高考生物考点归纳——通过神经系统的调节

 

1.研究人员用狗做了三个实验,实验Ⅰ:狗吃食物能自然的分泌唾液;实验Ⅱ:在发出一些铃声的同时给狗提供食物,狗也能分泌唾液;实验Ⅲ:在发出一些铃声的同时给狗提供食物,经过一段时间的训练后,即使在只有上述铃声的情况下狗也能分泌唾液。下列分析错误的是

A.唾液分泌过程中,突触前膜有“电信号—化学信号”的转变B.实验Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ中,刺激引起狗分泌唾液的反射弧是相同的C.传出神经末梢及其支配的唾液腺是上述反射弧的效应器

D.大脑内神经递质参与了实验Ⅲ条件下狗分泌唾液的过程

【参考答案】B

解题技巧

反射类型的速判法

一看是不是“先天性”:如果是先天性的(即生来就形成的)则为非条件反射,如果是后天性的则为条件反射。

二看是否需要大脑皮层的参与:如果需要大脑皮层的参与则为条件反射,否则为非条件反射。

2.对“吃梅止渴”和“望梅止渴”现象的分析正确的是

A.前者属于条件反射,后者属于非条件反射

B.两种现象只有前者引起唾液腺分泌唾液

C.两种现象都是因为神经中枢受到直接刺激引起唾液分泌

D.两种过程中有“电—化学—电”信号的转化

【答案】D

【解析】吃梅止渴是非条件反射,此时的效应器是唾液腺,而望梅止渴是在后天的生活经验中学习得到的,效应器是唾液腺,属于条件反射,A、B错误。两种现象虽然都引起了唾液分泌,但不是神经中枢直接感受刺激,是不同的感受器感受到刺激后将兴奋传递到大脑皮层,C错误。两个过程中都至少需要三个神经元的参与,在突触间都有“电—化学—电”信号的转化,D正确。

(1)根据是否具有神经节:有神经节的是传入神经。神经节如图中的c。

(2)根据突触结构判断:图中与“”相连的为传入神经(b),与“”相连的为传出神经(e)。

(3)根据脊髓灰质结构判断:与膨大部分相连的为传出神经,与狭窄部分相连的为传入神经。

(4)切断实验法: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(近中枢的位置),肌肉收缩,则切断的为传入神经,反之则为传出神经。

5.如图表示某神经元一个动作电位传导示意图,据图分析正确的是

A.动作电位传导是局部电流触发邻近细胞膜依次产生新的负电波的过程

B.图中a→b→c的过程就是动作电位快速形成和恢复的过程

C.产生a段是由于K+经载体蛋白协助扩散外流造成的,不消耗ATP

D.若将该神经纤维置于更高浓度的Na+溶液中进行实验,d点将下移

【参考答案】A

【答案】A

【解析】神经细胞内的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,这是大多数神经细胞产生和维持静息电位的主要原因;河豚毒素是Na+通道蛋白抑制剂,对K的跨膜运输无影响,因此在添加河豚毒素后,神经细胞的静息电位不变,A项正确,B、C、D三项均错误。

神经纤维上电位测定的方法

(1)静息电位的测量

【答案】B

A.瞬间增大轴突末端细胞膜对Ca2+的通透性会加速神经递质的释放

B.过程①体现了细胞膜具有流动性

C.过程②表示神经递质进入突触后膜所在的神经元

D.过程③可避免突触后膜持续兴奋

【参考答案】C

10.如图是由甲、乙、丙三个神经元(部分)构成的突触结构。神经元兴奋时,Ca2+通道开放,使Ca2+内流,由此触发突触小泡前移并释放神经递质。据图分析,下列叙述正确的是

11.图甲为研究神经细胞膜电位变化的实验装置,两个神经元以突触联系,并连有电表Ⅰ(两电极位于Q点位置的膜外和膜内)、Ⅱ(R处和S处电极分别位于膜外和膜内),给予适宜刺激后,电表Ⅰ测得的电位变化如图乙所示,下列分析正确的是

A.①→②电位变化对应于P→Q兴奋传导过程

B.电表Ⅰ记录到③处电位值时,Q处无K外流

C.电表Ⅱ记录到的电位变化波形与图乙基本相同

D.若S处电极移至膜外,电表Ⅱ的指针将发生两次方向相反的偏转

【参考答案】C

A.刺激c点,若检测到b、d点都有电位变化,说明兴奋在同一神经元上可以双向传导

B.刺激c点,电表①偏转一次,电表②偏转两次

C.兴奋由c传导到e时,发生了电信号→化学信号→电信号的转换

D.刺激a点,电表①不会发生偏转

【答案】B

1)将电表接于B神经元细胞膜内、外两侧,此时电表指针的偏转如图所示,这是因为突触后膜处于________________状态,膜两侧的电位表现为__________________,存在电位差,使电表指针向左偏转。

(2)在突触间隙注入一定量的乙酰胆碱,观察电表指针偏转方向,若电表指针____________,则说明乙酰胆碱引起该神经元兴奋;若电表指针____________________,则说明乙酰胆碱引起该神经元抑制。在注入乙酰胆碱的同时不能刺激A神经元,原因是________________________________________________________________________。

【参考答案】(1)静息   内负外正

(2)向右偏转   向左偏转且幅度更大   刺激A神经元会引起突触前膜释放神经递质,对实验结果造成影响

14.蟾蜍的坐骨神经(含有传入神经和传出神经)由腰骶部的脊髓沿大腿后面下行连接到足,管理下肢的活动。为研究可卡因对坐骨神经的麻醉顺序,研究人员用已被破坏大脑并暴露出坐骨神经的蟾蜍进行如下实验:

①刺激趾尖和腹部皮肤,后肢均出现收缩现象;

②将含有一定浓度可卡因的棉球放在坐骨神经上,刺激趾尖和腹部皮肤,前者无反应,后者后肢出现收缩现象;

③一段时间后,再刺激腹部皮肤,收缩反应消失。

(1)①中两次收缩的反射弧,除感受器不同外,___________________________也不同。

(2)分析该实验可得到的结论是_____________________________________________。

(3)蟾蜍毒素能与细胞膜上的蛋白质结合。先用蟾蜍毒素处理坐骨神经,一段时间后再将坐骨神经移至高浓度氯化钠溶液中,给予足够强度的刺激,结果动作电位峰值大幅下降。可能的原因是________________________________________________________________。

【答案】(1)传入神经

(2)可卡因先麻醉传入神经,再麻醉传出神经

(3)蟾蜍毒素与Na+通道蛋白结合导致蛋白质结构发生改变,Na+内流减少

【解析】(1)①反射的结构基础是反射弧,题中“刺激趾尖和腹部皮肤,后肢均出现收缩现象”,很明显反射弧中的感受器和传入神经不同,而发生的反应相同,说明神经中枢、传出神经和效应器相同。(2)将含有一定浓度可卡因的棉球放在坐骨神经上,刺激趾尖和腹部皮肤,前者无反应,后者后肢出现收缩,则至少坐骨神经的传出功能是正常的;而刺激趾尖无反应,因此是传入功能丧失;间隔一段时间后,再刺激腹部皮肤,反应消失,说明坐骨神经传出功能又丧失。由以上分析可得,注射可卡因先麻醉传入神经纤维,再麻醉传出神经纤维。(3)动作电位形成的机理是Na内流。用蟾蜍毒素处理坐骨神经,导致动作电位峰值大幅下降,且蟾蜍毒素能与细胞膜上的蛋白质结合,因此推测蟾蜍毒素是与Na+通道蛋白结合导致其结构发生改变,使Na+内流减少,导致动作电位峰值下降。

大脑皮层在神经系统的分级调节中的作用

大脑皮层是神经系统中最高级的神经中枢,其中包括躯体运动中枢、躯体感觉中枢、听觉中枢、视觉中枢、嗅觉中枢和语言中枢等。大脑皮层中的高级中枢可以控制脊髓中的低级中枢,例如排尿中枢受大脑皮层的控制。但是,大脑皮层对低级中枢的控制也是相对的,一定条件下会失去对低级中枢的控制。

18.下列关于人体大脑皮层功能的叙述,错误的是

A.正常情况下,成年人的大脑皮层能控制位于脊髄的排尿中枢B.能听懂别人的谈话,但不能用词语表达自己的思想属于运动性失语症C.语言功能是人脑特有的高级功能

D.短期记忆可能与新突触的建立有关

【答案】D

A.a端与效应器相连接,b端与感受器相连接

B.c处的液体是组织液,其理化性质的改变影响兴奋的传递C.刺激d点,在e处测到电位变化,说明兴奋在神经元之间的传递是单方向的

D.把某药物放在c处,刺激e点,d处没电位变化,说明该药物对兴奋在神经元之间的传递有阻断作用

3.如图表示人体排尿反射的相关结构(虚线内表示脊髓的部分结构),下列有关说法错误的是

11.(2018·全国Ⅲ卷)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.(2018·天津卷)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

13.(2018·浙江卷)下列关于人体膝反射的叙述,错误的是

A.若脊髓受损,刺激传出神经后伸肌也会收缩

B.刺激传入神经元,抑制性中间神经元不会兴奋

C.膝反射的反射弧中,传出神经元的胞体位于脊髓中

D.若膝盖下方的皮肤破损,刺激肌梭后也能发生膝反射

14.(2018·江苏卷)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,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

15.(2017·北京卷)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、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2~3倍,研究者认为是HFS使H区神经细胞产生了“记忆”,下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:

① 对小鼠H区传入纤维施以HFS,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。

② 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

③ 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。

 

1.【答案】C

【解析】完成反射活动的结构基础是反射弧,在反射弧的组成中,效应器是由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体组成,因此一个完整的反射活动不能仅靠神经细胞来完成,A正确;传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体相接触的部位类似突触,在特定情况下,当兴奋传至传出神经末梢时,突触释放的神经递质能使肌肉收缩或某些腺体分泌,B正确;树突增大了神经细胞的膜面积,有利于接受来自突触前膜的神经递质,而不是利于酶附着,C错误;人的中枢神经系统包括脑和脊髓,脑和脊髓中都含有许多神经中枢,D正确。&网

2.【答案】B

 

3.【答案】C

【解析】分析图形可知在④上有神经结,所以是传入神经,⑤是感受器,②是传出神经,①是效应器。要检测反射弧是否完整和正常,可以在感受器给予适宜的电刺激,如果效应器有反应,说明反射弧完整,A正确。如果抑制某神经元的呼吸作用,此时能量供应减少,而兴奋的传递是需要消耗能量的,B正确。在传出神经上给予电刺激,因为兴奋在神经元之间只能单向传递,所以大脑皮层不会接受兴奋,C错误。新生婴儿因为大脑发育不完全,只要⑤兴奋,就会引起①兴奋;而正常成年人的⑤兴奋时,如果没有合适的排尿地点,此时低级的神经中枢会受到相应高级神经中枢的调控,①不一定兴奋,D正确。

4.【答案】C

【解析】分析:神经纤维在静息状态时,膜内电位是负电位,膜外电位是正电位,这主要是由于K+外流形成的;受刺激后,Na通道开放,造成Na大量内流,如果出现膜内外电位逆转,即外负内正,则说明产生了动作电位;但若因神经纤维膜外Na浓度较低,内流Na量较少,不能引起膜内外电位逆转,则说明神经纤维膜没有产生动作电位(或没有产生兴奋)。分析题图可知,曲线a代表正常海水中膜电位的变化,A正确;静息电位产生的原因是膜内的K+外流,B正确;低Na海水中神经纤维受刺激时,内流Na量较少,不能引起膜内外电位逆转,导致不能产生动作电位,C错误;正常海水中神经纤维受刺激时,膜外Na浓度高于膜内,D正确。

5.【答案】D

 

6.【答案】A

【解析】用药物处理后动作电位小于正常时动作电位,可推知Na内流减少,进一步推测该药物可能阻断了部分Na通道,A正确。

7.【答案】A

【解析】由图可知,图示为神经细胞膜内电位变化图,膜电位应该是测的细胞膜内和细胞膜外的电位差值,即导线的一极在细胞外,另一极在细胞内,A正确;导线的两个极均在细胞外或细胞内,电流表的指针会发生偏转,也就是有电位的变化,但不是膜电位,B、C错误;图中b处为化学信号,所测不是膜电位,D错误。

8.【答案】C

【解析】兴奋在反射弧中传递是单向的,其原因是突触中的神经递质只能由突触小泡释放到突触间隙,而不能由突触后膜释放,所以兴奋不能由①→②传递,A正确;若给图甲箭头处施加一强刺激,产生的兴奋会先后经过电位计的左右两侧,所以电位计会偏转两次,B正确;神经递质释放到突触间隙的方式是胞吐,利用细胞膜的流动性,不是主动运输,C错误;人在拔牙时,往往需要在相应部位注射局部麻醉药,使其感觉不到疼痛,这是因为麻醉药最可能暂时阻断传入神经的兴奋传导,D正确。

9.【答案】(1)(部分)抑制

(2)后膜(或“后膜上的受体”)

(3)突触小泡     抑制Ca2+内流

(4)抑制突触前神经元递质的释放从而抑制突触传递

 

10.【答案】(1)效应器

(2)一定流动性     短时间内使神经递质大量释放,从而有效实现兴奋的快速传递

(3)松弛(或不能收缩、或舒张)

(4)肉毒毒素阻止Ca2+内流,影响突触前膜释放乙酰胆碱,导致面部肌肉松弛

【解析】(1)传出神经纤维末梢及其所支配的肌肉称为效应器。(2)神经递质以胞吞的方式释放到突触间隙,依赖于细胞膜具有一定的流动性的特点。这种方式有利于神经递质在短时间内大量释放,从而有效实现神经兴奋的快速传递。(3)依题意可知:当α-银环蛇毒中毒时,α-银环蛇毒与乙酰胆碱受体结合,导致乙酰胆不能与肌细胞膜上相应受体结合,因此肌肉表现为松弛(或不能收缩、或舒张)。(4)肉毒毒素能特异地与突触前膜上Ca2+通道结合,阻止Ca2+内流,影响突触前膜释放乙酰胆碱,导致面部表情肌松弛,从而达到面部除皱的美容效果。

11.【答案】D

【解析】由于神经细胞处于静息状态时,膜主要对钾离子有通透性,造成钾离子通过协助扩散方式外流,使膜外阳离子浓度高于膜内,产生内负外正的静息电位,随着钾离子外流,形成内负外正的电位差,阻止钾离子继续外流,故细胞外的钾离子浓度依然低于细胞内;当神经细胞受到刺激时,激活钠离子通道,使钠离子通过协助扩散方式往内流,说明膜外钠离子浓度高于膜内,据此判断,A、B、C错误,D正确。

12.【答案】A

时候,靠反射并不能对其作出反应,D错误。&网

13.【答案】B

【解析】若脊髓受损,刺激传出神经产生的兴奋仍可传递到伸肌,引起伸肌收缩,A正确;刺激传入神经元,产生的兴奋可传递到抑制性中间神经元,进而引起抑制性中间神经元的兴奋,B错误;膝反射的反射弧由两个神经元组成,其中传出神经元的胞体位于脊髓中,C正确;肌梭是一种感受肌肉长度变化或牵拉刺激的特殊的梭形感受装置,若膝盖下方的皮肤破损,刺激肌梭后,产生的兴奋也能沿着传入神经、神经中枢、传出神经传到效应器,进而引发膝反射,D正确。

14.【答案】C

【解析】神经纤维形成静息电位的主要原因钾离子通道打开,钾离子外流,A错误;bc段动作电位产生的主要原因是细胞膜上的钠离子通道开放,Na+内流造成的,属于协助扩散,不消耗能量,B错误;cd段是动作电位恢复到静息电位的过程,该过程中Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态,C正确;在一定范围内,动作电位大小随有效刺激的增强而不断加大,而刺激强度较小时是不能产生动作电位的,D错误。

15.【答案】(1)神经递质

(2)易化扩散/协助扩散   钙调蛋白   空间结构

(3)①Ⅱ

②C、B

③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的电位变化的实验

(4)细胞和分子

【解析】(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神经递质作用于突触后导入实验组的短肽含有磷酸化位点,导入对照组的短肽不含有磷酸化位点,则实验组所用短肽应与T的氨基酸数目相同序列相同,对照组所用短肽应与T的氨基酸数目相同序列相反。③为了验证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,还应补充一组对未突变小鼠同样处理的对照实验;检测的实验结果应可操作,膜A受体是否磷酸化不易检测,应补充施加HFS后检测和比较以上两组小鼠突触后膜的电位变化的实验。(4)图中所研究的机制涉及受体(糖蛋白)、酶及物质的运输,所以是在分子和细胞水平上揭示学习和记忆的一种可能机制。

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