胰岛素是已知的唯一降低血糖水平的激素,请分析胰岛素的作用机制模式图(如图所示),并回答有关问题:
(1)图中的刺激X最可能是 , 下丘脑神经细胞接受刺激X兴奋后,膜外的电位变化为 ,最终引起传出神经末梢释放 ,与胰岛B细胞上相应受体结合,引起胰岛素分泌增多。
(2)由图可知,胰岛素与其受体结合后,一方面使 增加,促进葡萄糖进入细胞;另一方面促进 ,从而降低血糖。
(3)如果给动物注射大剂量胰岛素,动物会因低血糖而休克。通过注射胰高血糖素能促使血糖升高,使休克的动物清醒。根据以下实验材料及用品,完成实验方案,证明胰高血糖素能升高血糖。
实验材料及用品:小白鼠、注射器、鼠笼、胰岛素溶液、胰高血糖素溶液、葡萄糖注射液、生理盐水。
实验方案:选择体重相近的健康小白鼠,按照下表进行处理、观察并填写相关内容。
分组 |
实验处理方法 |
预期结果 |
下一步实验处理方法 |
预期结果 |
A组(对照组) |
① |
清醒 |
清醒 |
|
B组 |
注射大剂量的胰岛素溶液 |
休克 |
②等量的生理盐水 |
未清醒 |
C组 |
③ |
清醒 |
||
D组 |
④ |
清醒 |
三硝基丙酸(3-NP)是一种能引起神经细胞中毒或凋亡的有毒物质。图甲表示突触结构,①表示兴奋性神经递质。图乙表示注射生理盐水配制的1mL 3-NP(300umol/L)后,小鼠纹状体细胞合成的与凋亡蛋白相关的mRNA (P53)的总含量。请回答:
(1)正常情况下,图甲中物质①与结构②结合后,突触后膜内的电位变化是 。
(2)胆碱酯酶能够分解物质①,而3-NP能抑制胆碱酯酶的合成,经3-NP处理后物质①的含量会 ,将导致下一个神经元 。
(3)图乙中对照组小鼠应注射 。各组实验小鼠的数量至少需要3只,这是为了 。与对照组相比,实验组细胞中凋亡基因表达更活跃,这体现了 。
(4)据图乙推测,小鼠纹状体细胞凋亡数目增加最多的时段最可能是 ,其原因是 。
情绪是人体对压力的心理上的反应,也是个体应对压力的一种方法和表现。下图为人体产生情绪压力时,肾上腺皮质、肾上腺髓质受下丘脑调节的模式图。请分析回答:
(1)情绪压力刺激下丘脑,支配肾上腺的神经产生兴奋,以神经冲动的形式传至神经纤维末端,释放_______作用于肾上腺髓质,释放激素c,产生短期压力效应。
(2)肝脏细胞膜上存在激素c受体,当情绪压力增加时,激素c分泌量增加,血糖升高,由此推断该激素与______________存在相互拮抗关系。
(3)下丘脑对激素d分泌的调节与对甲状腺激素分泌的调节类似,由此推断激素a的分泌量增加会使激素__________(填图中字母)的分泌量增加.
(4)研究发现,激素d能够抑制T淋巴细胞合成和释放淋巴因子,从而使B淋巴细胞的___________受阻,导致免疫力下降。
(5)结合图示分析,_______ _____(调节机制)相互协调,产生适应性反应,使机体应对情绪压力;在__________________的情况下,人体免疫力会有所下降。
海马区是中枢神经系统中参与学习和记忆储存的重要器官,因此在对阿尔兹海默综合征(AD,俗称“老年痴呆”)的研究过程中,海马区成为了众多学者关注的重点之一。研究表明,AD病人的神经细胞外β淀粉样蛋白(Aβ)沉积,这种物质的沉积会损坏周围神经细胞膜和线粒体膜,导致神经细胞的病变。请回答:
(1)神经元胞体与轴突的相连处叫轴丘,实验表明,刺激轴丘比刺激其余部位容易引起神经兴奋,其可能的原因是轴丘部位 数量多。
(2)神经纤维某部位兴奋时膜外为 电位,此处Na+浓度为膜外 膜内。
(3)研究发现,病变个体中Aβ的沉积使突触小体中线粒体损伤,引起乙酰胆碱(一种神经递质)的合成和释放量 ,兴奋在神经细胞之间的传递速率 ,病人表现出记忆障碍。
(4)乙酰胆碱与 上的相应受体结合引起突触后神经元兴奋后,会立即被乙酰胆碱酯酶催化水解,若某种毒素作用使乙酰胆碱酯酶失活将会引起突触后神经元 。
进食可刺激胃腺细胞分泌胃液,胃液中含有胃酸及胃蛋白酶,有利于消化。
(1)胃酸可以杀灭进入胃内的细菌,这属于机体的免疫;胃蛋白酶仅对食物中的蛋白质成分有消化作用,这体现了酶的性。
(2)哺乳动物进食时,食物尚未进入胃内就可引起胃液分泌,称为头期胃液分泌。该过程受神经调节和神经-体液调节的共同调控,如图所示。
①胃泌素通过运输到达胃腺细胞,促进胃液分泌。若胃酸分泌过多,又可抑制胃泌素的分泌,这种调节方式叫做。
②促进胃腺细胞分泌胃液的信号物质除胃泌素外还有。
(3)为探究两种调节机制对头期胃液分泌的影响,有人用同一只狗连续进行了以下实验:
步骤 |
实验条件 |
4小时胃液分泌量 |
1 |
假饲 |
+ + + + + + + + + |
2 |
切除胃窦,再假饲 |
+ |
3 |
假饲,并注射一定量的胃泌素 (控制胃泌素的注射剂量,使胃液分泌量与步骤1相当) |
+ + + + + + + + + |
4 |
只注射与步骤3相同剂量的胃泌素,但不假饲 |
+ + + + |
(假饲是让狗吃肉,但吞下的肉从食道上的人工瘘口掉出,不进入胃;"+"数量表示胃液分泌量多少)
①步骤2中胃液的分泌是调节的结果。
②步骤3的目的是。
③步骤4是为了确定在调节作用下的胃液分泌量。
④重复上述实验均得到相同结果,表明在头期胃液分泌的两种调节机制中的作用效应更大;二者共同作用效应(大于/小于/等于)各自单独作用效应之和。
分析有关人体内环境调节的资料,回答问题。
研究人员构建了用特定光束控制神经元激活的小鼠模型,以考察X神经元对体内水分平衡的作用。图1显示的是小鼠在不同条件下一定时间内的饮水(即舔水)行为。对照条件为无光刺激("-光"),实验条件为有光刺激("+光"),两种条件下各尝试了6次,阴影部分表示光刺激时间。图中每一个小竖线代表小鼠的一次舔水动作。
图1
图2
(1)根据已有知识,
神经元应位于。
(2)结合图1,光刺激10秒后,将导致小鼠的血浆渗透压,引起脑内分泌量减少,从而调节水平衡,这种调节方式为
(3)图2显示了接受不同处理的三组小鼠15分钟内的饮水量。据此结果,可得到结论:。
(4)光刺激15分钟导致肾脏功能障碍的小鼠体内水分向细胞内液转移,引起细胞水肿。这种情况发生在神经细胞时,将会引起嗜睡、烦躁、昏迷等,其原因是。
A. | 神经细胞神经递质合成减少 |
B. | 神经细胞内电解质浓度降低 |
C. | 神经细胞质膜上递质受体减少 |
D. | 神经细胞质膜上离子通道数量减少 |
在维持机体稳态中,消化系统具有重要作用。人胃肠道的部分神经支配示意图如下。
(1)兴奋沿神经传到末梢,引起末梢内的释放神经递质。该神经递质与突触后膜上的结合后,使下一神经元兴奋,进而引起胃肠道平滑肌收缩。图中处的突触结构包括突触前膜、和突触后膜。
(2)食物经胃肠道消化吸收,使血糖浓度增加,刺激胰岛细胞分泌,导致血糖浓度降低,维持血糖稳定。
(3)严重腹泻失水过多时,细胞外液渗透压升高,位于的渗透压感受器受刺激产生兴奋,该兴奋一方面传至,引起口渴感;另一方面可使抗利尿激素释放增多,从而促进和集合管对水的重吸收,尿量减少,保持体内水分平衡。
(4)过敏性胃肠炎是由于在过敏原的刺激下,细胞产生大量抗体,该抗体与再次侵入机体的同种过敏原结合,引起胃肠道过敏反应。
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:
(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,图中静息电位是以细胞膜的侧为参照,并将该侧电位水平定义为。据图分析,当静息电位由-变为-时,神经细胞的兴奋性水平。
(3)在缺氧处理时,给予细胞强度的单个电刺激(能/不能)记录到神经冲动,判断理由是。
(4)在含氧培养液中,细胞内主要在合成。在无氧培养液中,细胞内含量逐渐减少,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。
下图为细胞间信息传递的几种模式示意图,请回答下列问题:
(1)若细胞1是胰岛B细胞, 当血糖升高时,可促进该细胞分泌________(激素),该激素主要作用是促进靶细胞加速______________________________葡萄糖。
(2)细胞2可分泌促甲状腺激素释放激素,其作用的靶细胞是______,接收信号的结构是细胞膜表面上的 __________。
(3) 若细胞3受刺激产生兴奋,兴奋部位膜外电位的变化是____________________,兴奋在细胞3与细胞2之间传递的结构是_________,该结构中信息单向传递的原因是____________________________。
(4)若甲图的靶细胞是体内移植器官的细胞,那么,细胞4的作用会引起机体排异排异反应.写出细胞4发挥作用的方式______________________________________。
肉毒杆菌毒素并非由活着的肉毒杆菌释放,而是先在肉毒杆菌细胞内产生无毒的前体毒索,在肉毒杆菌死亡自落后前体毒素游离出来,经肠道中的胰蛋白酶或细菌产生的蛋白酶作用后方始具有毒性。回答下列相关问题:
(l)根据酶的____性可推断出肉毒杆菌毒素的本质为蛋白质。
(2)肉毒杆菌毒素作用的机理是阻断神经末梢分泌能使肌肉收缩的____.从而达到麻痹肌肉的效果。神经轴突束捎经多次分支,最后每个小枝末端膨大,呈杯状或球状,叫____,该结构能与其他神经元的_______等相接触,共同形成突触。
(3)兴奋在神经纤维上传导具有____性,请在下图右侧神经纤维上绘制出膜内外正负电位、局部电流的方向及兴奋的传导方向。
如图是体育运动对学习记忆的促进作用与蛋白质类神经营养因子(BDNF)关系的部分图解,请据图回答问题:
(1)突触小泡中的b物质是______ ,该物质通过_____ 方式进入突触间隙。
(2)运动应激能促进a过程,a过程是指BDNF基因的_______________ 。
(3)b物质与AMPA结合后兴奋传导至d处时,d处细胞膜内外电荷的分布情况_____________________。
(4)据图可知,BDNF具有_________ 和激活突触后膜上相应受体的作用,从而促进兴奋在突触处的传递,若向大鼠脑室内注射抗BDNF的抗体,将导致突触间隙内b物质的含量____________ (填“增加”、“不变”或“减少”)。
(5)图中c是突触蛋白,它在海马区的密度和分布可间接反映突触的数量和分布情况。有实验表明,水迷宫训练后大鼠海马区突触蛋白表达明显增强,大鼠学习记忆受损后突触蛋白表达水平下降。由此推测,长期记忆可能与__________ 的建立有关。
下图是反射弧、突触和神经纤维的结构示意图,根据图示信息回答下列问题:
(1)图1的a、b中为感受器的是 。缩手反射属于非条件反射,当我们取指血进行化验时,针刺破手指的皮肤,但我们并未将手指缩回。这说明一个反射弧中的低级中枢要接受 控制。
(2)图2为突触的亚显微结构模式,图中的1表示 ,1中物质的释放依赖膜的 性。
(3)图3的①、②、③中的兴奋部位是 ,①②间的兴奋传导方向为
(用箭头和序号①②表示),该方向与膜内的电流方向一致。
(4)图2与图3相比较,兴奋在图2传递的特点是 ,原因是 。兴奋在图2中传递时信号的变化是 。
情绪是人体对压力的心理上的反应,也是个体应对压力的一种方法和表现。下图为人体产生情绪压力时,肾上腺皮质、肾上腺髓质受下丘脑调节的模式图。请分析回答:
(1)情绪压力刺激下丘脑,支配肾上腺的神经产生兴奋,以神经冲动的形式传至神经纤维末端,释放_______作用于肾上腺髓质,释放激素c,产生短期压力效应。
(2)肝脏细胞膜上存在激素c受体,当情绪压力增加时,激素c分泌量增加,血糖升高,由此推断该激素与______________存在相互拮抗关系。
(3)下丘脑对激素d分泌的调节与对甲状腺激素分泌的调节类似,由此推断激素a的分泌量增加会使激素__________(填图中字母)的分泌量增加.
(4)研究发现,激素d能够抑制T淋巴细胞合成和释放淋巴因子,从而使B淋巴细胞的___________受阻,导致免疫力下降。
(5)结合图示分析,_______ _(调节机制)相互协调,产生适应性反应,使机体应对情绪压力;在__________________的情况下,人体免疫力会有所下降。
在某溶液中维持正常活性的离体神经纤维某部位受到适当刺激时,受刺激部位细胞膜两侧会出现暂时性的电位变化,产生神经冲动。图1显示的是受刺激部位的膜内钠离子含量变化趋势。请据图回答:
(1)图中A点时,神经纤维膜内外的电位称____________,刺激发生点是____________点对应的时刻,C点时钠离子的跨膜方式为____________。若增加溶液中的钠离子浓度,则D点会向____________移。
(2)神经冲动在神经元之间传递时,若突触小泡释放的某种递质与突触后膜结合,可导致突触后膜神经元产生抑制。请在图2中正确表示突触后膜接受该递质后的膜电位表现。
(3)医学上常用一些药物来影响神经冲动在突触中的传递,从而造成神经冲动传递功能的改变。从理论上讲,药物可能让突触后膜持续兴奋的原因有_______________________________________________(写出2种可能)。
(10分) 某人行走时,足部突然受到伤害性刺激,迅速抬脚。下图为相关反射弧示之图。
(1)图中的相关反射弧,共有 个神经元组成,其效应器是指 。
(2)某人迅速抬脚的同时大叫一声,该过程一定有 (调节躯体运动的低级中枢)以及大脑皮层的言语区的 区参与调节。
(3)伤害性刺激产生的信号传到大脑皮层会形成痛觉。如果服用某种止痛药后,不再感到疼痛,该止痛药作用到神经系统可能的机理是 。
(4)由于伤口过深,破伤风芽孢杆菌易繁殖。其原因是 。医生决定为他注射破伤风抗毒血清,理由是破伤风抗毒血清中含有 ,可以与抗原特异性结合,防止破伤风芽孢杆菌对人体的危害。
试题篮
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