1、高考生物高考生物(课标专用)专题17人和高等动物的神经调节考点考点1 1反射和人脑的高级功能反射和人脑的高级功能1.(2018天津理综,1,6分)下列关于人体神经调节的叙述,正确的是()A.结构基础是反射弧B.不受激素影响C.不存在信息传递D.能直接消灭入侵病原体五年高考答案答案A本题主要考查神经调节的相关知识。人体神经调节的基本方式是反射,完成反射的结构基础是反射弧,A正确;神经调节可受激素影响,如甲状腺激素可提高神经系统的兴奋性,B错误;神经元之间通过神经递质传递信息,C错误;直接消灭入侵病原体的系统是免疫系统,D错误。知识归纳知识归纳神经调节与体液调节的关系(1)部分内分泌腺本身直接或间
2、接地受中枢神经系统的调节。(2)内分泌腺分泌的激素影响神经系统的发育和功能。2.(2017课标,5,6分)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答案答案B本题主要考查胰岛素、甲状腺激素的作用、反射的种类及神经调节和体液调节的关系。胰岛素可促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,使血糖水平降低,A正确;膝跳反射属于非条件反射,其反射中枢在脊髓,大脑皮层受损后条件反射不能完成而膝跳反射可以正常完成,B错误
3、;甲状腺激素对中枢神经系统的发育和功能有重要影响,C正确;胰腺的生理活动既受神经调节也受体液调节,D正确。知识拓展知识拓展内分泌腺和外分泌腺的区别:内分泌腺又称无管腺,没有导管,其分泌物直接进入细胞周围的血管和淋巴,通过血液循环和淋巴循环输送到各细胞、组织或器官中,如垂体、甲状腺、肾上腺等;外分泌腺又称有管腺,其分泌物通过腺导管输送到相应的组织或器官发挥作用,如各种消化腺。3.(2014安徽理综,6,6分)给狗喂食会引起唾液分泌,但铃声刺激不会。若每次在铃声后即给狗喂食,这样多次结合后,狗一听到铃声就会分泌唾液。下列叙述正确的是()A.大脑皮层没有参与铃声刺激引起唾液分泌的过程B.食物引起味觉
4、和铃声引起唾液分泌属于不同的反射C.铃声和喂食反复结合可促进相关的神经元之间形成新的联系D.铃声引起唾液分泌的反射弧和食物引起唾液分泌的反射弧相同答案答案C由题干可知,狗听到铃声分泌唾液属于条件反射,反射中枢在大脑皮层,A错误;食物引起味觉不属于反射,B错误;铃声和喂食反复结合可以促进相关神经元之间形成新的联系,C正确;食物引起唾液分泌属于非条件反射,故与铃声引起唾液分泌的反射弧不同,D错误。试题点评试题点评本题考查神经调节的相关知识,考查了学生的理解能力和综合运用能力,难度中等。4.(2017北京理综,29,16分)学习、记忆是动物适应环境、使个体得到发展的重要功能。通过电刺激实验,发现学习
5、、记忆功能与高等动物的海马脑区(H区)密切相关。(1)在小鼠H区的传入纤维上施加单次强刺激,传入纤维末梢释放的作用于突触后膜的相关受体,突触后膜出现一个膜电位变化。(2)如果在H区的传入纤维上施加100次/秒、持续1秒的强刺激(HFS),在刺激后几小时之内,只要再施加单次强刺激,突触后膜的电位变化都会比未受过HFS处理时高23倍,研究者认为是HFS使H区神经细胞产生了“记忆”。如图为这一现象可能的机制。如图所示,突触后膜上的N受体被激活后,Ca2+会以方式进入胞内。Ca2+与共同作用,使C酶的发生改变,C酶被激活。(3)为验证图中所示机制,研究者开展了大量工作,如:对小鼠H区传入纤维施以HFS
6、,休息30分钟后,检测到H区神经细胞的A受体总量无明显变化,而细胞膜上的A受体数量明显增加。该结果为图中的(填图中序号)过程提供了实验证据。图中A受体胞内肽段(T)被C酶磷酸化后,A受体活性增强。为证实A受体的磷酸化位点位于T上,需将一种短肽导入H区神经细胞内,以干扰C酶对T的磷酸化。其中,实验组和对照组所用短肽分别应与T的氨基酸。A.数目不同序列不同B.数目相同序列相反C.数目相同序列相同为验证T的磷酸化能增强神经细胞对刺激的“记忆”这一假设,将T的磷酸化位点发生突变的一组小鼠,用HFS处理H区传入纤维,30分钟后检测H区神经细胞突触后膜A受体能否磷酸化。请评价该实验方案并加以完善。(4)图
7、中内容从水平揭示了学习、记忆的一种可能机制,为后续研究提供了理论基础。答案答案(16分)(1)神经递质(2)易化扩散/协助扩散钙调蛋白空间结构(3)C、B该实验方案存在两处缺陷。第一,应补充一组对未突变小鼠同样处理的对照实验。第二,应补充施加HFS后检测和比较以上两组小鼠突触后膜电位变化的实验(4)细胞和分子解析解析本题主要考查神经调节及实验设计的相关知识。(1)传入纤维末梢释放的神经递质(谷氨酸)作用于突触后膜的相关受体,突触后膜出现膜电位变化。(2)分析图示可知:突触后膜上的N受体被激活后,Ca2+会通过离子通道以协助扩散的方式进入胞内,进而与钙调蛋白共同作用,使C酶的空间结构发生改变,C
8、酶被激活。(3)对小鼠H区传入纤维施以HFS,休息30分钟后,H区神经细胞的A受体总量无明显变化,但细胞膜上的A受体数量明显增加,说明发生了图中的过程,即胞内的A受体转移到了细胞膜上。实验设计应遵循对照原则和单一变量原则,对照组所用短肽应与T的氨基酸数目相同但序列相反(C酶正常磷酸化胞内肽段T),实验组所用短肽应与T的氨基酸数目相同序列相同(C酶磷酸化导入H区神经细胞内的短肽,从而干扰C酶对T的磷酸化)。实验设计应遵循对照原则,为验证假设,应补充一组对未突变小鼠用HFS处理的对照实验,并补充施加HFS后检测和比较两组小鼠突触后膜电位变化的实验。(4)图中内容从细胞水平(神经细胞)和分子水平(蛋
9、白质分子)揭示了学习、记忆的可能机制。规律总结规律总结实验方案评价试题解题的一般思路是:一看对照(有无对照及对照设计是否合理);二看步骤(步骤的顺序是否合理,是否完整);三看验证(实验结果的验证目标、验证方法是否得当);四看材料(生物学材料、实验器材、药剂选择是否得当);五看条件(是否需要搅拌、加热等)。5.(2014四川理综,8,11分)某人行走时,足部突然受到伤害性刺激,迅速抬腿。如图为相关反射弧示意图。(1)图示反射弧中,a是。当兴奋到达b点时,神经纤维膜内外两侧的电位变为。当兴奋到达c处时,该结构发生的信号转变是。(2)伤害性刺激产生的信号传到会形成痛觉。此时,内脏神经支配的肾上腺分泌
10、的肾上腺素增加,导致心率加快,这种生理活动的调节方式是。(3)伤害引起的疼痛可通过下丘脑促进垂体释放,直接促进对水的重吸收。(4)当细菌感染足部伤口时,机体首先发起攻击的免疫细胞是。未被清除的病原体经过一系列过程,其抗原会刺激B细胞增殖分化为。答案答案(11分)(1)传入神经内正外负电信号化学信号电信号(2)大脑皮层神经体液调节(3)抗利尿激素肾小管和集合管(4)吞噬细胞浆细胞和记忆细胞解析解析(1)依据a所在的神经纤维上有神经节可知,a为传入神经,神经纤维兴奋时,由于Na+内流,膜电位变为内正外负;当兴奋到达c处即突触时,突触前膜释放神经递质,作用于突触后膜,使后膜兴奋,所以此过程发生的信号
11、转变是电信号化学信号电信号。(2)感觉形成于大脑皮层,包括痛觉、热觉、冷觉等;内脏神经支配肾上腺分泌肾上腺素,导致心跳加快属于神经体液调节。(3)垂体释放的抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水的重吸收。(4)细菌感染足部伤口时,机体首先发起攻击的免疫细胞是吞噬细胞;抗原刺激B细胞增殖分化形成浆细胞和记忆细胞。考点考点2 2兴奋的传导与传递兴奋的传导与传递1.(2018课标,3,6分)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
12、答案答案D本题主要考查静息状态下神经细胞内、外离子的分布与特点。静息状态下,神经细胞内的K+浓度高于细胞外的K+浓度,细胞外的Na+浓度高于细胞内的Na+浓度,故D项符合题意。知识拓展知识拓展离子通道蛋白通道蛋白是一类跨越细胞膜磷脂双分子层的蛋白质,它包含两大类:水通道蛋白和离子通道蛋白。一种离子通道蛋白只允许一种离子通过,并且只有在对特定刺激发生反应时才瞬时开放。2.(2018江苏单科,11,2分)如图是某神经纤维动作电位的模式图,下列叙述正确的是()A.K+的大量内流是神经纤维形成静息电位的主要原因B.bc段Na+大量内流,需要载体蛋白的协助,并消耗能量C.cd段Na+通道多处于关闭状态,
13、K+通道多处于开放状态D.动作电位大小随有效刺激的增强而不断加大答案答案CK+的外流是神经纤维形成静息电位的主要原因,A错误;bc段Na+大量内流,运输方式是协助扩散,需要通道蛋白的协助,但不消耗能量,B错误;cd段为恢复静息电位阶段,Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态,C正确;神经纤维产生动作电位需要达到阈值的刺激,在受到阈值以上刺激时产生的动作电位且不再随刺激强度增大而加大,D错误。思路点拨思路点拨本题以膜电位变化示意图为背景考查学生对兴奋传导知识的掌握和识图获取信息的能力,主要涉及静息电位的产生,离子跨膜运输的方式,动作电位的大小和刺激强度的关系。3.(2017江苏单科,8
14、,2分)如图为突触结构示意图,下列相关叙述正确的是()A.结构为神经递质与受体结合提供能量B.当兴奋传导到时,膜电位由内正外负变为内负外正C.递质经的转运和的主动运输释放至突触间隙D.结构膜电位的变化与其选择透过性密切相关答案答案D本题考查神经冲动的传导和传递的相关知识。由突触结构示意图可知,、分别为线粒体、突触小泡、突触前膜、突触后膜。结构线粒体为神经递质分泌到突触间隙提供能量,递质与受体结合不消耗能量,A错误;当兴奋传导到突触前膜时,膜电位由静息电位变为动作电位,即由内负外正变为外负内正,B错误;神经递质通过突触小泡的转运,以胞吐的方式释放到突触间隙,C错误;突触后膜膜电位的变化,与其对K
15、+、Na+等离子的选择透过性密切相关,D正确。4.(2016课标,4,6分,0.705)下列与神经细胞有关的叙述,错误的是()A.ATP能在神经元线粒体的内膜上产生B.神经递质在突触间隙中的移动消耗ATPC.突触后膜上受体蛋白的合成需要消耗ATPD.神经细胞兴奋后恢复为静息状态消耗ATP答案答案B线粒体内膜上进行有氧呼吸的第三阶段,可产生ATP,A正确;突触间隙中的组织液属于细胞外液,神经递质通过扩散的方式在突触间隙中移动,不需要消耗ATP,B错误;蛋白质的合成需要消耗ATP,C正确;神经细胞兴奋后恢复为静息状态的过程中有K+外流和排钠吸钾(钠钾泵)过程,其中后者为逆浓度梯度运输,需要消耗AT
16、P,D正确。易错警示易错警示神经递质从突触前膜以胞吐的形式释放到突触间隙,这个过程需要消耗能量。5.(2015江苏单科,18,2分)如图表示当有神经冲动传到神经末梢时,神经递质从突触小泡内释放并作用于突触后膜的机制,下列叙述错误的是()A.神经递质存在于突触小泡内可避免被细胞内其他酶系破坏B.神经冲动引起神经递质的释放,实现了由电信号向化学信号的转变C.神经递质与受体结合引起突触后膜上相应的离子通道开放D.图中离子通道开放后,Na+和Cl-同时内流答案答案D本题主要考查神经冲动在突触处的传递机理的相关内容。神经递质存在于突触小泡内,可因突触小泡膜的保护而避免被细胞内水解酶等破坏,A正确;神经递
17、质经突触前膜释放,实现电信号化学信号的转变,B正确;根据题图可以看出,神经递质与突触后膜上受体结合可引起突触后膜上相应离子通道开放,C正确;若神经递质为兴奋性神经递质,则引起Na+通道开放,Na+内流,若神经递质为抑制性神经递质,则引起Cl-内流,D错误。易错分析易错分析本题易错选B、C选项。由于受突触处信号传递“电信号化学信号电信号”固有知识的影响,在审题时稍有疏忽就会出错。选项B只问到神经递质释放时引起的信号变化;选项C只问到神经递质与受体结合后引起的信号变化。6.(2015浙江理综,4,6分)血液中K+浓度急性降低到一定程度会导致膝反射减弱,下列解释合理的是()A.伸肌细胞膜的动作电位不
18、能传播到肌纤维内部B.传出神经元去极化时膜对K+的通透性增大C.兴奋在传入神经元传导过程中逐渐减弱D.可兴奋细胞静息膜电位的绝对值增大答案答案D静息电位的产生主要是K+的外流所致,血液中K+浓度急性降低,使神经细胞外K+浓度下降,K+外流增多,静息膜电位绝对值增大,当受刺激时,就可能导致Na+内流不足以引起内负外正电位的逆转或动作电位值偏小的情况发生,D正确。试题点评试题点评本题考查的知识点是突触的结构和兴奋在突触间传递的过程,兴奋在神经纤维上的传导,静息电位和动作电位的产生和维持机理。对于兴奋在神经纤维上的传导和在神经元间传递过程的理解是解题的关键。7.(2014重庆理综,6,6分)获201
19、3年诺贝尔奖的科学家发现了与囊泡运输相关的基因及其表达蛋白的功能,揭示了信号如何引导囊泡精确释放运输物。突触小泡属于囊泡,以下相关叙述,错误的是()A.神经元中的线粒体为突触小泡的运输提供了能量B.神经元特有的基因决定了突触小泡的运输方式C.突触前膜的特定蛋白决定了神经递质的释放位置D.突触小泡中运输物的释放受到神经冲动的影响答案答案B突触小泡的运输所消耗能量主要来自线粒体,A正确;神经元与其他体细胞一样含有本物种的全套遗传物质,B错误;神经递质的释放位置是由突触前膜的特定蛋白决定的,C正确;突触小体产生兴奋时,突触小泡中的神经递质才会由突触前膜释放,D正确。试题点评试题点评本题考查了神经调节
20、及囊泡运输的相关知识,考查了考生的理解能力和综合运用能力,难度中等。8.(2016课标,30,9分,0.73)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。答案答案(9分)(1)C能(2)胞吐突触间隙(3)兴奋解析解析本题考查突触的相关知识。(1)图中A-C表
21、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。知识拓展知识拓展神经元间信息的正常传递需满足三个环节:突触前神经元正常合成足量的神经递质
22、、神经递质正常释放、神经递质与突触后膜的受体正常结合。其中任何一环节异常均能影响兴奋的正常传递,如突触前膜不能释放或不能正常释放递质、突触后膜受体缺失或被抗体结合等。9.(2015课标,30,11分,0.607)肾上腺素和迷走神经都参与兔血压的调节,回答相关问题:(1)给实验兔静脉注射0.01%的肾上腺素0.2mL后,肾上腺素作用于心脏,心脏活动加强加快使血压升高。在这个过程中,肾上腺素作为激素起作用,心脏是肾上腺素作用的,肾上腺素对心脏起作用后被,血压恢复。肾上腺素的作用是(填“催化”、“供能”或“传递信息”)。(2)剪断实验兔的迷走神经后刺激其靠近心脏的一端,迷走神经末梢释放乙酰胆碱,使心
23、脏活动减弱减慢、血压降低。在此过程中,心脏活动的调节属于调节。乙酰胆碱属于(填“酶”、“神经递质”或“激素”),需要与细胞膜上的结合才能发挥作用。(3)肾上腺素和乙酰胆碱在作用于心脏、调节血压的过程中所具有的共同特点是(答出一个特点即可)。答案答案(11分)(1)靶器官灭活(每空2分,共4分)传递信息(1分)(2)神经(2分)神经递质受体(每空1分,共2分)(3)都需要与相应的受体结合后才能发挥作用(2分)解析解析本题主要考查了激素调节和神经调节的原理及过程。(1)肾上腺素作为信号分子,与其靶器官心脏上特定的受体结合,使心脏活动加强加快,血压升高。肾上腺素对心脏起作用后会被灭活,从而使血压恢复
24、。(2)刺激剪断的迷走神经靠近心脏的一端,迷走神经末梢会释放神经递质乙酰胆碱,乙酰胆碱与突触后膜上特定的受体结合,使心脏活动减弱减慢、血压降低,上述过程为神经调节。(3)在作用于心脏、调节血压的过程中,肾上腺素和乙酰胆碱均作为信号分子,与特定的受体结合,从而对生命活动起调节作用。试题点评试题点评此题考查神经调节和激素调节的相同点,比较两种调节方式中信息分子的共性。信息分子(肾上腺素、神经递质)需要与相应的受体结合才能发挥作用;而且信息分子一经靶细胞接受并起作用后就会被灭活。肾上腺素、神经递质乙酰胆碱都需要进入内环境。10.(2015北京理综,29,17分)为探索治疗机体对某种药物依赖的有效途径
25、,我国科研人员进行了如下研究。(1)将大鼠置于自身给药箱中(如图)。当大鼠按压非给药杆时指示灯不亮,药泵不给药;按压给药杆时指示灯亮,药泵通过静脉导管向大鼠注射一定量药物。灯亮时,光刺激大鼠视网膜,引起视神经细胞产生,传至末梢,释放,作用于突触上的受体。信息传至视中枢,产生视觉。多次重复训练后,大鼠在光信号与给药之间建立联系。当单位时间内大鼠按压给药杆的次数达到一定程度时,即可被视为对该药物形成依赖。以下将这种大鼠简称D鼠。(2)研究发现,D鼠相关脑区内酶A含量和活性均明显升高。为探讨酶A活性对药物依赖的影响,在两组D鼠相关脑区注射酶A活性抑制剂或生理盐水后,再分别放入自身给药箱,记录单位时间
26、内两组D鼠。与对照组相比,若抑制剂组的D鼠,则表明抑制酶A的活性可以降低D鼠对药物的依赖。(3)研究者设计了一种能与编码酶A的mRNA互补结合的,含22个核苷酸的RNA,它能进入细胞,促进编码酶A的mRNA降解。将这种小RNA用溶剂M溶解后,注射到D鼠相关脑区,引起酶A含量明显下降,D鼠对药物的依赖降低。进行本实验时,要同时进行一个对照处理,将一段小RNA用(填“生理盐水”或“蒸馏水”或“溶剂M”)溶解,注射到D鼠的相关脑区。这段小RNA的最佳设计为:与实验组使用的小RNA相比,其核苷酸的(多选,只填序号)。a.种类相同b.种类不同c.数目相同d.数目不同e.序列完全相同f.序列完全不同若此对
27、照组D鼠相关脑区内酶A含量无明显变化,则可以证明等因素对实验组结果无影响。答案答案(17分)(1)神经冲动/兴奋神经递质后膜(2)按压给药杆的次数按压给药杆次数明显少(3)溶剂Ma、c、f溶剂M、不能和编码酶A的mRNA形成互补结合的小RNA、给药方法解析解析(1)灯光刺激大鼠视网膜细胞,引起视神经细胞产生兴奋,传至下一神经元时,需通过突触结构,突触前膜释放的神经递质作用于突触后膜上的受体,引起突触后神经元的膜电位变化。(2)为探讨酶A活性对D鼠药物依赖的影响,需设计对照实验,实验组注射酶A活性抑制剂,对照组注射生理盐水,比较两组D鼠单位时间内按压给药杆的次数,若实验组D鼠按压给药杆次数明显少
28、于对照组,则表明抑制酶A活性可以降低D鼠对药物的依赖。(3)探究特定RNA对D鼠药物依赖性的影响实验中,为排除无关变量的干扰,需设置对照实验,即使用核苷酸种类、数目相同但序列完全不同的另一段小RNA用溶剂M溶解后注射到D鼠相关脑区。若对照组D鼠相关脑区内酶A含量无明显变化,则可以证明溶剂M、不能和编码酶A的mRNA形成互补结合的小RNA、给药方法等因素对实验结果无影响。试题点评试题点评本题以药物依赖治疗为背景,考查神经系统结构、神经传导路径与感觉产生机理以及核酸分子结构与功能。综合考查考生的实验与探究能力和获取信息能力。需要在平时的实验题训练中,注重单一变量原则,无关变量的控制等。11.(20
29、14重庆理综,7,10分)某兴趣小组通过记录传入神经上的电信号及产生的感觉,研究了不同刺激与机体感觉之间的关系,结果如下:(1)神经纤维在未受到刺激时膜内外电位的表现是,受到刺激时产生的可传导的兴奋称为。(2)不同类型的刺激引起不同类型的感觉,原因是不同;不同强度的刺激通过改变传入神经上电信号的,导致感觉强度的差异。(3)当给某部位受损的人热刺激时,可在整个传入通路中记录到正常电信号,但未产生感觉,其受损的部位可能是。答案答案(10分)(1)外正内负神经冲动(2)感受器频率(3)大脑皮层(神经中枢)解析解析(1)神经纤维未受刺激时为静息电位,表现为外正内负;受刺激时产生的可传导的兴奋称为神经冲
30、动。(2)由于感受器的不同,不同类型的刺激引起不同类型的感觉。不同强度的刺激引起电信号的频率不同,刺激越强,电信号频率越大,故不同强度的刺激会导致感觉强度的差异。(3)受刺激后,传入通路中记录到正常电信号,但未产生感觉,这可能是神经中枢(大脑皮层感觉中枢)受损。以下为教师用书专用12.(2014江苏单科,11,2分)下列关于神经兴奋的叙述,正确的是()A.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B.神经递质与突触后膜上的受体结合,也可能抑制下一神经元C.兴奋在反射弧中的传导是双向的D.神经元细胞膜外Na+的内流是形成静息电位的基础答案答案B神经元受到的刺激需达到一定强度时,才能
31、引起神经元的兴奋,A错误;神经递质与突触后膜上的受体结合,可使下一个神经元兴奋或抑制,B正确;由于突触的存在,兴奋在反射弧中的传导是单向的,C错误;神经元细胞膜静息电位的形成与膜内K+外流有关,D错误。13.(2016江苏单科,26,8分)为研究神经干的兴奋传导和神经肌肉突触的兴奋传递,将蛙的脑和脊髓损毁,然后剥制坐骨神经腓肠肌标本,如图所示。实验过程中需要经常在标本上滴加任氏液(成分见表),以保持标本活性。请回答下列问题:(1)任氏液中维持酸碱平衡的成分有,其Na+/K+比与体液中的Na+/K+比接近。(2)任氏液中葡萄糖的主要作用是提供能量,若将其浓度提高到15%,标本活性会显著降低,主要
32、是因为。(3)反射弧五个组成部分中,该标本仍然发挥功能的部分有。(4)刺激坐骨神经,引起腓肠肌收缩,突触前膜发生的变化有、。(5)神经肌肉突触易受化学因素影响,毒扁豆碱可使乙酰胆碱酯酶失去活性;肉毒杆菌毒素可阻断乙酰胆碱释放;箭毒可与乙酰胆碱受体强力结合,却不能使阳离子通道开放。上述物质中可导致肌肉松弛的有。答案答案(8分)(1)NaHCO3、NaH2PO4细胞外液(组织液)(2)细胞失水(3)传出神经、效应器(4)产生动作电位突触小泡释放乙酰胆碱(神经递质)(5)肉毒杆菌毒素、箭毒解析解析本题主要考查稳态及神经调节的相关知识。(1)任氏液中维持酸碱平衡的成分有NaH-CO3和NaH2PO4,
33、任氏液中Na+/K+比与组织液的Na+/K+比接近。(2)若将任氏液中葡萄糖的浓度提高到15%,相当于细胞外液浓度增大,会造成标本细胞失水引起标本活性降低。(3)该标本中脊髓损毁,传出神经和效应器结构正常,仍然能发挥功能。(4)刺激坐骨神经产生兴奋,兴奋传到突触前膜,突触前膜产生动作电位,突触小泡释放神经递质。(5)乙酰胆碱酯酶失活,会使突触间隙的神经递质持续刺激突触后膜,导致肌肉痉挛;突触前膜不释放乙酰胆碱及突触后膜的阳离子通道不开放,均不能使突触后膜兴奋,导致肌肉松弛。故题中物质中可导致肌肉松弛的有肉毒杆菌毒素、箭毒。解题关键解题关键理解毒扁豆碱、肉毒杆菌毒素和箭毒的作用机理及其导致的后果
34、是解答第(5)小题的关键。14.(2015福建理综,27,14分)兴奋性是指细胞接受刺激产生兴奋的能力。为探究不同缺氧时间对中枢神经细胞兴奋性的影响,研究人员先将体外培养的大鼠海马神经细胞置于含氧培养液中,测定单细胞的静息电位和阈强度(引发神经冲动的最小电刺激强度),之后再将其置于无氧培养液中,于不同时间点重复上述测定,结果如图所示。请回答:注:“对照”的数值是在含氧培养液中测得的(1)本实验的自变量是。(2)静息电位水平是影响细胞兴奋性水平的因素之一,图中静息电位数值是以细胞膜的侧为参照,并将该侧电位水平定义为0mV。据图分析,当静息电位由-60mV变为-65mV时,神经细胞的兴奋性水平。(
35、3)在缺氧处理20min时,给予细胞25pA强度的单个电刺激,(能/不能)记录到神经冲动,判断理由是。(4)在含氧培养液中,细胞内ATP主要在合成。在无氧培养液中,细胞内ATP含量逐渐减少,对细胞通过方式跨膜转运离子产生影响,这是缺氧引起神经细胞兴奋性改变的可能机制之一。答案答案(14分)(1)缺氧时间(2)外降低(3)不能刺激强度低于阈强度(4)线粒体(或线粒体内膜)主动运输解析解析本题以中枢神经细胞兴奋性实验为背景,考查了神经调节和实验分析的相关知识。(1)由实验目的可知,本实验的自变量为不同的缺氧时间。(2)由于静息状态下神经细胞膜外侧阳离子浓度高于膜内,图中静息电位数值为负值,所以膜电
36、位的测量是以细胞膜的外侧为参照的。当静息电位由-60mV变为-65mV时,神经细胞的阈强度逐渐加大,因此神经细胞的兴奋性水平逐渐降低。(3)由图可知,在缺氧处理20min时给予细胞25pA强度的单个电刺激,由于刺激强度低于阈强度,所以不能产生神经冲动。(4)在含氧培养液中,细胞进行有氧呼吸,ATP主要在线粒体中合成。细胞内ATP含量减少,对离子的主动运输产生影响。试题点评试题点评本题以神经细胞兴奋性实验为背景,以坐标曲线图为载体,突出考查了学生综合应用所学知识解决实际问题的能力、获取信息的能力以及实验探究能力。考点考点1 1反射和人脑的高级功能反射和人脑的高级功能1.(2018广西贵港联考,5
37、)下丘脑又称丘脑下部,它与体温、水盐、血糖的调节有密切的关系。下列相关叙述正确的是()A.大量出汗后,下丘脑合成和分泌的抗利尿激素会增加B.寒冷时,下丘脑会分泌较多的促甲状腺激素释放激素,直接促进甲状腺的活动来调节体温C.下丘脑内有体温调节中枢、血糖调节中枢,也有渴觉中枢D.升高血糖的激素主要有胰高血糖素和肾上腺素,神经系统不参与血糖调节三年模拟A A组组 2016201820162018年高考模拟年高考模拟基础题组基础题组答案答案A大量出汗会引起细胞外液渗透压升高,对下丘脑渗透压感受器的刺激增强,导致下丘脑合成和分泌的抗利尿激素增加,A正确;寒冷时,下丘脑会分泌较多的促甲状腺激素释放激素(T
38、RH),TRH运输到垂体,促使垂体分泌促甲状腺激素(TSH),TSH随血液运输到甲状腺,促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌,进而来调节体温,B错误;下丘脑内有体温调节中枢、血糖调节中枢,渴觉中枢位于大脑皮层,C错误;升高血糖的激素主要有胰高血糖素和肾上腺素,神经系统参与血糖调节,D错误。2.(2017贵州黔东南高三上学期期末联考,4)下列关于突触的叙述中,正确的是()A.神经元的树突末梢经过多次分支,最后每个小枝末端膨大形成突触小体B.突触小体可以与其他神经元的细胞体或树突等通过一定方式形成突触C.光学显微镜下可以观察到突触的亚显微结构D.突触前膜、后膜上有与神经递质特异性结合的受体答案答案
39、B突触小体是轴突末梢膨大形成的,A错误;突触小体可与其他神经元的细胞体或树突等通过一定方式形成突触,B正确;光学显微镜下观察不到突触的亚显微结构,C错误;一般情况下,突触前膜没有与神经递质结合的受体,D错误。解后反思解后反思本题主要考查突触结构的相关知识,需要考生对该知识点的记忆和理解到位。3.(2017四川高中毕业班名校检测,3)依据神经细胞的结构与功能,判断下列叙述中不正确的是()A.突触前神经元具有合成神经递质的能力B.神经与肌肉接点的突触间隙中有组织液C.神经细胞静息时细胞膜对K+的通透性增大D.突触后膜的特定蛋白决定了神经递质的释放位置答案答案D突触前神经元产生并释放神经递质,A正确
40、;突触间隙在两个神经元之间,突触间隙中有组织液,B正确;神经细胞的静息电位主要是由K+外流引起的,C正确;突触后膜不能释放神经递质,而是含有与神经递质特异性结合的受体,D错误。易错警示易错警示递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,与突触后膜上的受体结合,引起突触后神经元兴奋或抑制。4.(2016贵州八校联考,2)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1:将浸有0.5%硫酸溶液的小纸片贴在脊蛙腹部的皮肤上,蛙出现搔扒反射;实验2:去除脊蛙腹部皮肤,重复实验1,蛙不出现搔扒反射;实验3:破坏脊蛙的脊髓,重复实验1,蛙不出现搔扒反射。关于本实验的
41、叙述不正确的是()A.剪除脑的目的是排除脑对脊髓的控制B.在实验1的搔扒反射中兴奋的传导是单向的C.实验2不出现搔扒反射的原因是效应器被破坏D.本实验说明搔扒反射的神经中枢位于脊髓答案答案C搔扒反射的中枢在脊髓,去掉脑的目的是排除脑对脊髓的控制,A正确。在反射弧中兴奋的传递是单向的,B正确。实验2不出现搔扒反射的原因是感受器被破坏,C错误。脊蛙的脊髓完好时,在实验1中,蛙出现搔扒反射;在实验3中,破坏脊蛙的脊髓,重复实验1,蛙不出现搔扒反射,说明搔扒反射的神经中枢位于脊髓,D正确。考点考点2 2兴奋的传导与传递兴奋的传导与传递1.(2018四川成都七中4月考前模拟,4)下图为神经肌肉接头模式图
42、,下列分析错误的是()A.兴奋在神经肌肉接头处单向传递B.神经递质的释放属于胞吐C.神经递质在突触间隙中的移动消耗ATPD.突触小体是由轴突末梢经过多次分支,最后每个小枝末端膨大形成的结构答案答案C神经肌肉接头是一种突触结构,兴奋在此处为单向传递,A正确;神经递质的释放属于胞吐,B正确;神经递质在突触间隙中的移动不需要消耗ATP,C错误;突触小体是由轴突末梢经过多次分支,最后每个小枝末端膨大形成的结构,D正确。2.(2017云南师范大学附属中学高三适应性月考,5)电刺激小白鼠会使之产生逃避反应,小鼠体内细胞代谢增强,耗氧量增大,但在连续遭受多次电刺激后,其反应强度随电刺激的重复出现而减弱,下列
43、分析错误的是()A.在小白鼠逃避反应中,在相关反射弧的神经纤维上兴奋的传导方向是双向的B.在逃避过程中,小白鼠体内明显增加的激素有甲状腺激素等C.多次电刺激小白鼠反应减弱现象的原因可能与突触前膜释放的神经递质减少有关D.小白鼠在遭受电刺激后迅速逃向安全区,该逃避反应主要通过神经调节完成答案答案A反射弧至少含有2个神经元,兴奋在神经元之间只能单向传递,因此在小白鼠逃避反应中,在相关反射弧的神经纤维上兴奋的传递方向是单向的,A错误。易错警示易错警示兴奋在神经元之间的传递是单向的,导致兴奋在完整反射弧中的传导也是单向的,只能由传入神经传入,由传出神经传出。3.(2016贵州贵阳高三适应性考试,3)下
44、列关于人体内突触与神经递质的叙述错误的是()A.神经递质的种类有:多巴胺、肾上腺素、一氧化氮、甘氨酸等B.神经递质的作用是引起下一个神经元的兴奋或抑制C.神经冲动通过神经递质在突触处进行双向传递D.神经冲动通过突触的传递离不开组织液的参与答案答案C神经递质的种类有多巴胺、肾上腺素、一氧化氮、甘氨酸等,A正确;神经递质的作用是引起下一个神经元的兴奋或抑制,B正确;神经冲动通过神经递质在突触处进行单向传递,C错误;突触间隙中存在组织液,神经冲动通过突触的传递离不开组织液的参与,D正确。4.(2018四川自贡第一次诊断,8)如图表示神经元之间的连接(BD=DE),M为连接在神经元表面上的电流计。请回
45、答:(1)神经纤维产生兴奋时,细胞膜对的通透性增大,引起膜内外的电位发生变化,神经纤维细胞膜外电流方向与兴奋传导方向。(2)刺激图中点可以证明兴奋在神经纤维上的传导是双向的,你判断的理由是。(3)为研究钙离子对神经冲动的产生及神经元之间兴奋传递的影响,研究者做了如下实验:当兴奋传递到突触小体时,先出现钙离子内流,利用荧光标记膜蛋白,可观察到定向移动,释放神经递质。将能与钙离子结合的药物BAPTA注入突触小体内,电刺激突触前神经元,发现突触前膜发生了电位变化,但神经递质的释放量减少。由此得出的结论是钙离子。答案答案(1)Na+相反(2)C只有刺激C点,电流计指针才会发生两次相反方向的偏转,说明兴
46、奋既可以传导到B点,也可以传导到E点(3)突触小泡不影响突触前神经元产生神经冲动(兴奋),但会影响神经元之间兴奋的传递答案答案神经调节的基本方式是反射,反射的结构基础是反射弧,反射弧至少由2个神经元组成,神经元之间通过突触联系,突触包括突触前膜、突触后膜、突触间隙。据图分析,图中有三个神经元,两个突触;兴奋在突触处只能单向传递。(1)神经纤维产生兴奋时钠离子通道开放,钠离子内流,膜电位由外正内负变成外负内正,在兴奋部位和未兴奋部位之间存在电位差,形成局部电流,神经纤维细胞膜外电流方向与兴奋传导方向相反,而与膜内相同。(2)据图分析,要判断兴奋在神经纤维上的双向传导,应该选择中间神经元上的C或D
47、点刺激,但是刺激D点后兴奋会同时到达B、E两点,电流计指针不偏转,因此只能刺激C点,兴奋先后到达B、E两点,电流计指针偏转两次,进而证明兴奋在神经纤维上是双向传导的。(3)在突触小体中,神经递质存在于突触小泡中,当兴奋传递到突触小体时,先出现钙离子内流,利用荧光标记膜蛋白,可观察到突触小泡定向移动,释放神经递质。将能与钙离子结合的药物BAPTA注入突触小体内,电刺激突触前神经元,发现突触前膜发生了电位变化,但神经递质的释放量减少,说明钙离子不影响突触前神经元产生神经冲动(兴奋),但会影响神经元之间兴奋的传递。解题关键解题关键解答本题的关键是掌握兴奋产生和传递的机理,结合题干信息判断题(2)中只
48、有刺激C点才能导致电流计指针发生两次相反方向的偏转,进而证明兴奋在神经纤维上是双向传导的。一、选择题(每题6分,共36分)B B组组 2016201820162018年高考模拟年高考模拟综合题组综合题组(时间：40分钟 分值：70分)1.(2018云南玉溪一中月考,6)下列有关生理现象的叙述,正确的是()A.被阉割动物血液中的促性腺激素含量将降低B.寒冷刺激皮肤引起皮肤血管收缩是条件反射C.某人眼球被意外撞击,产生金星四溅的感觉是非条件反射D.叩击膝盖下的韧带,小腿前踢过程中有化学物质传递信息答案答案D被阉割的动物缺乏性腺分泌的性激素,因此垂体分泌的促性腺激素含量上升,A错误;寒冷刺激皮肤引起
49、皮肤血管收缩没有大脑皮层的参与,是非条件反射,B错误;某人眼球被意外撞击,产生金星四溅的感觉,为大脑皮层相关神经中枢参加形成的感觉,没经过完整的反射弧,不属于反射,C错误;叩击膝盖下的韧带,小腿前踢为反射,兴奋在突触处通过神经递质(化学物质)传递,D正确。2.(2018云南师大附中月考,6)物质X可作用于突触,抑制兴奋在神经元之间的传递。下列关于物质X作用机理的说法,不合理的是()A.物质X可导致突触小体中的突触小泡无法移动B.物质X可在突触间隙中将神经递质分解C.物质X可抑制突触后膜释放神经递质D.物质X可与突触后膜上的特异性受体结合答案答案C物质X可导致突触小体中的突触小泡无法移动,导致突
50、触前膜不能释放神经递质,从而抑制了兴奋在神经元之间的传递,A正确;物质X可在突触间隙中将神经递质分解,导致神经递质不能作用于突触后膜,进而抑制了兴奋在神经元之间的传递,B正确;神经递质是由突触前膜释放的,作用于突触后膜,C错误;物质X可与突触后膜上的特异性受体结合,导致神经递质不能与之结合,进而抑制兴奋在神经元之间的传递,D正确。3.(2018贵州普通高校招生适应性考试,4)下列关于人体下丘脑的叙述,正确的是()A.饮水不足使细胞外液渗透压升高导致下丘脑渴觉中枢兴奋B.下丘脑与生物节律有关,呼吸中枢也位于下丘脑C.下丘脑分布有某些反射弧的感受器、神经中枢、效应器D.甲状腺激素的含量可作为信息调
