肌肉受到刺激会产生收缩,肌肉受刺激前后肌细胞膜内外的电位变化和神经纤维的电位变化一样。现取两个新鲜的神经肌肉标本,将左侧标本的神经搭在右侧标本的肌肉上,此时神经纤维与肌肉细胞相连接(实验期间用生理盐水湿润标本),如图所示。图中②、④指的是神经纤维与肌细胞之间的接头,此接头与突触结构类似。刺激①可引起右肌肉收缩,左肌肉也随之收缩。请回答:
(1)①②③④中能发生递质与受体结合的是 (填写标号);能发生钠离子内流现象的是 (填写标号)。
(2)右肌肉兴奋时,其细胞膜内外形成的 电流会对③的神经纤维产生刺激作用,从而引起③处神经纤维的膜电位发生 变化。
(3)直接刺激③会引起收缩的肌肉是____。
(每空2分,共12分)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a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。
(2)食物经胃肠道消化吸收,使血糖浓度增加,刺激胰岛B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。
(每空2分,共12分)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0.2 mL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,使心脏活动减弱减慢、血压降低。在此过程中,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)。
Na+在人体的内环境稳态维持和细胞兴奋过程中具有重要作用。回答下列问题:
(1)Na+和Cl-对维持血浆渗透压起重要作用,将红细胞放入0.9%的NaCl溶液中,细胞形态 (填“会”或“不会”)改变。
(2)Na+可与 等无机负离子共同存在于血浆中,一起参与缓冲物质的构成。
(3)神经细胞受到刺激产生兴奋主要是由于Na+ 引起膜电位改变而产生的。当兴奋沿细胞膜传导时,整个细胞膜都会经历与受刺激点相同的 。
下图是受到寒冷刺激时,机体发生的某些调节和代谢过程示意图。图中甲、乙、丙表示三种具有内分泌功能的器官,a、b、c、d、e表示具有特定功能的化学物质。请据图回答:
(1)结构甲表示的器官是________,物质b表示________,图中细胞质受体和核受体的化学本质是_________。
(2)c控制d形成的过程一定消耗的有机物是________,d控制e形成的过程称为___________。
(3)寒冷时甲通过分泌a促进乙释放b,进一步促进丙分泌甲状腺激素,甲状腺激素含量增多对________(填图中标号)的活动起抑制作用,这种调节机制属于___________调节。
(4)受寒冷刺激时,皮肤冷觉感受器对钠离子的通透性增强,膜电位将变为__________。在体温调节中枢的突触中,信号转换的一般方式是____________。
人体内环境的稳态受神经和体液因素调节。请据图回答
(1)某人一次性饮1000mL清水,1h内尿量显著增加,这是由于________降低,对相关感受器刺激减弱,导致下丘脑神经内分泌细胞产生的神经冲动减少,其轴突末梢释放的__________降低了肾小管和集合管对水的_______,使水重吸收减少,饮水1h后,通过图中a所示的____________调节机制,尿量逐渐恢复正常。
(2)若处于在剧烈运动状态下,体内会启动一系列调节机制,其中支配肾上腺髓质的内脏神经兴奋增强,其突触前膜释放的神经递质与肾上腺髓质细胞膜上的 结合,导致肾上腺素分泌增多,从而促进_______分解,抑制 分泌,引起血糖浓度升高,以满足运动时能量需要。
人手指意外触到蜡烛火焰,引起屈肘反射。其反射弧示意图如下。
(1)图中神经元a产生的兴奋在传入神经纤维上以__________形式进行传导。当神经冲动传到神经末梢时,引起突触前膜内____________释放神经递质,作用于突触后膜使神经元b兴奋。神经元b的神经冲动进一步引起神经元c兴奋,最终导致屈肌收缩。
(2)图中M点兴奋时,此处神经纤维膜两侧的电位表现为________,该种电位的产生与_______离子_______流有关。若N点受刺激产生兴奋,则在神经元b上_____(填“有”或“无”)膜电位的变化,其原因是___________。
(3)手指意外触到火焰引起局部皮肤红肿,是因为皮肤毛细血管舒张和渗透性增加,_________引起组织间隙液体积聚。若手指伤口感染,可引起体液中吞噬细胞和杀菌物质抵御病菌侵害,此过程属于________免疫。
某科研小组做了一系列生理实验,将小鼠先后置于25℃、0℃、25℃环境中,每一环境中均生活15min,从开始到结束,每隔5min测一次皮肤血流量、血液中促甲状腺激素、甲状腺激素的含量,共测10次,假设测量过程不影响激素的分泌,测量结果(相对值)如下表:
表一:
(1)据题中所给信息可知,进入0℃环境时,首先增加的是哪项生理指标:________(填表中字母),它代表的是____________;表一中C项代表的是______________。
(2)实验过程中,能直接调节小鼠产热量的生理指标是______(填表中字母),能调节小鼠散热量的生理指标是______(填表中字母)。其中表一中A的分泌受__________激素和__________激素的调节,这两种激素中对A的分泌的调节属于反馈调节的激素是________。
(3)与25℃相比,小鼠在0℃条件下表二选项中符合事实的是______。
表二:
(4)实验中若破坏小鼠的下丘脑,与正常鼠相比较,除了体温不能保持相对恒定之外,还可能观察到哪些异常生理现象或症状?__________
①生长发育情况;
②尿量的多少;
③精神萎靡与否;
A.仅能观察① | B.仅能观察② |
C.仅能观察③ | D.①②③都可以做为观察指标 |
(5)若将一只青蛙从25℃环境移至0℃环境中,一段时间内,青蛙的产热量______散热量(大于/等于/小于)。
研究者为了研究神经元之间兴奋的传递过程,选用枪乌贼的神经组织进行实验,处理及结果见下表。
实验 组号 |
处 理 |
微电极刺激突触前神经元测得动作电位(mV) |
室温,0.5ms后测得突触后神经元动作电位(mV) |
|
I |
未加河豚毒素(对照) |
75 |
75 |
|
II |
浸润在河豚毒素中 |
5min后 |
65 |
65 |
III |
10min后 |
50 |
25 |
|
IV |
15min后 |
40 |
0 |
(1)第I组处理说明枪乌贼神经元兴奋时,膜外比膜内电位__________75mV。室温下,微电极刺激突触前神经元测得动作电位0.5ms后,才能测到突触后神经元的动作电位,这被称为“兴奋的延迟”,延迟的原因之一是突触前膜以_________的方式释放__________,该物质被突触后膜上的__________识别。
(2)已知河豚毒素对于突触后膜识别信息分子的敏感性无影响,从II、III、IV组推断,突触后神经元动作电位的降低应该是__________直接引起的,由此可知河豚毒素对神经兴奋的传递起__________作用。
(3)若利用河豚毒素的生理作用开发药物,可作__________(选填选项前的符号)。
a.降糖药 b.麻醉药 c.镇痛剂 d.抗肌肉痉挛剂
(4)研究者利用水母荧光蛋白标记突触前神经元,直接观察到突触前膜先出现钙离子内流,之后引发突触小泡的定向移动。药物BAPTA能迅速结合钙离子,现将该药物注入突触小体内,若突触前神经元的__________,则说明钙离子不影响突触前神经元产生神经冲动,但对于神经元之间兴奋的传递是必需的。
某人脚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 ,效应器为 .当兴奋到达c点(突触)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的肾上腺素增加,导致心率加快.
(3)伤害引起的疼痛通过一定途径可使肝糖原分解,多余的 等非糖物质转化成葡萄糖,从而使血糖升高,能使血糖升高的激素有 和 ,当疼痛消除后血糖会恢复正常.
(4)伤害引起的疼痛还可通过下丘脑促进垂体释放 ,直接促进 对水的重吸收.
某生物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 (感受器、效应器)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 。
(4)离体神经纤维某一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。图示该部位
受刺激前后,膜两侧电位差的变化。图中a线段表示____
电位;b点膜两侧的电位差为_______,此时Na+____ (内、外)流。
下图为人体神经元细胞模式图,请据图回答问题。
(1)④中的物质释放到⑤的方式是_________。
(2)若刺激A点,图中电流计B将偏转_____次。若刺激C点,电流计B将偏转______次。
(3)如果抑制该细胞的呼吸作用,发现神经纤维在一次兴奋后,其细胞膜不能再恢复到外正内负的状态,这说明神经元恢复到静息状态时,其带电离子通过细胞膜的方式为_____________。
(4)已知④中的某物质可使突触后膜兴奋,当完成一次兴奋传递后,该种物质立即被分解。某种药物可以阻止该物质的分解,这种药物的即时效应是__________。
(5)突触前膜是________末端突触小体的膜;突触间隙的液体是____________。
图1是当A接受一定强度刺激后引起F收缩过程的示意图,图2为图1中D结构的放大示意图。请回答:
(1)图2的结构名称是 ,结构②的名称是 。
(2)用针刺A时,引起F收缩的现象被称为 。针刺引起疼痛,产生痛觉的部位是 。
(3)当兴奋在神经纤维B上传导时,兴奋部位的膜电位呈 。
(4)如果在图2中①和②的间隙处注射乙酰胆碱,②处发生的变化是 (兴奋、抑制),原因是乙酰胆碱引起结构②上 的变化。
(5)缩手反射时,兴奋从①传到②依靠的物质是 。兴奋不能由②传到①的原因是 。
(6)学习和记忆是脑的高级功能之一,其中记忆是指将获得的经验进行储存和__________。能够使短期记忆转化为长期记忆的措施是__________,以此强化神经元之间的联系。
回答下列有关生物生命活动调节的相关问题
(1)若在上图中C和D两点的细胞膜表面安放电极,中间接记录仪(电流左进右出为+),刺激B点,B点膜电位变为 ,而记录仪检测到的结果是下图中的__________。
(2)科学研究表明:精神因素(焦虑、紧张等的心理变化)会使T细胞活性下降,对病毒、真菌感染的抵抗能力和对肿瘤细胞的监控能力下降,还间接引起机体生成抗体的能力降低。下图表示神经、免疫、内分泌三大系统相互调节的部分示意图,请据图回答
①如果该图中的免疫细胞代表T细胞,则分泌的免疫活性物质是 。精神因素能使T细胞活性下降,从而导致机体生成抗体的能力降低。降低的原因是 。
②由图可知,神经系统可通过突触前膜释放 ,直接调节免疫器官或免疫细胞的活动,还可通过有关激素间接调节免疫器官或免疫细胞的活动,这充分说明 调节网络是机体维持内环境稳态的主要调节机制。
(3)某同学认为一种植物(N植物)的提取液对SARS病毒有抑制作用,他以小白鼠为研究材料设计了下面的实验进行证明。实验步骤:
①选择一只健康的小白鼠,让小白鼠感染SARS病毒。
②在喂养小白鼠的饲料中加入一定量的N植物提取液,观察小白鼠是否出现患病症状。
我们认为该同学的实验存在明显的不科学之处,请指出两点
ⅰ ;
ⅱ 。
多数鱼类的体色会随着环境条件的变化而改变,经研究发现,鱼类的眼和松果体能感知光照变化而产生兴奋,当兴奋到达肾上腺时,其分泌的肾上腺素能使体表黑色素细胞的色素颗粒聚集,使体色变浅;而当兴奋到达副交感神经时,其神经末梢分泌的乙酰胆碱能使体表黑色素细胞的色素颗粒扩散,使体表颜色加深。请回答下列问题:
(1)从反射弧角度分析,眼和松果体为 ,其接受刺激产生兴奋,兴奋部位的膜电位表现为 。肾上腺素能被体表黑色素细胞感知,原因是体表黑色素细胞膜上有 。
(2)乙酰胆碱是一种神经递质,由此推测,副交感神经末梢与体表黑色素细胞接触部位类似于 (结构),此处信息传递的方向是 (填“双向”或“单向”)的。
(3)鱼体色的调节方式是 。
(4)为验证肾上腺素和乙酰胆碱对鱼体色的影响,科研人员进行了相关实验,请完善下列实验内容。
实验对象:体长约10cm左右且体色相近的同种鲫鱼若干条。
药品及用具:鱼用生理盐水、适宜浓度的肾上腺素、乙酰胆碱、注射器等。
实验步骤:
第一步:将鲫鱼平均分成三组,编号为甲、乙、丙,分别放入三个玻璃缸中置于无光处饲养一段时间。
第二步:给甲组鲫鱼腹腔中注入2 mL乙酰胆碱,乙组鲫鱼腹腔中注入 ,而丙组鲫鱼腹腔中注入 作为对照。
第三步:将装有上述处理后鲫鱼的玻璃缸置于 (填“无光”或“有光”)处,约2 h后,观察比较三组鲫鱼体表颜色的变化。
预期实验结果:甲、乙、丙三组鱼的体色由浅到深依次是____________。
试题篮
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