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2.2人脑的高级功能、神经调节应用
一、单选题
1.(2023秋·广西南宁·高三南宁三中校联考阶段练习)下列关于各种运动过程中人体神经中枢的叙述,错
误的是( )
A.短跑运动员听发令枪起跑的反应速度主要取决于大脑皮层对机体的控制
B.体操运动员走平衡木时身体的平稳主要取决于小脑对身体平衡的维持
C.运动员高空跌落使腿部失去知觉且出现失禁,说明他可能是脊髓受损
D.除了上述三个中枢外,下丘脑、脑干基本不参与调节人体的各项运动
【答案】D
【分析】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。其上有语言、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。
【详解】A、大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,短跑运动员听发令枪起跑由听觉中枢将信号传递到
大脑皮层,再控制躯体作出相应反应,A正确;
B、小脑有维持身体平衡的中枢,B正确;
C、脊髓是调节躯体运动的低级中枢,运动员高空跌落使腿部失去知觉且出现失禁,说明脊髓可能受损,
脊髓里腰部以下的排便、排尿中枢失去了大脑皮层的控制,出现失禁;大脑皮层无法接收下肢的“信号”,
使腿部失去知觉, C正确;
D、大脑皮层、小脑、脊髓、下丘脑、脑干等神经中枢都参与调节人体的各项运动,D错误。
故选D。
2.(2023秋·江苏南通·高三海安高级中学校考阶段练习)下列关于神经调节的叙述,正确的是( )
A.交感神经兴奋时,心跳加快,大部分血管收缩,膀胱缩小
B.有效刺激强度越大,神经纤维产生的动作电位越大
C.乙酰胆碱的释放、与受体结合都需要线粒体提供能量
D.中枢神经系统的不同部位存在着控制同一生理活动的中枢
【答案】D
【分析】支配内脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动不受意识的支配,成为自主神经系统,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。
【详解】A、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,不会导致膀胱缩
小,A错误;
B、动作电位大小与有效刺激强度无关,B错误;
C、乙酰胆碱的释放属于胞吐,需要线粒体提供能量,但是乙酰胆碱的与受体结合不需要线粒体提供能量,
C错误;
D、中枢神经系统的不同部位存在着控制同一生理活动的中枢,例如排尿反射的中枢位于脊髓,同时也受
高级中枢的控制,D正确。
故选D。
3.(2022秋·黑龙江鹤岗·高三鹤岗一中校考阶段练习)如图为某神经一肌肉连接示意图,黑点表示神经元
胞体,①~表示神经纤维。下列说法错误的是( )
A.肌肉运动受⑦③途径的调节体现了神经系统的分级调节过程
B.肌肉受到刺激产生的兴奋被大脑感觉,传导途径依次是④⑤⑥
C.碰到尖锐物体时,大脑皮层产生痛觉的过程属于非条件反射
D.图中显示的突触结构有4个
【答案】C
【分析】由于兴奋在神经元之间的传递是单向的,所以肌肉受到刺激不由自主地收缩但没有传递到大脑,
而大脑能感受到肌肉受到刺激。根据兴奋传导可知肌肉受到刺激不由自主地收缩,神经冲动在神经纤维上
出现的顺序依次是①②③;大脑感觉到肌肉受到刺激其信号(神经冲动)在神经纤维上出现的顺序依次为
④⑤⑥。
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】【详解】A、途径⑦③大脑调控低级神经中枢支配肌肉运动,体现了神经系统的分级调节过程,A正确;
B、根据突触结构可以判断兴奋传导方向,肌肉受到刺激产生的兴奋被大脑感觉,传导途径依次为④⑤⑥,
B正确;
C、碰到尖锐物体时,大脑皮层产生痛觉的过程不是反射,因为没有经过完整的反射弧,C错误;
D、由图示可知,突触结构有4个,即②③之间、⑦③之间、⑤⑥之间以及③和肌肉之间,D正确。
故选C。
4.(2022·海南海口·校联考三模)排尿既受脊髓的控制,也受大脑皮层的调控。脊髓对膀胱扩大和缩小的
控制是由自主神经系统支配的,交感神经兴奋,不会导致膀胱缩小;副交感神经兴奋,会使膀胱缩小。某
人因车祸高位截瘫,导致小便失禁,下列有关分析错误的是( )
A.排尿反射中兴奋在神经纤维上双向传导
B.排尿反射中存在神经系统的分级调节
C.小便失禁的原因可能是脊髓和大脑皮层之间的神经受损
D.交感神经和副交感神经都属于传出神经
【答案】A
【分析】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。
【详解】A、在反射弧中,兴奋的传导是单向的,所以排尿反射过程中,兴奋在神经纤维上进行单向传导,
A错误;
B、脊髓是排尿反射的低级中枢,大脑皮层是排尿反射的高级中枢,高级中枢对低级中枢具有调控作用,
因此,排尿反射中存在神经系统的分级调节,B正确;
C、大脑皮层中的高级中枢对脊髓中的低级中枢具有调控作用,某人因车祸高位截瘫,小便失禁其原因可
能是脊髓和大脑皮层之间的神经受损,导致脊髓控制的排尿活动失去了大脑皮层的控制,从而出现小便失
禁,C正确;
D、交感神经和副交感神经都属于支配内脏、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,D正确。
故选A。
5.(2022秋·甘肃天水·高三统考期中)下列有关人脑功能的说法错误的是( )
A.语言功能是人脑特有的高级功能
B.大脑皮层V区受损患者不能写字
C.脑中高级中枢可对脊髓中相应低级中枢进行调控D.由短期记忆到长期记忆可能与新突触的建立有关
【答案】B
【分析】人脑包括大脑、小脑、脑干和下丘脑,下丘脑是水盐、体温、血糖调节中枢,还与生物节律等控
制有关;小脑有维持身体平衡的中枢;脑干是许多维持生命必要的中枢,如呼吸中枢;大脑是高级神经活
动的基础。大脑皮层除了具有感知外界和控制机体反射活动以外,还具有语言、学习、记忆和思维等方面
的高级功能。
【详解】A、语言功能是人脑特有的高级功能,它包括与语言、文字等相关的全部智力活动,包括听、说、
读、写,A正确;
B、大脑皮层V区控制阅读,V区受损患者看不懂文字,B错误;
C、脑中高级中枢可对脊髓中相应低级中枢进行调控,如有意识排尿,排尿初级中枢是脊髓,当意识排尿
时,有大脑皮层的参与,C正确;
D、短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区
有关;长期记忆可能与新突触的建立有关,D正确。
故选B。
一、单选题
1.(2024·全国·高三专题练习)某研究小组做了以下两组实验:
实验一:刺激猫支配尾巴的交感神经→尾巴上的毛竖立、心脏活动加速;
实验二:结扎从尾巴回流的静脉→刺激猫支配尾巴的交感神经→尾巴上的毛竖立、心脏活动不加速。
下列对该实验现象的分析,正确的是( )
A.猫支配尾巴的交感神经末梢释放的化学物质可由静脉回流至心脏
B.刺激猫支配尾巴的交感神经使尾巴上的毛竖立的过程属于非条件反射
C.刺激猫支配尾巴的交感神经使尾巴上的毛竖立过程中不存在生物膜成分的更新
D.猫支配尾巴的交感神经不属于自主神经系统的一部分
【答案】A
【分析】刺激猫支配尾巴的交感神经(传出神经)后可引起尾巴上的毛竖立,同时心脏活动加速;如果将自尾巴
回流的静脉结扎,再刺激该交感神经就只能引起尾巴上的毛竖立,但心脏活动不加速,这说明整个调节过程
属于神经体液调节。
【详解】A、根据题意,如果将自尾巴回流的静脉结扎,再刺激该交感神经就只能引起尾巴上的毛竖立,
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】但心脏活动不加速,说明猫支配尾巴的交感神经末梢释放的化学物质可由静脉回流至心脏,A正确;
B 、猫支配尾巴的交感神经是传出神经,因此刺激猫支配尾巴的交感神经使得尾巴上的毛竖立的过程没有
经过完整的反射弧,不属于反射, B 错误;
C 、刺激猫支配尾巴的交感神经使得尾巴上的毛竖立过程中,交感神经末梢会通过胞吐释放化学物质,
该过程中有生物膜的更新, C 错误;
D 、自主神经系统包括交感神经和负交感神经, D 错误。
故选 A。
2.(2022秋·辽宁鞍山·高三鞍山市第八中学校考阶段练习)成年人排尿是一种复杂的反射活动。当膀胱充
盈时,膀胱内牵张感受器受到刺激产生兴奋,使人产生尿意。膀胱逼尿肌接受兴奋后收缩,产生排尿反射。
逼尿肌收缩时,又刺激牵张感受器,引起膀胱逼尿肌反射性收缩,直至膀胱内尿液被排空,相关过程如图
所示。下列叙述错误的是( )
A.产生尿意的过程:牵张感受器→④→脊髓→②→大脑皮层
B.脊髓受伤导致①②受损的截瘫病人无法完成排尿
C.交感神经兴奋,不会导致膀胱缩小
D.成年人能根据环境情况适时排尿,体现了神经系统的分级调节
【答案】B
【分析】神经系统存在分级调节,脊髓等低级中枢的反射活动会受到脑中相应高级中枢的调控。
【详解】A、大脑皮层产生尿意的途径是牵张感受器产生的兴奋沿④传入神经→脊髓,脊髓再通过神经②
传导到大脑皮层,A正确;
B、截瘫病人,脊髓受伤导致①②受损,脊髓失去高级中枢对其调控,不能有意识的排尿,但是在脊髓的
控制下仍可以完成排尿反射,B错误;
C、交感神经兴奋,不会导致膀胱缩小;副交感神经兴奋,导致膀胱缩小,C正确;D、成年人能根据环境情况适时排尿,体现了大脑皮层对排尿反射的控制,也就体现了神经系统的分级调
节,D正确。
故选B。
3.(2022秋·山东枣庄·高三枣庄市第三中学校考阶段练习)缺血性脑卒中是因脑部血管阻塞而引起的脑部
损伤,可发生在脑的不同区域。若缺血性脑卒中患者无其他疾病或损伤,下列说法正确的是( )
A.损伤发生在大脑皮层H区时,患者能听到别人说话
B.损伤发生在下丘脑时,会导致患者呼吸功能受损伤
C.损伤若导致上肢无感觉,则上肢也将不能自主运动
D.大脑的损伤可能会影响记忆,但一般不会影响人的情绪
【答案】A
【分析】大脑是高级神经中枢,可以控制低级神经中枢脊髓的生理活动。缩手反射为非条件反射。
【详解】A、H区是听觉性语言中枢,大脑皮层言语区的H区损伤,会导致人听不懂别人讲话,但听觉神
经正常,能听到说话,A正确;
B、下丘脑是生物的节律中枢,损伤发生在下丘脑时,患者可能出现生物节律失调,呼吸中枢在脑干,B
错误;
C、损伤导致上肢不能运动时,大脑皮层的躯体运动中枢受到损伤,此时患者的缩手反射仍可发生,因为
缩手反射的低级中枢在脊髓,C错误;
D、大脑的损伤可能会影响记忆,但可能也会影响人的情绪,D错误。
故选A。
4.(2023·河北保定·统考二模)下列有关神经调节的叙述,错误的是( )
A.交感神经和副交感神经共同调节使内脏器官的生理反应更加精确
B.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
C.毒品可卡因会与突触间隙中的多巴胺转运蛋白结合,使其失去回收功能
D.第一至第三级的长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关
【答案】D
【分析】交感神经和副交感神经对同一个内脏器官的作用往往是相反的,交感神经可以使心跳加快、加强,
副交感神经使心跳减慢、减弱。肾上腺素能使心肌收缩力加强、兴奋性增高,传导加速,心输出量增多,
有利于通气;交感神经对胃肠运动主要具有抑制作用,即降低胃肠平滑肌的紧张性及胃肠蠕动的频率。
【详解】A、交感和副交感神经可支配同一内脏器官的活动,且作用往往是相反的,使内脏器官的生理反
应更加精确,适应环境能力更强,A正确;
B、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,体现了神经系统的分级调节,B正确;
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】C、吸食可卡因后,可卡因会与转运蛋白结合,使转运蛋白失去回收多巴胺的功能,多巴胺在突触间隙持
续发挥作用,导致突触后膜上的多巴胺受体减少,C正确;
D、人类的记忆过程分成四个阶段,即感觉性记忆、第一级记忆、第二级记忆和第三级记忆,第三级的长
时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关,D错误。
故选D。
5.(2023·全国·高三专题练习)(多选题)下列关于人脑的高级功能的叙述,错误的是( )
A.某人因意外车祸使大脑受损,但他能够看懂文字和听懂别人说话,说明大脑皮层的V区和H区没
有受损
B.当盲人用手指阅读盲文时,参与此过程的高级中枢只有躯体运动中枢
C.运动性言语区(W区)受损的患者不会讲话
D.某同学正在跑步,下丘脑和脑干参与调节
【答案】BC
【分析】1、大脑皮层除了对外部世界感知(感觉中枢在大脑皮层)还具有语言、学习、记忆和思维等方
面的高级功能。语言文字是人类进行思维的主要工具,是人类特有的高级功能(在言语区)。
2、语言功能是人脑特有的高级功能:
W区(书写性语言中枢):此区受损,不能写字(失写症);
S区(运动性语言中枢):此区受损,不能讲话(运动性失语症);
H区(听觉性语言中枢):此区受损,不能听懂话(听觉性失语症);
V区(视觉性语言中枢):此区受损,不能看懂文字(失读症)。
【详解】A、某人因意外车祸使大脑受损,但他能够看懂文字和听懂别人说话,因而说明其大脑皮层的V
区和H区没有受损,A正确;
B、盲人在用手指触摸盲文时,首先要接受盲文的刺激,产生感觉,这与躯体感觉中枢有关;手指的运动
与躯体运动中枢有关,B错误;
C、运动性言语区(S区)受损的患者不能讲话,书写性言语区(W区)受损的患者不能写字,C错误;
D、小脑有保持平衡的功能,脑干有呼吸中枢、心血管活动中枢,下丘脑中有水平衡、血糖平衡的调节中
枢等,即某同学跑步过程中下丘脑和脑干均参与调节,D正确。
故选BC。
二、综合题
6.(2023春·重庆·高三重庆一中校考阶段练习)电影《流浪地球2》中,宇航员乘坐“太空电梯”,以
9G的速度上升。在上述“超重”状态下,身体出现心率加快、呼吸频率提高和警觉性增强等应激反应,该
反应主要受“自主神经系统一肾上腺”的调节,请回答下列与此调节过程相关的问题:(1)一方面,自主神经系统可通过调节肾上腺髓质的分泌来调节心脏活动,上述过程的调节方式为 。
外界刺激解除后,心率也久久不能恢复正常,说明体液调节具有 的特点。
(2)另一方面,自主神经系统也可直接支配心脏。此途径中,心脏活动不仅受到位于脊髓中低级中枢的调控,
还受到位于 、下丘脑和大脑皮层中相应中枢的调控。
(3)机体内支配血管的神经有3种类型,作用机理如图所示,NE为去甲肾上腺素,Ach为乙酰胆碱。已知
NE与α受体结合后血管收缩,与β受体结合后血管舒张,图中神经①兴奋后最终使血管收缩,合理的解释
是 。图中三类神经在人体内的分布情况如下:①分布于全身,在皮肤血管密度最大,心脏冠状血管
和脑血管最少;②主要分布于骨骼肌血管,只有在情绪激动或运动时才兴奋;③只分布于消化腺等少数器
官。结合上述三类神经的分布和功能,分析机体在“超重”引起的应激状态下调节血液分配的机理是
。
(4)某研究小组为验证迷走神经(副交感神经)能产生化学物质对心脏活动进行调节,设计如下实验,请完
善实验步骤并预测实验结果。
实验步骤:
①取两个健康的蛙的心脏甲和乙(如图),对蛙心乙进行 的处理,甲不做此处理。
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】②将蛙心甲和蛙心乙置于装有营养液(维持心脏跳动)的容器中,如图所示。
③ ,观察蛙心甲和蛙心乙的跳动情况。
预测实验结果: 。
【答案】(1) 神经—体液 作用时间长
(2)脑干
(3) NE与α受体的亲和力更高(或与NE结合的α受体数目更多) 应激状态下→交感神经兴奋,
副交感神经抑制→皮肤和消化腺血管收缩,骨骼肌血管舒张→有利于血液流向心脑和骨骼肌
(4) 剪断迷走神经 刺激蛙心脏甲的迷走神经 蛙心脏甲的跳动先减慢,蛙心脏乙的跳动后减
慢
【分析】经调节作用途径是反射弧,反应速度迅速,作用范围准确、比较局限,作用时间短暂。体液调节
作用途径是体液运输,反应速度较缓慢,作用范围较广泛,作用时间比较长。
【详解】(1)自主神经系统对肾上腺分泌的调节属于神经调节,肾上腺分泌激素对心脏起作用属于体液
调节,故为神经—体液调节。心率加快持续的时间长体现了体液调节作用时间长的特点。
(2)脑干是心脏功能和呼吸活动的基本中枢。脑干中有许多调节内脏活动的基本中枢,如心血管活动中
枢,所以心脏活动不仅受到位于脊髓中低级中枢的调控,还受到位于脑干、下丘脑和大脑皮层中相应中枢
的调控。
(3)由图可知,心血管上的α和β两种受体均能与NE结合,但最终使血管收缩,体现为NE与α受体结
合的效果,说明这种结合比例更高,其原因可能是因为α受体数量更多或NE与α受体之间的亲和力更强。
超重状态下,血液向身体下部集中,机体需调节血液分布保障心脑等重要部位的血液供应,以适应环境。
机体在该应激状态下,交感神经兴奋,副交感神经抑制。①兴奋,引起皮肤血流量减少,心脑血流量增加;
②兴奋,引起骨骼肌血流量增加;③抑制,引起消化腺血流量减少;即应激状态下→交感神经兴奋,副交感神经抑制→皮肤和消化腺血管收缩,骨骼肌血管舒张→有利于血液流向心脑和骨骼肌,综上,心脑和骨
骼肌血流量增加。
(4)迷走神经(副交感神经)具有抑制心脏活动的作用,其受刺激后心跳减慢。本实验验证迷走神经
(副交感神经)能产生化学物质对心脏活动进行调节;
实验步骤:
①取两个健康的蛙的心脏甲和乙(如图),对蛙心乙进行剪断迷走神经的处理(实验组),甲不做此处理。
剪除迷走神经,可排除迷走神经本身产生信号对实验结果的干扰。
②将蛙心甲和蛙心乙置于装有营养液(维持心脏跳动)的容器中,如图所示。
③刺激蛙心脏甲的迷走神经,观察蛙心脏甲和蛙心脏乙的跳动情况。蛙心脏甲的信号可以通过液体流向蛙
心脏乙,说明其为化学信号;因为信号的传递需要时间,所以甲先减慢,乙后减慢。
7.(2023秋·重庆·高三统考阶段练习)适量的甜食可以缓解压力、愉悦心情,但长期摄入过量的甜食容易
造成营养不良,增加患心脏病、糖尿病等的风险。哺乳动物感知味觉、调节摄食相关机制的过程如图所示,
回答下列问题:
注:GCbt区为苦觉皮层区,CeA区为甜觉皮层区;“﹢”表示促进,“﹣”表示抑制。
(1)哺乳动物摄入甜食时,特定的物质分子会刺激口腔中的 而产生神经冲动,并通过传入神经传至
大脑皮层中的 区产生甜觉。
(2)哺乳动物在摄入苦味和甜味混合食物时通常只能感受到苦而不是甜,据图分析,其原因是 。
(3)甜味物质的摄入会刺激机体产生多巴胺,长期摄入甜食会成瘾。为探究甜食成瘾的原因,科研人员取生
理状态相同且良好的小鼠若干,进行为期7d的适应性培养,然后将小鼠随机均分为甲、乙、丙三组,再进
行下表所示实验,已知各组小鼠的初始多巴胺阈值(能引起兴奋的多巴胺的最低含量)接近。
实验步骤
组
别
1 2 3 4
甲 每天用适量、等量且适宜浓度的糖水进行灌胃 检测三组小鼠的多巴 糖戒断处理,持续7 ②
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】天
处理,持续7天
乙 胺阈值
延续之前的处理,持
续7天
丙 ①
表中①处所填的内容是 ,②处所填的内容是 。科研人员推测甜食成瘾的原因可能是长期摄
入甜味物质使多巴胺受体数量减少,据此分析,实验结果是 (用“>”“<”表示各组多巴胺阈值大小,
多巴胺阈值接近用“=”表示)。
【答案】(1) 甜味感受器 CeA
(2)苦味物质刺激苦味感受器产生兴奋通过神经传导到GCbt区产生苦觉,并抑制脑干甜味中枢,甜味感受
器产生的兴奋不能传到CeA区
(3) 每天用适量、等量的生理盐水进行灌胃处理,持续7天 再次检测三组小鼠的多巴胺阈值
甲、乙多巴胺阈值>丙组多巴胺阈值
【分析】神经调节的基本方式是反射,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(传出神经未梢和它所支配的肌内或腺体)。要完成一个反射,必须具备完整的反射
弧。
【详解】(1)哺乳动物摄入甜食时,特定的物质分子会刺激口腔中的甜味感受器而产生神经冲动,并通
过传入神经传至大脑皮层中的CeA区产生甜觉。
(2)当哺乳动物摄入苦味物质和甜味物质混合的食物时,只感到苦却感觉不到甜,其原因是苦味物质刺
激苦味感受器产生兴奋通过神经传导到GCbt区产生苦觉,并抑制脑干甜味中枢,甜味感受器产生的兴奋
不能传到CeA区。
(3)分析题意,该实验的目的为探究甜食成瘾的原因,自变量为是否给小鼠提供糖水,故表中①处所填
的内容是每天用适量、等量的生理盐水进行灌胃处理,持续7天;②处所填的内容是再次检测三组小鼠的
多巴胺阈值。科研人员推测甜食成瘾的原因可能是长期摄入甜味物质使多巴胺受体数量减少,导致多巴胺
阈值增大,据此分析,实验结果是甲、乙多巴胺阈值>丙组多巴胺阈值。
1.(2022·山东·高考真题)缺血性脑卒中是因脑部血管阻塞而引起的脑部损伤,可发生在脑的不同区域。
若缺血性脑卒中患者无其他疾病或损伤,下列说法错误的是( )A.损伤发生在大脑皮层S区时,患者不能发出声音
B.损伤发生在下丘脑时,患者可能出现生物节律失调
C.损伤导致上肢不能运动时,患者的缩手反射仍可发生
D.损伤发生在大脑时,患者可能会出现排尿不完全
【答案】A
【分析】大脑是高级神经中枢,可以控制低级神经中枢脊髓的生理活动。缩手反射为非条件反射。
【详解】A、S区为运动性语言中枢,损伤后,患者与讲话有关的肌肉和发声器官完全正常,能发出声音,
但不能表达用词语表达思想,A错误;
B、下丘脑是生物的节律中枢,损伤发生在下丘脑时,患者可能出现生物节律失调,B正确;
C、损伤导致上肢不能运动时,大脑皮层的躯体运动中枢受到损伤,此时患者的缩手反射仍可发生,因为
缩手反射的低级中枢在脊髓,C正确;
D、排尿的高级中枢在大脑皮层,低级中枢在脊髓,损伤发生在大脑时,患者可能会出现排尿不完全,D
正确。
故选A。
2.(2023·山东·高考真题)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CO 浓度的变化可通过神经系统对呼吸运动进行调节
2
【答案】A
【分析】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。
【详解】A、分析题意可知,只有脑干呼吸中枢具有自主节律性,而脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼
吸肌,故若仅有脑干功能正常而脊髓受损,也无法完成自主节律性的呼吸运动,A错误;
B、脑干和大脑皮层中都有调节呼吸运动的神经中枢,故脑可通过传出神经支配呼吸肌,B正确;
C、正常情况下,呼吸运动既能受到意识的控制,也可以自主进行,这反映了神经系统的分级调节,睡眠
时呼吸运动能自主进行体现脑干对脊髓的分级调节,C正确;
D、CO 属于体液调节因子,体液中CO 浓度的变化可通过神经系统对呼吸运动进行调节:如二氧化碳浓
2 2
度升高时,可刺激脑干加快呼吸频率,从而有助于二氧化碳排出,D正确。
故选A。
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】3.(2023·全国·统考高考真题)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
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
【分析】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。其上有语言、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。
【详解】A、调节机体的最高级中枢是大脑皮层,可调控相应的低级中枢,A正确;
B、脊椎动物和人的中枢神经系统,包括位于颅腔中的脑和脊柱椎管内的脊髓,它们含有大量的神经元这
些神经元组合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,B正确;
C、脑中的高级中枢可调控位于脊髓的低级中枢,C正确;
D、膝跳反射低级神经中枢位于脊髓,故脊髓完整时即可完成膝跳反射,D错误。
故选D。
4.(2022·浙江·统考高考真题)坐骨神经由多种神经纤维组成,不同神经纤维的兴奋性和传导速率均有差
异,多根神经纤维同步兴奋时,其动作电位幅值(即大小变化幅度)可以叠加;单根神经纤维的动作电位
存在“全或无”现象。
欲研究神经的电生理特性,请完善实验思路,分析和预测结果(说明:生物信号采集仪能显示记录电极处
的电位变化,仪器使用方法不要求;实验中标本需用任氏液浸润)。
(1)实验思路:
①连接坐骨神经与生物信号采集仪等(简图如下,a、b为坐骨神经上相距较远的两个点)。
②刺激电极依次施加由弱到强的电刺激,显示屏1上出现第一个动作电位时的刺激强度即阈刺激,记为
S 。
min
③ ,当动作电位幅值不再随刺激增强而增大时,刺激强度即为最大刺激,记为S 。
max(2)结果预测和分析:
①当刺激强度范围为 时,坐骨神经中仅有部分神经纤维发生兴奋。
②实验中,每次施加电刺激的几乎同时,在显示屏上都会出现一次快速的电位变化,称为伪迹,其幅值与
电刺激强度成正比,不影响动作电位(见图)。伪迹的幅值可以作为 的量化指标;伪迹与动
作电位起点的时间差,可估测施加刺激到记录点神经纤维膜上 所需的时间。伪迹是电刺激通过
传导到记录电极上而引发的。
③在单根神经纤维上,动作电位不会因传导距离的增加而减小,即具有 性。而上述实验中a、b
处的动作电位有明显差异(如图),原因是不同神经纤维上动作电位的 不同导致b处电位叠加
量减小。
④以坐骨神经和单根神经纤维为材料,分别测得两者的S 和S 。将坐标系补充完整,并用柱形图表示
min max
两者的S 和S 相对值。
min max
【答案】(1)在阈刺激的基础上依次施加由弱到强的电刺激
(2) 小于S 且不小于S 电刺激强度 Na+通道开放 任氏液 不衰减 传导速率
max min
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】【分析】1、神经干是多根神经纤维组成的神经纤维束,神经干细胞的动作电位是多个细胞电变化的代数
叠加。而每根神经纤维的兴奋性不同,引起它们兴奋所需的阈强度不同,刺激强度较小时兴奋性高的神经
首先被兴奋,随着刺激强度的增大兴奋性较低的神经也逐渐被兴奋,在一定范围内改变刺激强度会改变被
兴奋的神经根数,它们叠加到一起的动作电位幅值就会改变。
2、单根神经纤维所产生的动作电位,反映出"全或无"定律,即动作电位不论以何种刺激方式产生,但刺激
必须达到一定的阈值方能出现;阈下刺激不能引起任何反应——"无",而阈上刺激则不论强度如何,一律
引起同样的最大反应——"全"。
【详解】(1)据题意可知,本实验要研究神经的电生理特性,坐骨神经由多种神经纤维组成,在一定范
围内改变刺激强度会改变被兴奋的神经根数,它们叠加到一起的动作电位幅值就会改变,因此在阈刺激的
基础上依次施加由弱到强的电刺激,当动作电位幅值不再随刺激增强而增大时,刺激强度即为最大刺激,
记为S 。
max
(2)①是出现第一个动作电位时的刺激强度即阈刺激,当动作电位幅值不再随刺激增强而增大时,刺激
强度即为最大刺激,记为S ,因此当刺激强度范围为小于S 且不小于S 时,坐骨神经中仅有部分神经
max max min
纤维发生兴奋。
②实验中,每次施加电刺激的几乎同时,在显示屏上都会出现一次快速的电位变化,称为伪迹,伪迹的幅
值可以作为电刺激强度的量化指标。受到刺激时,神经纤维膜上钠离子的通道开放,会出现动作电位,伪
迹与动作电位起点的时间差,可估测施加刺激到记录点神经纤维膜上钠离子通道开放所需的时间。实验中
的标本需要任氏液浸润,因此伪迹是电刺激通过任氏液传导到记录电极上而引发的。
③在单根神经纤维上,动作电位不会因传导距离的增加而减小,即具有不衰减性。不同神经纤维的兴奋性
和传导速率均有差异,上述实验中a、b处的动作电位有明显差异,原因是不同神经纤维上动作电位的传导
速率不同导致b处电位叠加量减小。
④坐骨神经是由多种神经纤维组成,不同神经纤维的兴奋性和传导速率均有差异,多根神经纤维同步兴奋
时,其动作电位幅值(即大小变化幅度)可以叠加;单根神经纤维的动作电位存在“全或无”现象。因此
坐骨神经的S 和S 不同,单根神经纤维的S 和S 相同,即:
min max min max【点睛】本题考查兴奋传导的实验的相关知识,意在考查学生能从题干中提取有效信息并结合这些信息,
运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断
或得出正确结论的能力。
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