I、动物运动时,神经支配同侧下肢屈肌舒张活动和伸肌收缩活动协调进行。右下图表示传入神经纤维的轴突末梢释放兴奋性递质,引起伸肌传神经元兴奋和屈肌传神经元抑制的机理。请据图回答:
(1)完成该反射活动的反射弧由_____种神经元构成,效应器为__________________________________。
(2)当神经冲动由a传到b、c、d时,能引起该神经元发生膜电位由外正内负转为外负内正的是_______。
(3)图中所示抑制性中间神经元位于_________中枢内,在正常情况下该中枢的活动受到__________的意识支配。
II、 在一封闭饲养的有毛小鼠繁殖种群中,偶然发现一对有毛小鼠生产的一窝鼠仔中有几只无毛小鼠,无毛小鼠全身裸露无毛,并终身保留无毛状态。科研人员为了研究无毛小鼠的遗传特性,让上述这对有毛小鼠继续杂交,仍有无毛鼠出生;让无毛鼠与亲代有毛小鼠回交,生产出10只无毛小鼠和12只有毛小鼠,其中无毛小鼠雌、雄各5只,有毛雌小鼠7只,雄小鼠5只。
(1)科研人员初步判断:①该小鼠无毛的原因是种群中基因突变造成的,而不是营养不良或其他环境因素造成的;②控制无毛性状的基因位于常染色体上。写出科研人员作出上述两项判断的理由。
理由一:_____________________________________________________________;
理由二:_____________________________________________________________。
(2)由于该种无毛小鼠有极大的科研价值,科研人员需要将其扩大繁殖。已知无毛是由隐性基因控制,无毛雄鼠能正常生育,无毛雌鼠繁殖力低,哺乳困难。若利用上述回交实验得到的小鼠做实验材料,理论上有四套交配方案能获得无毛小鼠。请提出一种最佳的交配方案并说明理由。
最佳方案:________________________________________。
(3)现有黑色眼有毛雌鼠和棕色眼无毛雄鼠杂交,F1中雌雄鼠都为黑色眼有毛。再让F1雌雄鼠交配得到的F2情况见下表。则F1中雌雄鼠的基因型分别是___________________(眼色基因用B和b表示,有毛和无毛基因用A和a表示)。
表现型 |
黑色眼有毛 |
黑色眼无毛 |
棕色眼有毛 |
棕色眼无毛 |
|
小鼠数(只) |
雌株 |
24 |
8 |
0 |
0 |
雄株 |
12 |
4 |
12 |
4 |
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)。
兴奋在中枢神经系统的传导过程中,有时存在一个突触引起的兴奋被后一个突触抑制的现象。下图是突触2抑制突触1兴奋传导的过程示意图,请回答:
(1)图中没有体现的内环境构成部分是______________________________。
(2)图中a段表示________电位,b点时膜外是________电位。
(3)甘氨酸(Gly)在中枢神经系统中可作为神经递质,它的受体是膜上某些离子的通道。当兴奋抵达时,贮存在__________________内的Gly释放出来,并与分布在__________上的Gly受体结合。当Gly与受体结合后,通道开启,使________(阴/阳)离子内流,导致A处的兴奋不能传至B处。释放到突触间隙的Gly可通过主动运输进入细胞再被利用,图中结构①表示_________。上述过程体现了细胞膜具有的功能是__________________________。
下图表示三个神经元及其联系。其中“—○—<”表示从树突到胞体,再到轴突及末梢(即一个完整的神经元模式),为了研究兴奋在一个神经元上的传导方向和在神经元间的传递方向,进行了相关实验。联系图解回答下列问题:
(1)若①代表小腿上的感受器,⑤代表神经支配的小腿肌肉,则③称为___________,能代表反射弧的结构为(用图中序号表示)______________;
(2)刺激图中b点,则b点发生的膜电位变化是________,图中______点可发生兴奋;
(3)若刺激d点,图中_________点可发生兴奋;
(4)由图中可看出一个神经元的突触小体与下一个神经元的______________相接触而形成突触,图中共有突触_____________个。
(5)由此说明:兴奋在一个神经元上的传导是_____________。兴奋在两个神经元间的传递是_________,其原因是______________________。
(16分,每空2分)下图是一个反射弧和突触的结构示意图,根据图标信息回答下列问题:
(1)图1中的感受器接受刺激后,接受刺激部位的膜内外电位变化为:膜内 ;膜外 。
(2)图2中的1表示 ,1中 (物质)的释放使突触后膜兴奋或抑制,图2中受体的本质是 。兴奋在图2处是单向传递的原因是 。
(3)假如图3中的Y来自图1中的A,图3中的X来自大脑皮层,当感受器接受一个刺激后,导致效应器产生反应,则Y释放的物质对突触后膜具有兴奋作用,如果大脑皮层发出的指令是对这个刺激不作出反应,则X释放的物质对突触后膜具有_ _作用。
(4)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 的控制。
美国神经生物学家埃里克•坎德尔因对海兔缩鳃反射的习惯化和敏感化的杰出研究,获得2000年诺贝尔生理学或医学奖。敏感化是指人或动物受到强烈的或伤害性刺激后,对其他刺激的反应更加敏感。下图1表示海兔缩鳃反射敏感化的神经调节模式图,图2表示短期敏感化前后有关神经元轴突末梢的生理变化。
(1)图1中最简单的反射弧只含有____个神经元,海兔缩鳃反射弧中的效应器为_________。若在图1中的c处给予适宜的电刺激,图中a、b、d三处能检测到电位变化的是______处。
(2)图2显示,当海兔受到强烈的或伤害性刺激后,易化性中间神经元轴突末梢释放5-HT,这种信号分子与感觉神经元轴突末梢上的_______结合后,引起Ca2+内流量增加,从而使感觉神经元轴突末梢发生易化,即末梢释放神经递质的量___________。
图是反射弧结构模式图。e是放置在神经d上的电位计,f为神经与肌细胞接头部位,是一种突触。请回答:
(1)图示反射弧中,当兴奋到达b点时,神经纤维膜内外两侧的电位变为_______________,此时Na+__________(内、外)流。
(2)刺激骨骼肌,________(能或不能)在e处记录到电位,原因是_____________。
(3)刺激d,如果e处有电位变化,但骨骼肌不收缩;刺激骨骼肌,骨骼肌收缩,说明________部位受损。如果神经递质的合成、释放和降解等都没有问题,那么受损部位主要是影响了神经递质与___________________的结合。
(4)给a施加不同的刺激,产生的感觉如下表。
刺激强度微小时感觉不到刺痛,原因是刺激强度太小,向大脑皮层传导的神经纤维处于__________状态,没有产生局部电流;刺激强度较大并引起惊叫声,该过程一定有大脑皮层言语区的__________区参与调节。
(1)小红不小心被针刺,随即出现抬手动作,其神经反射如下图所示。下图中传出神经元是 。b1兴奋后使c1兴奋,而b2兴奋后使c2抑制,可推测b1和b2的突触小泡释放的 是不同的物质。小红抬手之后对妈妈说:“我手指被针刺了,有点疼。”该过程一定有大脑皮层的 中枢以及言语区的 参与调节。
(2)脊髓灰质炎(脊灰)病毒感染可使脊髓神经元受损而影响有关神经反射。接种疫苗是预防脊灰的有效措施,某研究跟踪监测84名儿童先后两次接种改进的脊灰病毒灭活疫苗的免疫效果。结果见下表:
注:D为儿童血清经倍比稀释后检出抗体的最大稀释倍数D≥4者免疫结果呈阳性,D值越高者血清中抗体浓度越高。
①接种改进的脊灰病毒灭活疫苗后,人体内的T细胞可产生 ,受到抗原刺激的 细胞可在该物质的作用下,增殖分化为浆细胞和记忆细胞,浆细胞产生 ,参与体液免疫过程。
②由表可知,初次免疫的阳性率为 。再次免疫效果与初次免疫效果的差异是 ,产生这种差异的原因是 。
下图表示γ-氨基丁酸和某种局部麻醉药在兴奋传递过程中的作用。此种局部麻醉药单独使用时不能通过细胞膜,与辣椒素同时注射才会发生效果。请据图回答:
(1)γ-氨基丁酸是通过 方式进入突触间隙。
(2)由图1可知,γ-氨基丁酸可引起突触后膜 开放,使得突触后膜两侧电位差 ,引起突触后膜 。
(3)由图2可知,某局部麻醉药与辣椒素同时使用时,可阻断突触后膜 开放,突触后膜两侧电位差 。
(4)由此可见,γ-氨基丁酸的作用机理与某局部麻醉药的作用机理 (“相同”或“不同”)。
下图甲是缩手反射的相关结构,图乙是图甲中某一结构的亚显微结构模式图,据图回答下列问题:
(1)图甲中f表示反射弧结构中的哪部分 ,图乙是图甲中 (填字母)的亚显微结构放大模式图,图乙中的B是下一个神经元的 。
(2)缩手反射时,乙图兴奋从A传到B的信号物质是 。兴奋不能由B传到A的原因是 。
图甲是缩手反射相关结构,图乙是图甲中某一结构的亚显微结构模式图,图丙表示三个神经元及其联系,据图回答:
(1)甲图中f表示的结构是 ,相当于图丙中 (填数字),乙图是甲图中 (填字母)的亚显微结构放大模式图,乙图中的B是下一个神经元的 。
(2)缩手反射时,兴奋从A传到B的信号物质是 ,它是在乙图中的 (填字母)内的中合成并分泌,通过作用出来,进入对B发挥作用,兴奋不能由B传到A的原因是 。
(3)图丙中的①、②、③、④、⑤代表了完成缩手反射的,其中③称为 。
人接触辣椒后,往往产生“热辣辣”或“烫口”的感觉,即把辣椒刺激和热刺激产生的感觉等同起来。在口腔或皮肤的感觉神经末梢中,存在对辣椒素敏感的受体﹣﹣香草酸受体,它们能被辣椒素或较高温度刺激激活。请分析回答:
(1)吃辣椒后,辣椒素会与 结合,使感受器产生兴奋,该兴奋在神经纤维上以 形式传导。当兴奋传至 使人产生热痛的感觉,此时如果喝热饮会 (加重,减轻)疼痛。
(2)夏季吃辣味火锅时人们会大汗淋漓同时面部发红,原因是在下丘脑参与下汗腺分泌加强,皮肤毛细血管舒张以增加 。此时人们常采取的应对措施是吹低温空调和喝大量冷饮,在低温刺激下人体产生的肾上腺素和激素X增加;大量饮水,激素Y分泌减少。激素X和激素Y的分泌均受下丘脑的调节,图是下丘脑和垂体示意图,激素X的分泌与下丘脑 (A,B)处细胞有关,激素Y的分泌与下丘脑 (A,B)处细胞有关。以上过程说明,内环境的稳态是 调节的结果。
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 。
(每空1分,共7分)胰液分泌受神经和体液的双重调节,以体液调节为主。下图中,图 1为胰腺分泌活动的调节示意图。图2 是图1 的局部放大图,1-5 代表特定的结构或物质。图 3 是胰岛的示意图。图4 是图3 的局部放大图,6-9 代表不同的液体。请据图回答问题:
(1)当食物进入胃后,扩张胃体,通过反射,作用于胰腺,直接刺激胰腺的外分泌部分泌胰液,该反射为_________反射,效应器是_________________。当神经冲动传导到图 2 中的突触小体时,引发突触小泡与突触前膜融合,释放神经递质,递质不是以跨膜方式释放, 而是以胞吐的方式释放,其意义是_____________________________________。
(2)胰液的分泌除了神经调节之外,_____________分泌的促胰液素也能有效促进胰液的分泌。
(3)图 3 中胰岛 A 细胞和胰岛B 细胞分泌的激素能有效地调节血糖浓度,若图 4 中血液的流动方向为10→8,则在饭后5 小时,8 处的_______________(激素)浓度大于 10 处,该激素的主要生理作用是 。
(4 )随着人们不良饮食等生活习惯的形成,多种“ 文明病” 相继产生,糖尿病就是典型代表。糖尿病有多种类型,其中,Ⅰ型糖尿病人体内胰岛素偏低,Ⅱ型糖尿病人体内胰岛素水平正常或偏高。推测Ⅱ型糖尿病的直接原因最可能是_____________________。
当肢体皮肤受到伤害性刺激时(如针刺、热烫等),该肢体的屈肌强烈收缩,伸肌舒张,使该肢体出现屈曲反应,以使该肢体脱离伤害性刺激,此种反应称为屈肌反射。某盗墓人在一次盗墓行动中,脚掌被一枚长钉扎入,猛然抬脚,吓得“魂飞魄散”。图1表示屈肌反射的反射弧,图2为图1中神经元A和B相互接触部分的放大。请根据信息分析并回答问题。
(1)盗墓人进入温度明显较低的盗洞中,肾上腺素和 (激素)会增加。
(2)盗墓过程难度较大,耗时较长,盗墓者出现饥饿症状,此时肾上腺素和_________________分泌增加,使血糖恢复正常。同时大量流汗,细胞外液渗透压升高,使位于_______的渗透压感受器兴奋,从而使相关激素分泌增加。
(3)⑦处Na+跨膜运输的方式 。
(4)③④和⑥都属于细胞的 系统
(5)图1中神经冲动从神经元A传递到神经元B的过程中,信号转换是 ;请用箭头和图2中的数字表示神经递质的运动路径 。
(6)皮肤感受器在钉子扎了后,经过 (填写字母)将兴奋传入中枢,经过中枢的分析处理之后将信息传出,①处神经纤维膜外的电位情况是 ,②处神经纤维膜外的电位变化情况是 。