变,也就是可以合成AChR,而AChR抗体检测呈现阴性, 但又不能形成成熟的神经肌肉接头;根据题干“神经肌肉接头形成的机制”可以推测可能是存 在A抗体,造成A不能与肌细胞膜蛋白Ⅰ结合形成复合物,无法与膜蛋白M结合触发肌细胞内 信号转导,使AChR不能在突触后膜成簇组装。 ③该实验的目的是验证AChR抗体检测呈现阴性的患者体内存在A的抗体,根据验证性实验的 对照原则可设计实验思路如下:给健康的实验动物及患病的实验动物注射等量的蛋白A,采用 抗原抗体结合方法检测,观察患者A抗体是否出现阳性。 故填:AChR;A;A不能与肌细胞膜蛋白Ⅰ结合形成复合物,无法与膜蛋白M结合触发肌细胞 内信号转导,使AChR不能在突触后膜成簇组装;给健康的实验动物及患病的实验动物注射等 量的蛋白A,采用抗原抗体结合方法检测,观察患者A抗体是否出现阳性。 【分析】本题以神经肌肉接头的形成机制为情景,考查实验分析与设计能力,析图能力以及兴 奋在神经元之间的传递情况。 (1)神经元之间通过突触形成联系,突触的结构包括三部分:突触前膜、突触间隙、突触后膜; 兴奋在突触通过电信号——化学信号——电信号的形式进行传递。 (2)静息状态下,神经细胞膜对钾离子的通透性较大,因此钾离子外流是导致静息电位形成的主要原因;受到一定的刺激时,神经细胞增大对钠离子的通透性,钠离子内流是形成动作电位 的主要原因。 (3)兴奋在神经元之间单向传递的原因:神经递质只能由突触前膜以胞吐的方式释放,作用于 突触后膜。 44.【答案】(1)钾离子外流 (2)传出神经末梢及其支配的肾上腺和心脏;去甲肾上腺素 (3)神经-体液调节 【解析】【解答】(1) 静息电位产生和维持与钾离子外流有关。 故答案为:钾离子外流。 (2)反射弧中的效应器是指传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体,结合题图通路A中最后将信 息是传递到心脏,通路B中的神经调的信息最后是传递到肾上腺,所以上述反射活动中效应器 有传出神经末梢及其支配的肾上腺和心脏。通路A中,神经末梢释放的可作用于效应器并使其 兴奋的神经递质是去甲肾上腺素。 故答案为:传出神经末梢及其支配的肾上腺和心脏;去甲肾上腺素。 (3)通路B中有神经元产生的神经递质乙酰胆碱作为信息分子发挥作用,也有肾上腺产生的激 素肾上腺素作为信息分子发挥作用,所以经过通路B调节心血管活动的调节方式有神经-体液调 节。 故答案为:神经-体液调节。 【分析】(1)动作电位和静息电位 ①静息电位 a.概念:未兴奋区的电位。 b.特点:内负外正。 c.产生原因:由K+外流引起。 ②动作电位 a.概念:兴奋区的电位。 b.特点:内正外负。 c.产生原因:由Na+内流引起。 (2)神经调节的基本方式是反射,它是指在中枢神经系统参与下,动物体或人体对内外环境变 化作出的规律性应答。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、 传出神经和效应器。 (3)神经调节和体液调节的比较与联系: 比较项目 神经调节 体液调节作用途径 反射弧 体液运输 反应速度 迅速 较缓慢 作用范围 准确、局限 较广泛 作用时间 短暂 比较长 联系 ①不少内分泌腺直接或间接受中枢神经系统的调节。 ②内分泌腺所分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能。 45.【答案】(1)脑干;分级 (2)Na+;外负内正;协助扩散 (3)副交感;突触 (4)小于;交感神经和副交感神经都起作用,副交感神经作用更强 46.【答案】(1)条件;神经中枢→传出神经→效应器(肌肉) (2)分级调节;效应器和感受器;减弱 (3)⑥ 【解析】【解答】(1)运动员听到发令枪响后起跑需要大脑皮层的参与,属于条件反射。运动 员听到枪响到作出起跑反应,信号的传导需要经过了耳(感受器)、传入神经(听觉神经)、 神经中枢(大脑皮层—脊髓)、传出神经、效应器(神经所支配的肌肉和腺体)等结构,但信 号传导从开始到完成需要时间,如果不超过0.1s,说明运动员在开枪之前已经起跑,属于“抢 跑”,此时没有听到声音已经开始跑了,该行为的兴奋传导路径是神经中枢→传出神经→效应 器(肌肉)。 (2)大脑皮层运动中枢发出的指令通过皮层下神经元④和⑤控制神经元②和③,进而精准调控 肌肉收缩,这体现了神经系统对躯体运动的分级调节。中枢神经元④和⑤的兴奋均可引起b结 构(效应器)收缩,推断可能是⑤的兴奋通过③传到b,且④的兴奋通过②传到a(此时a是效 应器),然后a通过①传到③再传到b,此时a是感受器,由此推断a结构是反射弧中的效应器 和感受器。如果在箭头处切断神经纤维,a的兴奋不能通过①传到③再传到b,所以b结构收缩 强度会减弱。 (3)根据给出的知识背景,我们知道脑机接口技术可以用于因脊髓损伤导致瘫痪的临床康复治 疗。其原理是首先通过脑机接口获取⑥大脑皮层(或大脑皮层运动中枢)发出的信号。在这里, 这些信号可以被视为大脑对运动的意图或命令,运用计算机解码患者的运动意图,再将解码信 息输送给患肢,实现对患肢活动的控制。 【分析】1、在中枢神经系统的参与下,机体对内外刺激所产生的规律性应答反应,叫作反射, 反射是神经调节的基本方式,而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、传出神经和效应器,任何一个部位损伤都不能引起反射。2、神经兴奋在离体的神经纤维上双向传递,而在机体的反射弧中是单向传递,因为神经递质只 能由突触前膜释放,作用于突触后膜,神经递质与突触后膜受体结合后会被突触前膜回收或降 解。神经递质分为兴奋性神经递质和抑制性神经递质,兴奋性神经递质会使下一神经元形成动 作电位,进而使其兴奋,抑制性神经递质会使下一神经元形成静息电位,进而使其抑制。 (1)运动员听到发令枪响后起跑需要大脑皮层的参与,属于条件反射。运动员听到枪响到作出 起跑反应,信号的传导需要经过了耳(感受器)、传入神经(听觉神经)、神经中枢(大脑皮 层—脊髓)、传出神经、效应器(神经所支配的肌肉和腺体)等结构,但信号传导从开始到完 成需要时间,如果不超过0.1s,说明运动员在开枪之前已经起跑,属于“抢跑”,此时没有听 到声音已经开始跑了,该行为的兴奋传导路径是神经中枢→传出神经→效应器(肌肉)。 (2)大脑皮层运动中枢发出的指令通过皮层下神经元④和⑤控制神经元②和③,进而精准调控 肌肉收缩,这体现了神经系统对躯体运动的分级调节。中枢神经元④和⑤的兴奋均可引起b结 构(效应器)收缩,推断可能是⑤的兴奋通过③传到b,且④的兴奋通过②传到a(此时a是效 应器),然后a通过①传到③再传到b,此时a是感受器,由此推断a结构是反射弧中的效应器 和感受器。若在箭头处切断神经纤维,a的兴奋不能通过①传到③再传到b,因此b结构收缩强 度会减弱。 (3)根据给出的知识背景,我们知道脑机接口技术可以用于因脊髓损伤导致瘫痪的临床康复治 疗。其原理是首先通过脑机接口获取⑥大脑皮层(或大脑皮层运动中枢)发出的信号。在这里, 这些信号可以被视为大脑对运动的意图或命令,运用计算机解码患者的运动意图,再将解码信 息输送给患肢,实现对患肢活动的控制。 47.【答案】(1)增加;传出神经;肾上腺髓质 (2)下丘脑;分级 (3)细胞膜上;转录(表达);拮抗 (4)C (5)A;B;C;D 48.【答案】(1)HU(或神经系统钝化模型) (2)甲(或丙);丙(或甲) (3)A;HU(或神经系统钝化模型);钠;兴奋性下降(或静息电位绝对值增大) 【解析】【解答】(1)实验目的是研究磁场刺激对神经系统钝化的改善作用,所以CFS组应在 构建神经系统钝化模型(HU组处理)的基础上,进行磁场刺激,这样才能对比出磁场刺激对神 经系统钝化的影响。 (2)对照组小鼠认知功能应正常,HU组是神经系统钝化模型组,认知功能应较低,CFS组经 磁场刺激后认知功能应有所改善。从图1看,甲和丙组认知功能分值相对较高,乙组较低(可能是HU组),所以理论上甲(或丙)、丙(或甲)组可能为对照组。 (3)①静息电位是指细胞未受刺激时,存在于细胞膜内外两侧的电位差,膜外为正电位,膜内 为负电位。图2中纵坐标数值为0的点应为膜外电位为正、膜内为负的参考点,即A(静息电 位以膜外为0电位,膜内电位为负,所以0点是膜外的A点)。 ②动作电位峰值与钠离子内流有关,组间动作电位峰值无差异,说明HU组(神经系统钝化模 型组)的钠离子内流入神经元的数量最多,因为HU组静息电位绝对值大,但动作电位峰值正 常,说明钠离子内流不受影响,数量最多。 从实验结果看,在细胞水平,CFS组与HU组相比,静息电位绝对值减小,说明CFS可改善神 经系统钝化时出现的神经元兴奋性下降(或静息电位绝对值增大);在个体水平,CFS组认知 功能分值高于HU组,可改善神经系统钝化引起的认知功能下降。 【分析】(1)除了作为自变量的因素外,其余因素(无关变量)都保持一致,并将结果进行比较 的实验叫作对照实验,对照实验一般要设置对照组和实验组。 (2)在未受到刺激时,神经纤维处于静息状态。此时,神经细胞外的Na+浓度比膜内要高, K+浓度比膜内低,而神经细胞膜对不同离子的通透性各不相同:静息时,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。由于细胞膜内外这种特异的离子分布特点,细胞膜 两侧的电位表现为内负外正,这称为静息电位。当神经纤维某一部位受到刺激时,细胞膜对 Na+的通透性增加,Na+内流,这个部位的膜两侧出现暂时性的电位变化,表现为内正外负的兴 奋状态。此时的膜电位称为动作电位。而邻近的未兴奋部位仍然是内负外正。在兴奋部位和未 兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动,这样就形成了局部电流。 (1)依据实验目的和题干信息可知,CFS组应在HU(即神经系统钝化模型)的基础上进行, 对小鼠进行适当的磁场刺激。 (2)依据图1和实验目的(研究磁场刺激对神经系统钝化的改善和电生理机制),神经系统钝 化的应为乙组,磁场刺激可改善神经系统钝化,甲组或丙组为对照组。 (3)①检测静息电位,一般规定膜外为生理0点位,所以纵坐标数值为O的点应为A。 ②依据信息:检测动作电位峰值,组间无差异,动作电位与Na+内流有关,依据图2可知,HU 组的静息电位最大,而各组的动作电位峰值不变,所以在受到刺激时,要想产生相同的动作电 位峰值,HU组的钠离子内流入神经元的数量最多。 依据图1可知,乙组(HU组)的认知功能最低,CFS组(丙组)的认知功能高于乙组,说明在 个体水平,CFS可改善神经系统钝化引起的认知功能下降;依据图2可知,HU组的静息电位最 大,CFS组的静息电位低于HU组,说明在细胞水平,CFS可改善神经系统钝化时出现的神经 元静息电位绝对值最大(兴奋性下降)。 49.【答案】(1)外周(2)胰高血糖素;相反 (3)肝糖原分解减少;脂肪等非糖物质转化减少 (4)迷走神经受损、钾离子通道异常等 (5)升高;胰岛素受体功能受损后,肝脏中的葡萄糖持续生成,导致血糖水平升高,血糖升高 会刺激胰岛 B 细胞分泌更多胰岛素 【解析】【解答】(1)人的神经系统包括中枢神经系统(脑和脊髓)和外周神经系统(脑神经 和脊神经)。迷走神经是脑神经,属于外周神经系统。 (2)当血糖水平降低时,下丘脑某区域兴奋,通过交感神经促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素, 胰高血糖素能促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,从而升高血糖水平。副交感神经(迷 走神经)作用于肝脏使葡萄糖生成减少,降低血糖;交感神经促进胰高血糖素分泌升高血糖, 所以副交感神经和交感神经对血糖调节的作用效果是相反的。 (3)血糖来源主要有食物消化吸收、肝糖原分解、脂肪等非糖物质转化。从血糖来源方面分析, 肝脏中葡萄糖生成减少的途径是肝糖原分解减少和脂肪等非糖物质转化为葡萄糖减少。 (4)某糖尿病模型小鼠补充足量胰岛素后,仍持续存在高血糖。除胰岛素受体功能障碍外,还 可能是:迷走神经受损,导致胰岛素作用于下丘脑特定神经元后,无法通过迷走神经正常作用 于肝脏,使肝脏葡萄糖生成不能减少。钾离子通道异常,影响下丘脑特定神经元对胰岛素的响 应,进而无法正常通过迷走神经调节肝脏葡萄糖生成。所以可能原因有迷走神经功能异常、钾 离子通道功能异常、下丘脑特定神经元的胰岛素受体功能异常。 (5)若正常小鼠下丘脑特定神经元的胰岛素受体出现功能障碍,胰岛素作用于该神经元的过程 受阻,无法通过迷走神经使肝脏中葡萄糖生成减少,会导致血糖水平升高;血糖升高会刺激胰 岛B细胞分泌更多胰岛素,所以短期内该小鼠血液中胰岛素含量会升高,原因是胰岛素受体功 能障碍,下丘脑特定神经元不能感知胰岛素信号,无法通过迷走神经抑制肝脏葡萄糖生成,血 糖升高,刺激胰岛B细胞分泌更多胰岛素。 【分析】(1)人和脊椎动物的神经系统由中枢神经系统与外周神经系统组成,中枢神经系统包 括脑和脊髓,外周神经系统包括脑神经和脊神经。脑神经与脊神经中有一部分支配内脏、血管 与腺体的活动,不受意识支配,属于自主神经系统。自主神经系统包括交感神经与副交感神经, 它们通常对同一器官的作用是相反的。 (2)人体内有多种激素参与调节血糖浓度,如糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等,它们通 过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用,直接或间接地提高血糖浓度。胰岛素是唯一 能够降低血糖浓度的激素。 (1)神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统,中枢神经系统由脑和脊髓组成,脑分为大脑、 小脑和脑干;外周神经系统包括脊神经、脑神经,图中的迷走神经是脑神经,属于外周神经系统。 (2)胰岛A细胞分泌胰高血糖素能够升高血糖。迷走神经作用于肝脏,使肝脏中葡萄糖的生成 减少,降低血糖水平,支配肝脏的迷走神经属于副交感神经,能够降低血糖水平,交感神经促 进胰岛A细胞分泌胰高血糖素,升高血糖水平,由此可知,副交感神经和交感神经对血糖调节 的作用效果是相反的。 (3)人体血液中的血糖来源于食物中的糖类消化吸收、肝糖原分解、脂肪等非糖物质转化,从 血糖来源方面分析,肝脏中葡萄糖生成减少的途径分别是肝糖原分解减少,脂肪等非糖物质转 化减少。 (4)由图可知,下丘脑特定神经元上的胰岛素受体与胰岛素结合后,导致该神经元的某激酶、 钾离子通道相继被激活,最终通过迷走神经作用于肝脏,使肝脏中葡萄糖的生成减少,降低血 糖水平,某糖尿病模型小鼠补充足量胰岛素后,仍持续存在高血糖,其可能的原因是迷走神经 受损、钾离子通道异常,导致迷走神经不能作用于肝脏。 (5)若一只正常小鼠下丘脑特定神经元的胰岛素受体出现功能障碍,由于下丘脑特定神经元无 法接收胰岛素的信号,不能通过迷走神经作用于肝脏使肝脏中葡萄糖的生成减少,血糖水平升 高,血糖升高会刺激胰岛 B 细胞分泌更多胰岛素,所以短期内该小鼠血液中胰岛素含量会升高。 50.【答案】(1)兴奋;突触 (2)非保守 (3)长度相同但非保守序列不同的DNA片段 (4)少量的气体分子与无活性的G蛋白结合,变成有活性的G蛋白,后者活化C酶,在C酶 的催化下合成大量的cAMP使Na+通道打开,Na+内流,神经元细胞膜上产生动作电位,气味分 子被动物感知。 【解析】【解答】(1)感受器是接受刺激并产生兴奋的结构,上一个神经元的轴突末梢与下一 个神经元树突或胞体形成突触,所以嗅觉神经元的树突末梢在气味分子的刺激下产生兴奋,经 嗅觉神经元轴突末端与下一个神经元形成的突触将信息传递到嗅觉中枢,产生嗅觉。 (2)蛋白质的功能与结构是相适应的,不同气味受体能特异识别相应气味分子的关键在于其特 有的非保守序列所编码的蛋白区段。 (3)由图分析可知,PCR产物条带单一,说明其长度相同,若PCR产物中的DNA非保守序列 相同,则酶切片段的长度之和应等于A对应的条带大小,与题意不符,所以据此可以推测, PCR产物存在不同的非保守序列,由于这些序列的存在,有多种不同的酶切位点,酶切产物的 长度就不同,酶切片段长度之和就会大于PCR产物长度,综上所述,PCR产物是由长度相同但 非保守序列不同的DNA片段组成。 (4)由图分析可知,少量的气体分子与无活性的G蛋白结合,变成有活性的G蛋白,后者活化C酶,在C酶的催化下合成大量的cAMP使Na+通道打开,Na+内流,神经元细胞膜上产生动 作电位,气味分子被动物感知。 【分析】1、突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜三个结构。 2、兴奋是通过电信号的形式在神经元上进行传递,到达轴突末梢,电信号转变成以神经递质作 为载体的化学信号,包裹着神经递质的突触小泡与突触前膜融合,通过胞吐将神经递质释放进 入组织液,神经递质再通过扩散与突触后膜上的受体结合,使化学信号转变为电信号,使下一 个神经元产生兴奋或抑制,后神经递质被分解或被突触前膜重新吸收。 3、动作电位是由钠离子内流形成,静息电位是钾离子外流形成的 51.【答案】(1)神经调节;免疫调节 (2)Cl﹣ (3)肾小管、集合管;水 (4)肾上腺皮质;神经垂体;水分的重吸收;保钠排钾的作用 (5)③①②④ 【解析】【解答】(1)目前普遍认为,机体维持内环境相对稳定状态的主要调节机制是神经- 体液-免疫调节网络。 (2)血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质含量有关;在组成细胞外液的各种无机离子中, 含量.上占有明显优势的是Na+和Cl-;参与形成人体血浆渗透压的离子主要是Na+和CI-。 (3)机体水平衡和盐平衡主要通过肾来完成;运动中,尿液中Na+浓度降低、K+浓度升高,是 因为肾小管、集合管加强了保钠排钾的作用;同时细胞外液渗透压升高,抗利尿激素分泌增多, 作用于肾小管和集合管,加强了对水的重吸收,使得尿液渗透压升高。 (4)醛固酮是由肾上腺皮质分泌的,抗利尿激素是由神经垂体释放的。血浆中醛固酮和抗利尿 激素浓度下降的原因是肾小管和集合管对水分的重吸收加强,以及加强了保钠排钾的作用,使 得血浆渗透压恢复。 (5)与运动前相比,运动后血容量(参与循环的血量)减少,机体为了维持内环境渗透压的稳定, 醛固酮和抗利尿激素分泌增多,促进肾脏的重吸收等作用,进而引起尿液浓缩和尿量减少,使 血浆渗透压维持相对稳定。因此排序是③①②④。 【分析】水盐平衡调节:52.【答案】(1)条件;需要完整的反射弧和适宜的刺激 (2)促胰液素;a、剪取甲狗的一段小肠,刮取黏膜并用稀盐酸浸泡一段时间后,将其研磨液 注入乙狗的静脉,观察实验现象;b、不用稀盐酸浸泡,直接将等量的甲狗小肠黏膜研磨液注入 乙狗静脉,观察实验现象;c、直接将等量的稀盐酸注入乙狗静脉,观察实验现象 【解析】【解答】(1)同学们看到喜欢吃的食物时,唾液的分泌就会增加,这一现象属于条件 反射,是后天形成的,完成反射的条件有需要经过完整的反射弧,不经过完整的反射弧引起的 生理过程不认为是反射,还有是要有适宜的刺激,当刺激达到一定的强度时,才会引起反射; (2)食糜进入小肠后,可刺激小肠黏膜释放的激素是促胰液素,该物质通过体液运输作用于胰 腺,引起胰腺分泌胰液,这属于激素调节。为验证该激素能促进胰腺大量分泌胰液,以健康狗 为实验对象设计实验,遵循对照原则,写出实验思路如下: a、剪取甲狗的一段小肠,刮取黏 膜并用稀盐酸浸泡一段时间后,将其研磨液注入乙狗的静脉,观察实验现象;b、不用稀盐酸浸 泡,直接将等量的甲狗小肠黏膜研磨液注入乙狗静脉,观察实验现象;C、直接将等量的稀盐 酸注入乙狗静脉,观察实验现象。 【分析】人体和动物主要内分泌腺及其分泌的激素: 内分 本质 激素名称 功能 泌腺 促甲状腺(性腺)激素释放 多肽素 促进垂体合成并分泌促甲状腺(性腺)激素 下丘 激素 脑 抗利尿激素 促进肾小管、集合管对水的重吸收 促甲状腺激素 肽和蛋 促进甲状腺的发育,调节甲状腺激素的合成和分泌 白质类 垂体 促性腺激素 促进性腺的发育,调节性激素的合成和分泌 生长激素 促进生长,主要促进蛋白质合成和骨骼的生长蛋白质 加速糖原分解和非糖物质转化成葡萄糖,使血糖浓度 胰岛A细胞 胰高血糖素 升高 胰岛 促进血糖合成糖原,加速血糖分解,抑制非糖物质转 胰岛B细胞 胰岛素 化成葡萄糖,降低血糖浓度 甲状 氨基酸 促进新陈代谢、生长发育,提高神经系统兴奋性,加 甲状腺激素 腺 衍生物 速体内物质氧化分解 氨基酸 促进体积的新陈代谢,加速物质分解过程,促进糖原 肾上腺素 肾上 衍生物 分解,使血糖升高 腺 醛固酮 固醇 促进肾小管和集合管对钠的重吸收和对钾的排出 卵巢 雌性激素 固醇 促进生殖器官的发育和生殖细胞的生成,激发并维持 性腺 各自的第二性征;雌性激素激发和维持正常的雌性周 睾丸 雄性激素 期 53.【答案】(1)压力感受器→传入神经→心血管中枢→副交感神经和交感神经→心脏和血管 (2)神经冲动/动作电位;突触 (3)减弱 (4)支配心脏A的副交感神经末梢释放的化学物质,随灌流液在一定时间后到达心脏B,使心 脏B跳动变慢 【解析】【解答】(1)减压反射的反射弧:压力感受器→传入神经→心血管中枢→副交感神经和 交感神经→心脏和血管。 (2)上述反射活动过程中,兴奋在神经纤维上以神经冲动或电信号的形式传导,在神经元之间通 过突触结构传递。 (3)当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和 消化腺的分泌活动减弱,血压升高引起的减压反射会使支配心脏和血管的交感神经活动减弱。 (4)支配心脏A的副交感神经末梢释放的化学物质叫做神经递质,并且神经递质可随灌流液在一 定时间后到达心脏 B,使心脏B跳动变慢,故心脏B的收缩曲线如下: 【分析】自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成。它们的作用通常是相反的。当人 体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱;当人处于安静状态时,副交感神经活动占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠 的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。交感神经和副交感神经 对同一器官的调节作用通常是相反的,对机体的意义是使机体对外界刺激作出更精确的反应, 更好的适应环境的变化。 54.【答案】(1)体液;K+和Ca2+;机体出现低血糖症状 (2)胰岛素 (3)②;小于;GLP-1发挥作用依赖于葡萄糖,当胰岛素分泌导致血糖浓度下降时,GLP-1不 会持续发挥作用 【解析】【解答】(1)胰岛素是一种激素,在体内激素通过体液运输到身体各处发挥作用。由 题可知,胰岛素分泌时ATP敏感性K+通道关闭,Ca2+通道开放。药物甲只能与胰岛B细胞膜表 面特异性受体结合,促进胰岛素分泌,因此会减少K+外流,同时会促进Ca2+内流,从而导致细 胞内的K+和Ca2+浓度都增大。过量使用药物甲会促使胰岛素大量释放,从而使得血糖浓度持续 下降。导致机体可能出现低血糖症状。 (2)药物甲的作用是促进胰岛素的分泌,使用药物甲后血糖浓度无改善,说明对于该患者药物 甲丧失促使胰岛素分泌的作用,因此患者B可能有胰岛素分泌障碍。 (3)该患者体内的GLP-I表达量较低,即含量少,因此可以选择GLP-1类似物;患者GIP表达 量无变化,因此使用GIP类似物不会有明显的改善作用;使用酶D激活剂会促使GLP-1和GIP 的降解,不利用疾病的治疗。因此,首选的药物是GLP-1类似物。 使用GLP-1类似物发生低血糖症的风险小于使用药物甲,其原因是GLP-1发挥作用依赖于葡萄 糖,当胰岛素分泌导致血糖浓度下降时,GLP-1不会持续发挥作用,因此不会引起胰岛素持续 分泌。避免了低血糖症的发生。 【分析】血糖平衡调节:55.【答案】(1)迷走神经递质受体;外负内正 (2)增加;药物A竞争性结合醛固酮受体,抑制醛固酮的作用,减少肾小管和集合管对钠离子 的重吸收,促进钠离子的排泄,从而增加尿量,使组织液的量恢复正常 (3)②;胆汁释放量 【解析】【解答】(1)据图可知,迷走神经分泌乙酰胆碱对肝细胞分泌胆汁进行神经调节,乙 酰胆碱属于信号分子,需要与肝细胞膜上的乙酰胆碱受体结合才能发挥作用,说明肝细胞表面 有迷走神经递质受体。肝细胞受到信号刺激后,发生动作电位,此时膜两侧电位表现为外负内 正。 (2)机体血浆中大多数蛋白质由肝细胞合成,肝细胞合成功能发生障碍时,血浆中的蛋白质减 少,血浆渗透压降低,水分大量渗透到组织液,组织液的量增加,导致组织水肿。临床上可用 药物A竞争性结合醛固酮受体增加尿量,其作用机制是药物A竞争性结合醛固酮受体,抑制醛 固酮的作用,减少肾小管和集合管对钠离子的重吸收,促进钠离子的排泄,从而增加尿量,使 组织液的量恢复正常。 (3)分析题图,小肠Ⅰ细胞通过分泌CCK促进胆囊平滑肌收缩,进而释放胆汁,或者通过分 泌的CCK直接促进肝细胞分泌胆汁,即小肠Ⅰ细胞所在通路相关的物质是CCK,为研究下丘 脑所在通路胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响,自变量是是否注射CCK,因变量是 胆囊释放胆汁的量。所以实验处理:一组小鼠不做注射处理,另一组小鼠注射②CCK抗体。检 测指标:两组小鼠的胆汁释放量。 【分析】(1)神经细胞处于静息状态时,膜对K+的通透性强,造成K+外流,使膜外阳离子浓 度高于膜内,从而表现为膜外正电位、膜内负电位的静息电位。当神经纤维膜上某点受到刺激 而发生兴奋时,膜对离子的通透性改变,导致Na+大量内流,使膜内阳离子浓度高于膜外,电 位改变表现为膜外负电位、膜内正电位的动作电位。 (2)由图可知,食物通过促进下丘脑相关通路,增加Ach的释放,同时通过小肠Ⅰ细胞通路, 增加CCK的释放,二者均可作用与肝细胞分泌胆汁,后者汉能促进胆囊平滑肌收缩,进一步促 进胆囊胆汁的释放。 56.【答案】(1)神经冲动(兴奋);传出神经;条件 (2)大脑皮层;肺通气量主要受中枢化学感受器控制 (3)①失歌症组前测对音乐感知准确率较低;②经训练后测,失歌症组对音乐感知准确率上升 且上升幅度高于正常组;训练可以提高音乐感知准确率 【解析】【解答】(1)听歌跟唱时,声波传入内耳使听觉感受细胞产生神经冲动(兴奋),经 听神经传入神经中枢,再通过中枢对信息的分析和综合后,由传出神经支配发声器官唱出歌声, 由于该过程需要大脑皮层的参与,是学习的结果,因此属于条件反射。(2)大脑皮层对低级中枢具有调节作用,换气的随意控制由大脑皮层和低级中枢对呼吸肌的分 级调节实现。分析实验结果可知,与神经完整相比较,切断动物外周化学感受器的传入神经后, 动物肺的通气量只是略有下降,说明肺通气量主要受中枢化学感受器控制。 (3)由图2可知:与正常组相比,失歌症组前测对音乐感知准确率较低;经训练后测,失歌症 组对音乐感知准确率上升且上升幅度高于正常组。与后测相比较,失歌症组后测音乐感知准确 率明显提高,说明训练可以提高音乐感知准确率,因此,应该鼓励失歌症者积极学习音乐和训 练歌唱。 【分析】1、出生后无须训练就具有的反射,叫作非条件反射;出生后在生活过程中通过学习和 训练而形成的反射叫作条件反射。 2、大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者,它对各级中枢的活动起调整作用,这就使得自 主神经系统并不完全自主。 57.【答案】(1)血浆;染色;碱 (2)增强和维持免疫力;乙酰胆碱 (3)传入和传出/双向/混合 (4)免疫活性物质;化学;神经中枢/延髓等 (5)促性腺激素;抗体和B细胞的增殖能力 【解析】【解答】(1)因加入了抗凝剂,家兔血液在试管里静置一段时间,上层是淡黄色的血 浆;红细胞有颜色,T细胞没有颜色,与红细胞观察和技术不同,T细胞需要先染色后才能在显 微镜下观察和计数,培养动物细胞适宜的pH为7.2-7.4,所以培养T细胞时培养pH维持在中性 偏碱性。 (2)刺激迷走神经,血液T细胞百分率和T细胞增殖能力都显著上升;剪断迷走神经,血液T 细胞百分率和T细胞增殖能力都显著下降,而血液T细胞百分率和T细胞增殖能力可以反映细 胞免疫功能的强弱,所以迷走神经具有增强和维持免疫力的作用。阿托品为乙酰胆碱阻断剂, 静脉注射阿托品后,血液T细胞百分率和T细胞增殖能力显著下降,说明T细胞膜存在乙酰胆 碱受体。 (3)剪断一侧迷走神经后,刺激外周端(远离延髓一端)引起血液T细胞百分率和T细胞增殖能 力显著上升,说明迷走神经含有传出纤维,刺激中枢端(靠近延髓一端)血液T细胞百分率和T 细胞增殖能力显著上升,说明迷走神经含有传入纤维。 (4)用结核菌素接种家兔,免疫细胞分泌免疫活性物质等作用于迷走神经末梢的受体,将化学 信号转换成相应的电信号,迷走神经传入冲动显著增加,而神经中枢(延髓)传递免疫反应的信 息,调节免疫反应。 (5)雌激素能调节体液免疫。雌激素主要由卵巢分泌,受垂体分泌的促性腺激素调节,前面提到血液T细胞百分率和T细胞增殖能力可以反映细胞免疫功能的强弱,所以通过检测血液B细 胞百分率、抗体和B细胞的增殖能力等指标可以来反映外源雌激素对体液免疫的调节作用。 【分析】神经系统是机体内对生理功能活动的调节起主导作用的系统,主要由神经组织组成。 神经系统可以分为中枢神经系统和周围神经系统两大部分。中枢神经系统包括大脑和脊髓,是 神经系统的中心部分,主要负责信息的处理和传递。周围神经系统包括神经节、神经干、神经 丛和神经末梢等,主要负责信息的传递和接收。 神经系统的功能包括控制和调节各器官、系统的活动,使人体成为一个统一的整体;通过神经 系统的分析和综合,使机体对环境变化的刺激作出相应的反应,达到机体与环境的统一。神经 系统的功能还表现在人类的思维、情感、行为等方面。 神经系统的活动方式是反射,反射的结构基础是反射弧,包括感受器、传入神经、神经中枢、 传出神经和效应器。反射分为条件反射和非条件反射,条件反射是人和动物在生活过程中通过 训练而建立起来的后天反射,非条件反射是人和动物在种系发展过程中建立起来的先天反射。 内分泌系统是人体的一个重要机能调节系统,与神经系统相辅相成,共同调节人体的各种生理 功能。内分泌系统由内分泌腺和内分泌组织构成,通过分泌激素来调节人体的新陈代谢、生长 发育、生殖等功能。 内分泌腺包括垂体、甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、胰腺、性腺(睾丸和卵巢)等。内分泌组织 包括胃肠道、肾脏、心脏、血管、胎盘等组织中的内分泌细胞。 激素是内分泌系统调节生理功能的重要物质,按照化学结构可以分为肽和蛋白质类激素、胺类 激素、脂质衍生物激素等。肽和蛋白质类激素包括胰岛素、胰高血糖素、生长激素等;胺类激 素包括肾上腺素、去甲肾上腺素、甲状腺素等;脂质衍生物激素包括性激素、肾上腺皮质激素 等。 内分泌系统通过激素调节人体的各种生理功能,包括代谢、生长发育、生殖、心血管、免疫、 神经等多个方面。例如,胰岛素可以降低血糖,促进糖原合成和脂肪合成;甲状腺素可以促进 新陈代谢,增强心脏和消化系统的功能;肾上腺素可以增加心跳和呼吸频率,扩张气管,促进 糖原分解等。 内分泌系统疾病包括功能亢进、功能减退、肿瘤、炎症等多种类型。常见的内分泌系统疾病有 糖尿病、甲状腺功能亢进、甲状腺功能减退、库欣病等。内分泌系统疾病的治疗包括药物治疗、 手术治疗、放射治疗等多种方法。 免疫系统是机体执行免疫应答及免疫功能的重要系统,由免疫器官、免疫细胞和免疫分子组成。 它具有识别和排除抗原性异物、与机体其他系统相互协调,共同维持机体内环境稳定和生理平 衡的功能。 免疫器官包括中枢免疫器官和外周免疫器官。中枢免疫器官包括骨髓和胸腺,是免疫细胞产生、发育和分化的场所。外周免疫器官包括脾、淋巴结和黏膜相关淋巴组织,是免疫细胞聚集、识 别抗原和发生免疫应答的场所。 免疫细胞包括淋巴细胞、单核吞噬细胞、中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞等。其中, 淋巴细胞是免疫系统中最为重要的细胞,包括T细胞、B细胞和自然杀伤细胞等。 免疫分子包括抗体、细胞因子、补体等。抗体是B细胞分泌的一种特异性蛋白质,可以识别并 结合抗原,促进抗原的清除。细胞因子是由免疫细胞分泌的一类低分子量的蛋白质,可以调节 免疫细胞的生长、分化和功能。补体是存在于血清和组织液中的一组蛋白质,可以介导免疫细 胞对病原体的攻击和清除。 免疫系统的主要功能是免疫监视、免疫防御和免疫调控。免疫监视是指免疫系统对体内变异细 胞和肿瘤细胞的识别和清除;免疫防御是指免疫系统对病原体的入侵进行防御和清除;免疫调 控是指免疫系统对自身的调节和控制,避免免疫应答过度或不足。 免疫系统的功能异常会导致多种疾病,如自身免疫性疾病、免疫缺陷病、过敏反应等。免疫系 统的研究对于预防和治疗这些疾病具有重要意义。 58.【答案】(1)突触小泡;钠离子通道;变小 (2)转化为甘油三酯;减少;相关基因表达 (3)注入等量的缓冲液;IR状态下高含量的miR-9-3p会导致突触数量减少 (4)对照和实验组突触数量 【解析】【解答】(1)当神经冲动传导至①时,轴突末梢内的突触小泡移至突触前膜处释放神 经递质,此时神经纤维上的电信号转变为化学信号,神经递质与突触后膜的受体结合,使钠离 子通道打开,使钠离子运输至下一神经元内,从而使突触后膜电位升高;静息电位是由K+外流 形成,若突触间隙K+浓度升高,则会导致神经元膜两侧的K+浓度差减小,使K+外流减少,所 以此时突触后膜静息电位绝对值变小。 (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将血糖转化为甘油三酯,从而 起到降低血糖浓度的效果;胰岛素是激素,需要和受体结合才能发挥一定的功效,所以IR状态 下由于脂肪细胞的胰岛素受体减少,会使降血糖作用被削弱;miR-9-3p是一种miRNA,能与 mRNA互补配对,从而抑制蛋白质的合成,即抑制细胞内相关基因表达。 (3)根据题意,实验的自变量是miR-9-3p的有无和小鼠的类型,根据单一变量原则,a组的处 理是注入等量的缓冲液;由图可知,c组突触相对数量少于a组和b组,说明IR状态下高含量 的miR-9-3p会导致突触数量减少。 (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,观察该抑制剂是否有对 miR-9-3p起到抑制效果,确保有抑制效果后,还需通过实验检测对照和实验组突触数量,据此进一步推出抑制miR-9-3p对改善IR引起的认知障碍症状是否有作用。 【分析】1、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;神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近;神经递质与突触后膜上的受体结 合;突触后膜上的离子通道发生变化,引发电位变化,这样,信号就从一个神经元通过突触传 递到了另一个神经元;随后,神经递质与受体分开,并迅速被降解或回收进细胞,以免持续发 挥作用。 2、参与血糖平衡调节的主要激素: ①胰岛素:由胰岛B细胞分泌,能够促进组织细胞加速摄 取、利用和储存葡萄糖,抑制肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖,最终使血糖含量降低, 趋于正常。 ②胰高血糖素:由胰岛A细胞分泌,能够促进肝糖原分解,并促进一些非糖物质转 化为葡萄糖,最终使血糖含量升高,趋于正常。 ③肾上腺素:由肾上腺分泌,能够促进肝糖原 的分解,最终使血糖含量升高,趋于正常。 59.【答案】(1)交感;减慢 (2)促进肾小管和集合管对水的重吸收;胰高血糖素、肾上腺素 (3)自主神经通过交感兴奋使血管收缩、血压升高;ADM通过舒张血管拮抗自主神经的作用, 防止血压过度升高 (4)通过增加ADM及其受体的表达,长期锻炼可增强血管舒张能力,从而稳定或降低血压 60.【答案】(1)非条件;分级 (2)昼夜节律;睡眠效率与激素R含量呈正相关;肥胖人群的睡眠效率低于体重正常人群; (3)探究激素R对摄食行为何体重的影响 (4)胞吐;抑制性;激素R通过下丘脑摄食抑制神经元上的GRM3结合,促进神经递质释放, 抑制食欲;同时与胃运动神经元上的GRM3结合,促进抑制性递质释放,减弱胃平滑肌收缩, 减少摄食,进而缓解肥胖 【解析】【解答】(1)胃肠平滑肌收缩是先天的、不需要通过后天学习获得的,属于非条件反 射。 胃肠平滑肌收缩由食物刺激引发,经脊髓神经中枢的调控,同时受大脑皮层高级调节,体 现神经系统的分级调节。 (2)我国科研人员新发现一种激素R,夜间分泌量高,白天分泌量低,表明激素R分泌具有昼 夜节律性。如图a所示,在体重正常组和肥胖组中,随着睡眠效率的提升,血浆激素R水平均 呈现剂量依赖性升高,肥胖组表现出:①激素R基础浓度较正常组降低;②相同睡眠效率下激 素R增量减少;③达到同等激素R浓度需要更高睡眠效率。这些数据表明 睡眠效率与激素R 含量呈正相关;肥胖人群的睡眠效率低于体重正常人群。 (3)实验通过对比R基因敲除小鼠(KO)、野生型(WT)和激素R补充组(KO+R)的体重 变化,发现KO+R组体重增长更快。结合已知激素R与睡眠正相关,且睡眠不足会增加摄食,表明实验目的是探究激素R对摄食行为何体重的影响。 (4)乙组敲除下丘脑摄食抑制神经元上的GRM3后,突触前膜以胞吐方式释放的神经递质减 少,导致兴奋传递效率降低,摄食抑制减弱,小鼠食欲增加。说明激素R正常情况下通过 GRM3促进神经递质的胞吐释放,抑制食欲。 丙组敲除胃运动神经元上的GRM3后,胃运动神经元释放的抑制性递质减少,导致胃平滑肌收 缩增强。说明激素R通过GRM3促进抑制性递质的释放,抑制胃运动,减缓胃排空。 综合实验结果,激素R通过以下两种途径协同减少摄食,缓解肥胖。 激素R通过下丘脑摄食抑 制神经元上的GRM3结合,促进神经递质释放,抑制食欲;同时与胃运动神经元上的GRM3结 合,促进抑制性递质释放,减弱胃平滑肌收缩,减少摄食,进而缓解肥胖。 【分析】1、反射的完成以神经元上兴奋的传导为基础。神经元受到刺激会产生兴奋。兴奋在神 经纤维上以神经冲动的形式传导,在神经元之间通过突触传递。 2、神经反射活动可分为两种基本类型:非条件反射和条件反射。非条件反射是与生俱来的先天 性反射,仅需低级神经中枢(如脑干、脊髓)参与即可完成,属于基础的神经调节方式;而条 件反射则是后天通过学习和经验建立的获得性反射,必须在非条件反射的基础上,由大脑皮层 高级中枢主导形成。 61.【答案】(1)脑干;交感神经 (2)电;三者之间形成突触,神经递质只能由突触前膜释放,作用于心肌细胞膜受体 (3)中枢;向大鼠A注射药物X,测量注射前后大鼠的心率 【解析】【解答】(1)脑干是控制多种生命活动的重要中枢区域,其中包含调节呼吸和心血管 功能的关键神经中枢,因此心血管活动的初级调控中枢位于脑干。当交感神经兴奋时,会引起 血管收缩和心率加快;相反,副交感神经兴奋时,则会使心率减缓。如果血压突然升高,机体 会通过神经调节机制使心率下降、血管扩张,从而使血压回降至正常水平。即此时交感神经的 活性降低,而副交感神经的活性增强。 (2)在神经纤维上,兴奋以电信号的形式进行传导。因此,在血压调节过程中,无论是压力感 受器还是化学感受器产生的兴奋,在传入神经上均以电信号的形式向前传递。传出神经末梢与 心肌细胞之间形成突触,由于神经递质储存在突触前膜的突触小泡内,只能由突触前膜释放并 作用于突触后膜上的受体,因此兴奋的传递方向是单向的,即神经递质只能从传出神经末梢传 递至心肌细胞膜上的受体,而不能反向进行。 (3)药物X具有特异性升高血CO 浓度的作用,且不影响其他生理指标。当向大鼠B尾静脉 2 注射药物X后,其血液CO 浓度上升。由于两只大鼠通过血液循环相连,且中枢化学感受器位 2 于脑部,因此大鼠A能够感知其头部血液中CO 浓度的变化。若观察到大鼠A心率加快,即可 2 证明中枢化学感受器参与了血CO 浓度对心率的调节。 2为验证外周化学感受器是否参与CO 浓度对心率的调节,需在原有实验(步骤①、②)基础上 2 增加操作:向大鼠A尾静脉注射药物X,使其血CO 浓度升高。由于大鼠A头部血液仅与大鼠 2 B循环,而大鼠B血CO 浓度维持不变,故其中枢化学感受器不受影响。预期结果若大鼠A心 2 率加快,表明外周化学感受器参与调节;若心率无变化,则说明外周化学感受器不参与调节。 因此实验操作补充应为:向大鼠A注射药物X, 测量注射前后大鼠的心率 。 【分析】自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。当人 体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺 的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但 胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。交感神经和副交感 神经对同一器官的作用,犹如汽车的油门和刹车,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。 62.【答案】(1)冷觉感受器(或温度感受器) (2)神经;体液;减少散热、增加产热,维持体温相对稳定 (3)分泌胰高血糖素 (4)血糖升高促进胰岛素分泌,血糖下降后又促进胰高血糖素分泌,抑制胰岛素分泌,此后, 由于血糖持续升高,又促进胰岛素分泌,使得胰岛素浓度升高 (合理即可)。 【解析】【解答】(1)在体温调节中,外界寒冷刺激首先作用于皮肤、黏膜等部位的冷觉感受 器(属于温度感受器),使其产生兴奋,然后经传入神经传导至下丘脑体温调节中枢,启动体 温调节过程。 (2)气温骤降时,皮肤血管收缩和骨骼肌血管舒张,可通过神经调节(自主神经直接支配血管 平滑肌)实现;同时,下丘脑-垂体-肾上腺等内分泌轴参与的体液调节也能调控相关生理过程。 皮肤血管收缩可减少皮肤血流量,降低散热量;骨骼肌战栗性收缩、血管舒张(利于物质运输 等,为产热供能)能增加产热量,通过产热和散热的动态平衡,维持体温相对稳定。 (3)人体内有多种激素参与调节血糖浓度,如糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等,它们通 过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用,直接或间接地提高血糖浓度。当血糖浓度升 高到一定程度时,胰岛B细胞的活动增强,胰岛素的分泌量明显增加。当血糖浓度降低时,胰 岛A细胞的活动增强,胰高血糖素的分泌量增加。温骤降时,机体内糖皮质激素等分泌明显增 加,同时机体通过分泌胰高血糖素抑制胰岛B细胞的分泌,以维持较高的血糖浓度,满足机体 的能量需求。 (4)当血糖持续升高时,血浆中胰岛素的浓度变化如图2所示。此变化的原因是当血糖升高时, 能促进胰岛素分泌,血糖下降后又促进胰高血糖素分泌,抑制胰岛素分泌,此后,由于血糖持 续升高,又促进胰岛素分泌。血浆中胰岛素的浓度变化呈现图2所示。【分析】(1)无论是酷热还是严寒,无论是静止还是运动,人的体温总能保持相对恒定,而这 种恒定是人体产热和散热过程保持动态平衡的结果。代谢产热是机体热量的主要来源。在安静 状态下,人体主要通过肝、脑等器官的活动提供热量;运动时,骨骼肌成为主要的产热器官。 而皮肤是人体最主要的散热器官,皮肤散热主要通过辐射(如以红外线等形式将热量传到外 界)、传导(机体热量直接传给同它接触的物体)、对流(通过气体来交换热量)以及蒸发 (如汗液的蒸发)的方式进行。体温调节是通过调节上述器官的产热和散热实现的。 (2)机体内血糖的相对稳定主要是在胰岛素、胰高血糖素等激素的共同调节下实现的。当血糖 浓度升高到一定程度时,胰岛B细胞的活动增强,胰岛素的分泌量明显增加。体内胰岛素水平 的上升,一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪细 胞和肝细胞转变为甘油三酯等;另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖。这 样既增加了血糖的去向,又减少了血糖的来源,使血糖浓度恢复到正常水平。当血糖浓度降低 时,胰岛A细胞的活动增强,胰高血糖素的分泌量增加。胰高血糖素主要作用于肝,促进肝糖 原分解成葡萄糖进入血液,促进非糖物质转变成糖,使血糖浓度回升到正常水平。 63.【答案】(1)不是;电信号→化学信号→电信号;正反馈 (2)排除生理盐水影响;作为正常状态对照;C组疼痛阈值高于B组,P2X表达量低 于B组 (3)抑制感受器兴奋;阻断神经纤维上兴奋传导;麻醉性镇痛药物 【解析】【解答】(1)反射需要完整的反射弧(感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效 应器),痛觉产生仅到大脑躯体感觉皮层(神经中枢),没有传出神经和效应器参与,所以不 是反射。信号在神经元之间传递时,在突触处会发生“电信号→化学信号→电信号”的转换, 即该信号传递至下一级神经元时,需经过的信号转换为电信号→化学信号→电信号。该信号引 起P物质等释放,加强感受器活动,使疼痛持续,即输出的结果反过来促进过程进行,属于正 反馈调节。 (2)A组是在正常大鼠足掌皮下注射生理盐水,设置A组的目的,一是排除生理盐水影响(排 除注射生理盐水这一操作及生理盐水本身对实验结果的干扰);二是作为正常状态对照(与疼 痛模型组对比,明确疼痛模型是否成功建立及电针疗法的作用)。疼痛阈值与痛觉敏感性呈负 相关,C组(电针治疗)疼痛阈值高于B组(疼痛模型组不治疗),且P2X表达量低于B组, 说明电针疗法使疼痛阈值升高(痛觉敏感性降低),同时降低了P2X表达,故推测电针疗法可 能通过抑制P2X的表达发挥一定的镇痛作用,即C组疼痛阈值高于B组,P2X表达量低于B组。 (3)从痛觉传入通路(感受器感受刺激产生兴奋、兴奋在神经纤维上传导、在突触处传递)分 析,药物镇痛可能的作用机理有抑制感受器兴奋(阻止痛觉信号起始)、阻断神经纤维上兴奋 传导(阻止痛觉信号传导),再结合题干提到的“抑制突触信息传递”。麻醉性镇痛药物长期 或超量使用易成瘾,对于反复发作的中轻度颈肩痛患者,不宜选择麻醉性镇痛药物,避免成瘾及其他不良影响。 【分析】(1)在中枢神经系统的参与下,机体对内外刺激所产生的规律性应答反应,叫作反射。 (2)反射的完成以神经元上兴奋的传导为基础。神经元受到刺激会产生兴奋。兴奋在神经纤维 上以神经冲动的形式传导,在神经元之间通过突触传递。 (3)反射活动需要经过完整的反射弧来实现,如果反射弧中任何环节在结构、功能上受损,反 射就不能完成。反射弧通常是由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器(传出神经 末梢和它所支配的肌肉或腺体等)组成的。