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第 26 讲 第 2 课时神经冲动的产生、传导和传递
1.哺乳动物神经细胞内K+浓度大于细胞外,而Na+浓度小于细胞外。当神经细胞受到刺激形成动作电位时,
主要相关离子的跨膜运输方式是( )
A.自由扩散 B.协助扩散 C.主动运输 D.胞吞和胞吐
【答案】B
【分析】静息时,K+外流,造成膜两侧的电位表现为内负外正;受刺激后,Na+内流,造成膜两侧的电位
表现为内正外负。
【详解】动作电位的形成与钠离子内流有关,神经细胞内Na+浓度小于细胞外,因此钠离子内流是顺浓度
梯度运输,需要钠离子通道蛋白参与,属于协助扩散,B正确,ACD错误。
故选B。
2.以下实例中物质以协助扩散方式进出细胞的是( )
A.钠离子进入神经元 B.氨基酸进入肌细胞
C.氧气进入体细胞 D.葡萄糖进入小肠上皮细胞
【答案】A
【分析】协助扩散是一种被动运输方式,物质从低浓度一侧运到高浓度一侧,不消耗能量,但需要载体蛋
白的协助。
【详解】A、细胞外钠离子浓度较高,钠离子通过通道蛋白进入神经元,属于协助扩散方式,A符合题意;
B、氨基酸通过主动运输方式进入肌细胞。B不符合题意;
C、氧气通过自由扩散进入体细胞,C不符合题意;
D、 葡萄糖通过主动运输进入小肠上皮细胞,D不符合题意。
故选A。
3.如图表示神经递质多巴胺作用于突触后膜及可卡因作用机理的示意图。多巴胺的释放,会刺激大脑中
的“奖赏”中枢,使人产生愉悦感,下列说法正确的是( )
A.可卡因与多巴胺竞争转运载体而使多巴胺不能从突触前膜释放
B.多巴胺作用于突触后膜,依赖于细胞膜的选择透过性
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】 1C.多巴胺作用于突触后膜,使突触后膜对Na+的通透性增强
D.吸食可卡因上瘾的原因是可卡因不断作用于突触后膜,使突触后膜持续兴奋
【答案】C
【分析】据图分析:①表示突触小泡,多巴胺代表神经递质;突触小泡与突触前膜融合,释放神经递质作
用于突触后膜上的受体,使得突触后膜兴奋,即使人产生愉悦感。可卡因与突触前膜上的载体结合,使得
多巴胺起作用后不会被转运载体运回细胞,使得下一个神经元持续兴奋。
【详解】A、可卡因是一种神经类毒品,可卡因与多巴胺转运载体结合,阻止多巴胺回到突触前膜,导致
突触间隙中多巴胺含量增多,A错误;
B、多巴胺作用于突触后膜,与后膜上的受体结合,从而引起突触后膜的兴奋,依赖于细胞膜的信息交流,
B错误;
C、多巴胺属于突触前膜释放的神经递质,可以作用于突触后膜,引起突触后膜的兴奋,使突触后膜对
Na+的通透性增强,C正确;
D、吸食可卡因上瘾的原因是可卡因与多巴胺竞争突触前膜上的转运载体,阻止多巴胺回到突触前膜,导
致突触间隙中多巴胺含量增多,其不断作用于突触后膜,会导致突触后膜所在的神经元持续性兴奋,D错
误。
故选C。
4.下图为突触结构模式图,下列说法错误的是( )
A.在a中发生电信号→化学信号的转变,此过程不需要能量
B.①中内容物释放至②中主要借助于突触前膜具有流动性
C.①中内容物使b兴奋时,兴奋处膜外为负电位
D.②处的液体为组织液,传递兴奋时含有能被③特异性识别物质
【答案】A
【分析】突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分构成。分析示意图可知:a为突触小体,①突触小
泡中含有神经递质,②是突触间隙,③是突触后膜。
【详解】A、在a突触小体中发生电信号→化学信号的转变,且信息传递需要能量,A错误;
B、①中内容物为神经递质,释放到突触间隙的方式是胞吐,依赖于突触前膜的流动性,B正确;
C、神经递质使b的膜兴奋时,钠离子内流,使兴奋处形成外负内正的动作电位,即膜外为负电位,C正确;
D、图中②是突触间隙,此处液体为组织液(神经细胞属于组织细胞),含有神经递质;③是突触后膜,
其上含有受体,能特异性识别神经递质,D正确;
故选A。
5.下列有关神经元之间信息传递的叙述,错误的是( )
A.神经元的树突末梢末端膨大形成突触小体
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】 2B.突触小体中含有大量的线粒体
C.神经递质存在于突触小泡中
D.突触小体释放的递质可以作用于肌肉或某些腺体
【答案】A
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具
体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突
触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前
膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
【详解】A、神经元轴突末梢多次分支,每个小枝末端膨大,形成突触小体,A错误;
B、突触小体中含有大量的线粒体,为神经冲动的传递提供能量,B正确;
C、神经递质存在于突触小体的突触小泡中,C正确;
D、突触前膜释放的神经递质作用于突触后膜,突触后膜可以是肌肉和腺体,所以在特定的情况下,突触
前膜释放的神经递质也能使肌肉收缩和腺体分泌,D正确。
故选A。
6.图1表示神经纤维在静息和兴奋状态下K+跨膜运输过程,甲为载体蛋白,乙为通道蛋白,该通道蛋白
是横跨细胞膜的亲水性通道。图2表示兴奋在神经纤维上传导过程。下列相关叙述正确的是( )
A.图1M侧为神经细胞膜的内侧,N侧为神经细胞膜的外侧
B.图2②处K+通道开放;④处Na+通道关闭
C.图2兴奋传导过程中,兴奋传导方向与膜外电流方向一致
D.图2③处膜内为正电位,Na+浓度膜外大于膜内
【答案】D
【分析】神经纤维在静息时膜电位是由钾离子外流造成的,钾离子的外流是通过离子通道的被动运输。动
作电位的形成是由钠离子内流造成的,也通过离子通道的被动运输过程。钠离子从神经细胞膜内运输到膜
外,钾离子从膜外运输到膜内都是主动运输的过程。据此分析作答。
【详解】A、神经纤维在静息时膜电位是由钾离子外流造成的,K+从N侧运输到M侧是通过离子通道完成
的,不消耗能量,所以N侧为神经细胞膜的内侧,M侧为神经细胞膜的外侧,A错误;
B、图2中②处K+通道开放以恢复静息电位,④处Na+通道开放以形成动作电位,B错误;
C、图2兴奋传导过程中,膜外电流方向与兴奋传导方向相反,C错误;
D、图2中③为动作电位,③处膜内为正电位,Na+浓度膜外仍然大于膜内,D正确。
故选D。
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】 37.如图是缩手反射弧模式图,相关说法错误的是( )
A.图1中若D处于兴奋状态,则此时膜两侧电位为外负内正
B.图1中,A为感受器,D为传出神经
C.在反射弧中,兴奋在突触部位只能单向传导
D.图2是图1离体的一段,如果在电极a的左侧给予一适当刺激,电流计的指针会发生两次方向相同
的偏转
【答案】D
【分析】图1中:A是感受器,B是传入神经,C是神经中枢,D是传出神经,E是效应器。图2是神经纤
维的电荷分布,当神经纤维未兴奋时,膜内外电荷的分布是内负外正,据此答题。
【详解】A、图1中若D处于兴奋状态,则此时膜两侧电位为外负内正的动作电位,A正确;
B、B上有神经节,因此B为传入神经,则A为感受器,D为传出神经,B正确;
C、由于神经递质只能由突触前膜释放并作用于突触后膜,因此兴奋在突触部位只能单向传导,C正确;
D、图2是图1离体的一段,如果在电极a的左侧给予一适当刺激,兴奋会先后通过a和b对应的位置,兴
奋传至a对应的位置时,膜电位变为外负内正的动作电位,而b对应的位置仍为外正内负的静息电位,此
时指针向左偏转;当兴奋传至b对应的位置时,b对应位置膜电位变为外负内正的动作电位,而a对应的
位置已经恢复为外正内负的静息电位,此时指针向右偏转。因此如果在电极a的左侧给予一适当刺激,电
流计的指针会发生两次方向相反的偏转,D错误。
故选D。
8.部分神经兴奋传导通路的示意图如下,将电表的两极分别接在②④的膜外侧,下列叙述正确的是(
)
A.在②给予任一强度的刺激,电表都会发生两次反向偏转且肌肉会收缩
B.若在②④分别给予不同强度的刺激使其产生兴奋,则在两处测得的电位也不相同
C.细胞外液的K+和Na+浓度降低都会导致神经细胞的兴奋性下降
D.④给予一定强度的刺激,若电表只偏转一次则可证明兴奋在突触处是单向传递
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】 4【答案】C
【分析】神经递质的种类包括兴奋型递质和抑制型递质;不同神经元产生的电位大小可能不相同;突触部
位,完成了电信号→化学信号→电信号的转化;组织液的变化可影响神经元兴奋的产生和突触间隙中兴奋
的传递。
【详解】A、根据图中③突触结构可知,兴奋传递的方向为从左向右。引起兴奋需要一定的刺激强度,若
在②处给予适宜强度的刺激(能引起该处产生兴奋的刺激强度),电表先左偏、再向右偏转,且肌肉会收
缩,A错误;
B、给予不同强度刺激后所得到的动作电位峰值的大小与刺激的强度无关,故②④两处测得的电位相同,B
错误;
C、细胞外液的K+浓度降低,导致细胞膜两侧K+的浓度差增大,静息电位的绝对值增大,会导致神经细胞
的兴奋性下降;细胞外液的Na+浓度降低,导致细胞膜两侧Na+的浓度差减小,内流的Na+数量减少,动作
电位值降低,导致神经细胞的兴奋性下降,C正确;
D、在④给予一定强度的刺激,若电表只偏转一次,说明兴奋不能传到②处,则可证明兴奋在突触处是单
向传递的,D错误。
故选C。
9.外泌体是一类直径为30~150nm的细胞外囊泡,在细胞内形成后携带着丰富的DNA、RNA和蛋白质等
内含物释放到细胞外,其能够与靶细胞发生融合,将所携带的物质传递到靶细胞并改变其生物学功能。研
究表明溶酶体蛋白DRAM表达水平的增加会促进外泌体的释放。下列相关叙述,错误的是( )
A.和野生型小鼠相比,DRAM基因缺失型小鼠血浆中外泌体的含量更低
B.外泌体的形成体现了细胞膜的流动性,突触小泡也属于一种外泌体
C.外泌体膜上的脂质可与靶细胞膜的脂质融合,可进行信息交流
D.推测外泌体可作为运输纳米药物至靶细胞的载体
【答案】B
【分析】外泌体内含丰富的蛋白质、DNA、RNA等物质,在各种细胞及组织之间起着物质传递、信息沟
通的作用,其是一种细胞外囊泡,在形成和分泌过程中,依靠细胞膜的流动性。
【详解】A、由题干可知,溶酶体蛋白DRAM表达水平的增加会促进外泌体的释放,则可推知,DRAM基
因缺失型小鼠由于无法表达溶酶体蛋白DRAM而减少外泌体释放,因此其和野生型小鼠相比,血浆中外泌
体的含量更低,A正确;
B、由题干可知,外泌体是一类细胞外囊泡,其释放出细胞类似于胞吐过程,因此外泌体的形成体现了细
胞膜的流动性;突触小泡在细胞内形成,不属于细胞外囊泡,并且突触小泡也不与靶细胞发生融合,因此
突触小泡不属于一种外泌体,B错误;
C、由题干可知,外泌体能够与靶细胞发生融合,因此可推知外泌体膜上的脂质可与靶细胞膜的脂质融合,
可进行信息交流,C正确;
D、外泌体可运输纳米药物至靶细胞,然后与靶细胞融合,将药物传递到靶细胞中,特异性作用于靶细胞,
D正确。
故选B。
10.(2023秋·黑龙江大庆·高三肇州县第二中学校考阶段练习)听毛细胞是内耳中的一种顶端具有纤毛的
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】 5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Na+通道打开,Na+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Na+浓度低于膜内
B.纤毛膜上的Na+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
【分析】分析题干信息可知,当声音传到听毛细胞时,纤毛膜上的Na+通道开放,Na 内流而产生兴奋,该
+
过程为顺浓度梯度的运输,属于协助扩散。
【详解】A、分析题意可知,Na+内流是借助通道蛋白进行的,该过程为顺浓度梯度,可知静息状态时,纤
毛膜外的Na+浓度高于膜内,A错误;
B、Na+内流而产生兴奋,该过程为顺浓度梯度的运输,属于协助扩散,不需要消耗ATP,B正确;
C、兴奋在听毛细胞上以局部电流,即电信号的形式传导,C正确;
D、由题干信息可知,兴奋最终到达大脑皮层产生听觉,没有相应的效应器,反射弧不完整,故不属于反
射,D正确。
故选A。
11.(2022秋·四川遂宁·高二射洪中学校考期中)下图是反射弧的模式图(a、b、c、d、e表示反射弧的组
成部分,Ⅰ、Ⅱ表示突触的组成部分),下列有关说法正确的是( )
A.正常机体内兴奋在反射弧中的传递是单方向的
B.切断d、刺激b,不会引起效应器发生反应
C.兴奋在结构c和结构b上的传导速度相同
D.Ⅱ处发生的信号变化是电信号→化学信号→电信号
【答案】A
【分析】题图分析:a是效应器、b是传出神经、c是神经中枢、d是传入神经、e感受器。Ⅰ是突触前膜、
Ⅱ是突触后膜。反射必需通过完整的反射弧才能实现。
【详解】A、正常机体,兴奋是在反射弧上进行的,这是因为反射弧存在突触结构,而兴奋在突触中的传
递是单向的,故体内兴奋在反射弧中的传导是单向的,A正确;
B、切断传入神经d、刺激传出神经b,效应器仍有反应,B错误;
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】 6C、兴奋在结构c(神经中枢含有突触)和结构b(神经纤维)的传导速度不相同,在结构c传递速度慢,
在结构b传导速度快,C错误;
D、突触前膜Ⅰ处发生的信号变化是电信号→化学信号,Ⅱ处发生的信号变化是化学信号→电信号,D错
误。
故选A。
12.(2023·广东·广州市第二中学校联考模拟预测)图表示受刺激后,某时刻神经纤维上①~⑨连续9个
位置的膜电位,已知静息电位为-70mV。下列叙述正确的是( )
A.兴奋沿神经纤维由①向⑨传导 B.测膜电位时,电表的电极应放在细胞膜外侧
C.⑨处K+外流,膜外为正电位,膜内为负电位 D.③⑧处Na+的运输均需要消耗能量
【答案】C
【分析】静息电位的成因:神经细胞内K+浓度明显高于膜外,而Na+浓度比膜外低。静息时,由于膜主要
对K+有通透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内,这是大多数神经细胞产生和维持静息电位的
主要原因。动作电位的成因:神经细胞内K+浓度明显高于膜外,而Na+浓度比膜外低。受刺激时,细胞膜
对Na+的通透性增加,Na+内流,使兴奋部位内侧阳离子浓度高于膜外侧,表现为内正外负,与相邻部位产
生电位差。
【详解】A、通过分析可知①②⑨均为-70mV,为静息电位,③膜电位绝对值变小,④膜电位为0,⑤⑥为
动作电位,⑦正恢复静息电位,⑧为超级化,⑨为静息电位,这样我们可以认为兴奋沿神经纤维由⑨向①
传导,这样⑨已经回复静息电位的时候⑧处于超级化状态,而⑦⑥⑤处于恢复静息电位的不同时刻,①②
是兴奋还未传到的区域,A错误;
B、测电位时,电表的两极放在膜的内外两侧,B错误;
C、⑨处为静息电位,与K+的外流有关,膜内外电位为外正内负,C正确;
D、③处Na+出入细胞膜靠离子通道,运输方式为协助扩散,不耗能,⑧处要开始恢复到静息电位,靠钠钾
泵,运输方式是主动运输,需要消耗能量,D错误。
故选C。
13.(2023春·重庆·高三重庆市育才中学校考开学考试)深度睡眠调节过程中,睡眠中枢谷氨酸能神经元
(BF)释放的腺苷抑制觉醒神经元(交感神经元)的兴奋限制瞳孔扩张、激活睡眠相关神经元(副交感神
经元)使瞳孔缩小。图 1 为腺苷合成及转运示意图,图 2 是能高特异性、高灵敏度地记录正常睡眠-觉醒
周期中 BF 胞外腺苷水平变化的一种腺苷传感器。下列说法错误的是( )
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】 7A.BF 作为突触前神经元,通过胞吐的形式释放神经递质
B.腺苷作为一种神经递质,可与睡眠相关神经元上的不同受体结合
C.可以促进 AK 的活性可改善失眠症患者睡眠
D.组装腺苷传感器时需消除荧光蛋白与 ATP 发生荧光反应的结构
【答案】C
【分析】题图分析:图1表示腺苷合成及转运示意图,囊泡中的ATP通过胞吐出来被利用,转化为腺苷,
而腺苷又可以通过核苷转运体进入囊泡转化为ATP。图2表示腺苷传感器,当腺苷与受体结合,导致受体
一侧的绿色荧光蛋白构象改变并发出荧光。
【详解】A、BF作为突触前神经元,通过胞吐的形式释放神经递质,A正确;
B、结合题意“腺苷抑制觉醒神经元的兴奋限制瞳孔扩张、激活睡眠相关神经元使瞳孔缩小”可知,腺苷
可与睡眠相关神经元细胞膜上的不同受体结合,抑制觉醒神经元的兴奋,激活睡眠相关神经元来促进睡眠,
B正确;
C、AK可以促进腺苷合成AMP,促进AK的活性进而使ATP合成增加,细胞外的腺苷运进细胞的速率升
高,因此细胞外液中腺苷数量减少,而腺苷与睡眠相关神经元细胞膜上的不同受体结合,抑制觉醒神经元
的兴奋,激活睡眠相关神经元来促进睡眠,因此通过促进AK的活性不可改善失眠症患者睡眠,C错误;
D、结合图2可知,传感器的工作原理是腺苷与受体结合改变受体的空间结构,进而使绿色荧光蛋白构象
改变并在被激发后发出荧光,因此可通过检测荧光强度来指示腺苷浓度,故组装腺苷传感器时需消除荧光
蛋白与ATP发生荧光反应的结构,D正确。
故选C。
14.下图为兴奋在反射弧中的传导和传递模式图,乙、丙分别为反射弧中局部结构的放大图。回答下列问
题:
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】 8(1)图甲中属于效应器的是 (填字母),效应器指的是 。
(2)图乙中,细胞膜内的电流方向为 (填“兴奋部位→未兴奋部位”或“未兴奋部位→兴奋部
位”);刺激图甲中传出神经元上的某个位点,产生了图乙中的变化,图中的兴奋是由 引起的,
该刺激对A和B两个电流计指针偏转的影响是 (答出偏转次数及偏转方向,偏转后再恢复原位属
于一次偏转)。
(3)图丙中②表示 ,图中 (填数字)构成突触;如果某药物(会抑制Na+通道打开)也能与
图丙中的⑥结合,则对图甲反射弧完成反射的影响是 。
【答案】(1) e 传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体
(2) 兴奋部位→未兴奋部位 钠离子内流 A不偏转,B向左偏转一次
(3) 突触小泡 ④⑤⑦ 不能完成反射或受到抑制
【分析】题图分析:图甲是反射弧的结构组成,其中a是感受器、b是传入神经、③是神经中枢、d是传出
神经、e是效应器;图乙是传出神经在静息状态和动作状态膜两侧的电位情况的放大;图丙是突触结构图,
其中①是线粒体、②是突触小泡、③是神经递质、④是突触前膜、⑤是突触间隙、⑥是突触后膜上的受体,
⑦是突触后膜。
【详解】(1)据图甲中突触的形态可知,效应器是e;效应器是指传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体。
(2)图乙中,神经纤维受到刺激后,细胞膜内的电流方向为由兴奋部位到未兴奋部位,细胞膜外的电流
方向为由未兴奋部位到兴奋部位;兴奋的产生是由于钠离子通道开放,钠离子内流造成的;刺激图甲中传
出神经元上的某个位点,由于兴奋在突触处只能由突触前膜传递到突触后膜,可以传至电流表B的左侧,
故电流表B只发生1次偏转,方向向左,而兴奋不能传递到A电流计的两个电极,因此A电表不发生偏转。
(3)图丙中②表示突触小泡,其中含有神经递质;突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜,对应图中
的④突触前膜、⑤突触间隙和⑦突触后膜;兴奋的产生与钠离子内流有关,如果某药物(会抑制Na+通道
打开)也能与图丙中的⑥(突触后膜上的受体)结合,则图甲不能完成反射或受到抑制。
15.(2022秋·福建福州·高二福建省连江第一中学校考期中)依托咪酯是一种常用的麻醉剂,为了研究其
作用机理,科研人员以大鼠的离体脑组织为材料,检测兴奋性神经递质谷氨酸和抑制性神经递质GABA的
释放速率,结果如下。
无钙组 有钙组
A1 A2 A3 B1 B2 B3
依托咪酯浓度(μmol/L) 0 0.4 4 0 0.4 4
谷氨酸 0.26 0.28 0.29 1.31 1.22 1.12
神经递质释放速率(nmol/mg·min)
GABA 0.23 0.24 0.24 0.63 0.63 0.60
注:无钙组仅进行非钙依赖的神经递质释放,有钙组同时进行钙依赖和非钙依赖的神经递质释放。请回答:
(1)实验中,大鼠的离体脑组织应置于某种人工配制的溶液中,该溶液的作用 。
(2)实验中,应给予突触小体适宜的刺激,使其产生 ,进而释放谷氨酸。谷氨酸与突触后膜上的
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】 9结合,引起 ,导致突触后膜电位变化。
(3)实验结果分析可知:钙依赖的神经递质释放速率(B1-A1)>(B2-A2)或(B1-A1)>(B3-A3);无钙
组(A1、A2与A3)的神经递质释放速率无显著差异。该实验表明: 。
(4)根据实验结果分析,依托咪酯能对中枢起到麻醉作用的机理是 。
【答案】(1)为脑组织提供生命活动所需要的物质(或维持细胞正常的生命活动/维持细胞正常的形态和功
能)
(2) 动作电位(兴奋/神经冲动) 特异性受体(受体) Na+内流(或细胞膜对Na+的通透性增
强或Na+通道开放)
(3)依托咪酯能抑制钙依赖的神经递质释放,而对非钙依赖的神经递质释放几乎没有影响
(4)依托咪酯对兴奋性神经递质释放的抑制作用强于对抑制性神经递质释放的抑制作用
【分析】1、动作电位是由于钠离子内流引起的,静息电位是钾离子外流引起的;静息电位表现为外负内
正,动作电位表现为外负内正,当某处兴奋时,产生动作电位,兴奋部位与未兴奋部位存在电位差,形成
局部电流,兴奋以局部电流的形式沿着神经纤维进行传导。
2、兴奋在神经元之间只能单向传递,因为神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,引起下一个
神经元兴奋或抑制。
【详解】(1)实验中,大鼠的离体脑组织应置于某种人工配制的溶液中,该溶液的作用是为脑组织提供
生命活动所需要的物质(或维持细胞正常的生命活动/维持细胞正常的形态和功能)。
(2)给予突触小体适宜的刺激会使其产生动作电位,进而释放神经递质谷氨酸。谷氨酸与突触后膜上的
特异性受体结合,引起Na+内流,导致突触后膜电位变化。
(3)钙依赖的神经递质释放速率(B1-A1)>(B2-A2)或(B1-A1)>(B3-A3)。无钙组(A1、A2与
A3)的神经递质释放速率无显著差异,所以依托咪酯能抑制钙依赖的神经递质释放,而对非钙依赖的神经
递质释放几乎没有影响。
(4)根据实验结果可知,随依托咪酯浓度增加,有钙组谷氨酸释放速率降低明显,而GABA释放速率降
低不明显,说明其能对中枢起到麻醉作用的机理是依托咪酯对兴奋性神经递质释放的抑制作用强于对抑制
性神经递质释放的抑制作用。
1.(2023·浙江·统考高考真题)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(
)
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】 10A.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
【分析】兴奋在神经元之间传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学
信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】A、据图可知,突触a释放的递质使突触后膜上膜电位增大,推测可能是递质导致突触后膜的通
透性增大,突触后膜上钠离子通道开放,钠离子大量内流;突触b释放的递质使突触后膜上膜电位减小,
推测可能是递质导致突触后膜的通透性增大,突触后膜上氯离子通道开放,氯离子大量内流,A错误;
B、图中PSP1中膜电位增大,可能是Na+或Ca2+内流形成的,PSP2中膜电位减小,可能是K+外流或Cl-内
流形成的,共同影响突触后神经元动作电位的产生,B正确,C错误;
D、 细胞接受有效刺激后,一旦产生动作电位,其幅值就达最大,增加刺激强度,动作电位的幅值不再增
大,推测突触a、b前膜释放的递质增多,可能PSP1、PSP2幅值不变,D错误。
故选B。
2.(2022·广东·高考真题)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( )
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】 11A.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
【分析】分析题图可知:甲释放神经递质乙酰胆碱,作用于乙后促进乙释放多巴胺,多巴胺作用于丙。
【详解】A、多巴胺是乙释放的神经递质,与丙上的受体结合后会使其膜发生电位变化,A正确;
B、分析题图可知,多巴胺可在乙与丙之间传递信息,不能在甲和乙之间传递信息,B错误;
C、分析题图可知,乙膜既是乙酰胆碱作用的突触后膜,又是释放多巴胺的突触前膜,C正确;
D、多巴胺的释放受乙酰胆碱的调控,故乙膜上的乙酰胆碱受体异常可能影响多巴胺的释放,D正确。
故选B。
3.(2022·全国·统考高考真题)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
【分析】兴奋在两个神经元之间传递是通过突触进行的,突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分组
成,神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,进入突触间隙,作用于突触后膜上
的特异性受体,引起下一个神经元兴奋或抑制。
【详解】A、如果通过药物加快神经递质经突触前膜释放到突触间隙中,突触间隙中神经递质浓度增加,
与突触后膜上特异性受体结合增多,会导致兴奋过度传递引起肌肉痉挛,达不到治疗目的,A不符合题意;
B、如果通过药物阻止神经递质与突触后膜上特异性受体结合,兴奋传递减弱,会缓解兴奋过度传递引起
的肌肉痉挛,可达到治疗目的,B符合题意;
C、如果通过药物抑制突触间隙中可降解神经递质的酶的活性,突触间隙中的神经递质不能有效降解,导
致神经递质与突触后膜上的特异性受体持续结合,导致兴奋传递过度引起肌肉痉挛,达不到治疗目的,C
不符合题意;
D、如果通过药物增加突触后膜上神经递质特异性受体的数量,突触间隙的神经递质与特异性受体结合增
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】 12多,会导致兴奋传递过度引起肌肉痉挛,达不到治疗目的,D不符合题意。
故选B。
4.(2022·浙江·统考高考真题)膜蛋白的种类和功能复杂多样,下列叙述正确的是( )
A.质膜内、外侧的蛋白质呈对称分布
B.温度变化会影响膜蛋白的运动速度
C.叶绿体内膜上存在与水分解有关的酶
D.神经元质膜上存在与K+、Na+主动转运有关的通道蛋白
【答案】B
【分析】1、膜的流动性:膜蛋白和磷脂均可侧向移动;膜蛋白分布的不对称性:蛋白质有的镶嵌在膜的
内或外表面,有的嵌入或横跨磷脂双分子层。
2、光反应在叶绿体类囊体薄膜上进行,暗反应在叶绿体基质中进行。
3、在神经细胞中,静息电位是钾离子外流形成的,动作电位是钠离子内流形成的,这两种流动都属于被
动运输中的协助扩散。
【详解】A、蛋白质分子以不同的方式镶嵌在磷脂双分子层中,在膜内外两侧分布不对称,A错误;
B、由于蛋白质分子和磷脂分子是可以运动的,因此生物膜具有一定的流动性,温度可以影响生物膜的流
动性,所以温度变化会影响膜蛋白的运动速度,B正确;
C、水的分解是在叶绿体类囊体薄膜上,C错误;
D、神经元质膜上存在与K+ 、Na+主动转运有关的载体蛋白,而通道蛋白参与的是协助扩散的物质跨膜运
输方式,D错误。
故选B。
5.(2021·湖南·统考高考真题)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( )
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】 13A.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
【分析】据图分析可知,TTX阻断钠通道,从而阻断了内向电流,说明内向电流与钠通道有关;TEA阻断
钾通道,从而阻断了外向电流,说明外向电流与钾通道有关。
【详解】A、据分析可知,TEA处理后,阻断了外向电流,只有内向电流存在,A正确;
B、据分析可知,TEA阻断钾通道,从而阻断了外向电流,说明外向电流与钾通道有关,B错误;
C、据分析可知,TTX阻断钠通道,从而阻断了内向电流,内向电流消失,C错误;
D、据分析可知,内向电流与钠通道有关,神经细胞内,K+浓度高,Na+浓度低,内向电流结束后,神经纤
维膜内Na+浓度依然低于膜外,D错误。
故选A。
6.(2021·浙江·统考高考真题)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下,“+”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.+、-、+、-
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】 14【答案】A
【分析】提取题干信息可知:若一侧受到伤害,如踩到钉子时,会引起同侧腿屈曲和对侧腿伸展;且
“+”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。图示对脚的
有害刺激位于左侧,则应表现为左侧腿屈曲,右侧腿伸展,据此分析作答。
【详解】由分析可知:该有害刺激位于图示左侧的脚,则图示左侧表现腿屈曲,即与屈肌相连的甲突触表
现为兴奋,则为“+”,伸肌表现为抑制,则乙为“-”;图示右侧表现为伸展,则与伸肌相连的丙表现
为兴奋,即为“+”,屈肌表现为抑制,但图示丁为上一个神经元,只有丁兴奋才可释放抑制性神经递质,
作用于与屈肌相连的神经元,使屈肌被抑制,故丁表现为“+”。综上所述,甲~丁突触前膜信号对突触
后膜的作用依次为+、-、+、+。A正确,
故选A。
7.(2023·海南·高考真题)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
【分析】兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,
引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】A、该神经递质可从突触前膜以胞吐方式释放出来,胞吐过程依赖膜的流动性实现,A正确;
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,导致阴离子内流,进而使静息电位的
绝对值更大,表现为抑制作用,B正确;
C、药物W可激活脑内某种抑制性神经递质的受体,进而增强了该神经递质的抑制作用,即药物W不是通
过阻断突触前膜对该神经递质的重吸收而增强抑制作用的,C错误;
D、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,因此,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。
故选C。
8.(2023·湖北·统考高考真题)心肌细胞上广泛存在Na+-K+泵和Na+-Ca2+交换体(转入Na+的同时排出
Ca2+),两者的工作模式如图所示。已知细胞质中钙离子浓度升高可引起心肌收缩。某种药物可以特异性
阻断细胞膜上的Na+-K+泵。关于该药物对心肌细胞的作用,下列叙述正确的是( )
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】 15A.心肌收缩力下降
B.细胞内液的钾离子浓度升高
C.动作电位期间钠离子的内流量减少
D.细胞膜上Na+-Ca2+交换体的活动加强
【答案】C
【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,形成内负外正的静息电位;受到刺
激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。
【详解】ACD、细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,心肌收缩力加强,AD错误,
C正确;
B、由于该种药物可以特异性阻断细胞膜上的Na+-K+泵,导致K+内流、Na+外流减少,故细胞内钠离子浓
度增高,钾离子浓度降低,B错误。
故选C。
9.(2023·天津·统考高考真题)在肌神经细胞发育过程中,肌肉细胞需要释放一种蛋白质,其进入肌神经
细胞后,促进其发育以及与肌肉细胞的联系;如果不能得到这种蛋白质,肌神经细胞会凋亡。下列说法错
误的是( )
A.这种蛋白质是一种神经递质
B.肌神经细胞可以与肌肉细胞形成突触
C.凋亡是细胞自主控制的一种程序性死亡
D.蛋白合成抑制剂可以促进肌神经细胞凋亡
【答案】A
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体
是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础,能维持组织细胞数目
的相对稳定,是机体的一种自我保护机制。
【详解】A、分析题意可知,该蛋白质进入肌神经细胞后,会促进其发育以及与肌肉细胞的联系,而神经
递质需要与突触后膜的受体结合后起作用,不进入细胞,故这种蛋白质不是神经递质,A错误;
B、肌神经细胞可以与肌肉细胞形成突触,两者之间通过神经递质传递信息,B正确;
C、凋亡是基因决定的细胞自动结束生命的过程,是一种程序性死亡,C正确;
D、结合题意,如果不能得到这种蛋白质,肌神经细胞会凋亡,故蛋白合成抑制剂可以促进肌神经细胞凋
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】 16亡,D正确。
故选A。
10.(2022·重庆·统考高考真题)如图为两种细胞代谢过程的示意图。转运到神经元的乳酸过多会导致其
损伤。下列叙述错误的是( )
A.抑制MCT可降低神经元损伤
B.Rheb蛋白失活可降低神经元损伤
C.乳酸可作为神经元的能源物质
D.自由基累积可破坏细胞内的生物分子
【答案】B
【分析】分析图形:图中胶质细胞中的葡萄糖分解成丙酮酸后一方面在Rheb蛋白的作用下,促进丙酮酸
进入线粒体氧化分解供能,另一方面,丙酮酸转变成乳酸,乳酸经MCT运输进入神经元,进入线粒体分
解产生自由基和ATP。
【详解】A、抑制MCT,可减少乳酸进入神经元,减少自由基的产生,降低神经元损伤,A正确;
B、Rheb蛋白能促进丙酮酸进入线粒体氧化分解供能,而Rheb蛋白失活会导致乳酸进入神经元的量更多,
产生更多的自由基,使神经元损伤增加,B错误;
C、图中乳酸能进入神经元的线粒体分解,产生ATP,故可作为神经元的能源物质,C正确;
D、自由基可使蛋白质活性降低,自由基可攻击DNA分子导致DNA损伤,故自由基累积可破坏细胞内的
生物分子,D正确。
故选B。
11.(2022·辽宁·统考高考真题)选用合适的实验材料对生物科学研究至关重要。下表对教材中相关研究
的叙述,错误的是( )
选项 实验材料 生物学研究
A 小球藻 卡尔文循环
B 肺炎链球菌 DNA半保留复制
C 枪乌贼 动作电位原理
D T2噬菌体 DNA是遗传物质
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】 17A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【分析】1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内
转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证
明DNA是遗传物质。
2、T 噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵
2
染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。该实验证明DNA
是遗传物质。
【详解】A、科学家利用小球藻、运用同位素标记法研究卡尔文循环,A正确;
B、科学家通过培养大肠杆菌,探究DNA半保留复制方式,运用了同位素示踪法和密度梯度离心法,B错
误;
C、科学家以枪乌贼离体粗大的神经纤维为实验材料,研究动作电位原理,C正确;
D、赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记法分别用35S或32P标记的噬菌体进行噬菌体侵染细菌的实验,证
明DNA是遗传物质,D正确。
故选B。
12.(2022·北京·统考高考真题)神经组织局部电镜照片如下图。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
【分析】兴奋在神经元之间的传递过程:轴突→突触小体→突触小泡→神经递质→突触前膜→突触间隙→
突触后膜(与突触后膜受体结合)→另一个神经元产生兴奋或抑制。
题图分析,图中1表示突触小泡,2表示线粒体。
【详解】A、神经冲动传导至轴突末梢,可引起突触小泡1与突触前膜融合,从而通过胞吐的方式将神经
递质释放到突触间隙,A正确;
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】 18B、1中的神经递质释放后可与突触后膜上的受体发生特异性结合,从而引起下一个神经元兴奋或抑制,B
正确;
C、2表示的是线粒体,线粒体是细胞中的动力工厂,其可以为神经元间的信息传递供能,C正确;
D、2所在的神经元可以和周围的多个神经元之间形成联系,因而不只接受1所在的神经元传来的信息,D
错误。
故选D。
13.(2022·山东·高考真题)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
【分析】去甲肾上腺素(NE)存在于突触小泡,由突触前膜释放到突触间隙,作用于突触后膜的受体,故
NE是一种神经递质。由图可知,药物甲抑制去甲肾上腺素的灭活;药物乙抑制去甲肾上腺素与α受体结
合;药物丙抑制去甲肾上腺素的回收。
【详解】A、药物甲抑制去甲肾上腺素的灭活,进而导致突触间隙中的NE增多,A正确;
B、由图可知,神经递质可与突触前膜的α受体结合,进而抑制突触小泡释放神经递质,这属于负反馈调
节,药物乙抑制NE释放过程中的负反馈,B错误;
C、由图可知,去甲肾上腺素被突触前膜摄取回收,药物丙抑制突触间隙中NE的回收 ,C正确;
D、神经递质NE与突触后膜的β受体特异性结合后,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。
故选B。
14.(2022·浙江·高考真题)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( )
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】 19A.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③④处,指针会发生偏转
【答案】A
【分析】神经纤维未受到刺激时,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负,当某一部位受刺激时,其膜电
位变为外负内正。在反射弧中,兴奋在神经纤维上的传导是单向的。
【详解】A、根据兴奋传递的方向为③→④,则①处恢复静息电位,为K+外流,②处Na+内流,A错误;
B、动作电位沿神经纤维传导时,其电位变化总是一样的,不会随传导距离而衰减,B正确;
C、反射弧中,兴奋在神经纤维的传导是单向的,由轴突传导到轴突末梢,即向右传播出去,C正确;
D、将电表的两个电极置于③④处时,由于会存在电位差,指针会发生偏转,D正确。
故选A。
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】 20