如图是人体体温调节的曲线图,请据图分析,下列说法正确的是( )
A.当环境温度为25℃时,散热量较少,产热较多,体温会上升 |
B.当环境温度从25℃下降到10℃时,从时间t1到时间t2,散热量增加是由于人体体温与环境温度的温差加大造成的 |
C.时间t2开始阶段,散热量增加,产热量也增加,体温会升高 |
D.时间t3以后,散热量比t1多,体温下降 |
.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。
请回答有关神经调节的相关问题。
(1)甲图的刺激可使细胞膜内外的电位变化为 。
(2)科学家Mellor用蛙的坐骨神经-腓肠肌标本做了一个实验(图乙),从而测算出兴奋在坐骨神经上的传导速率。刺激1至肌肉发生收缩,测得所需时间为3×10-3 s,刺激2至肌肉发生收缩,测得所需时间为2×10-3 s,刺激点离肌肉中心距离分别为13 cm和10 cm,如图乙所示。坐骨神经冲动的传导速率是_____________ cm/s。
(3)刺激强度与兴奋强度有何关系?现有两种假设:
假设1:只要有刺激,就会有兴奋的产生,且在一定范围内随刺激强度的增强兴奋也随之增强,超出该范围,兴奋强度不再随刺激强度的增强而增强。
假设2:只有当刺激强度达到一定值时,神经元才开始兴奋,并且兴奋强度不随刺激强度的增强而增强。
①请在坐标图中画出上述两种假设相对应的实验结果。
②科学家进行了实验:将刺激强度逐渐增加(S1~S8),测得一个神经细胞膜电位的变化规律(如图丙),结合实验结果分析,上述两种假设正确的应是假设_______。
如图是描述生命现象的模型(部分),以下相关叙述正确的是( )
A.若A代表下丘脑,a为血浆渗透压下降,则b、c可分别代表产生渴觉和尿液减少 |
B.若A代表B淋巴细胞,a为抗原,则b、c可分别代表浆细胞和记忆细胞的形成 |
C.若A代表棉铃虫,a为诱捕雄虫,则b、c可分别代表性别比例失调和种群密度升高 |
D.若A代表草原,a为过度放牧,则b、c可分别代表土地荒漠化和生物多样性提高 |
据美国《纽约时报》2月18日报道,美国政府将启动一项可媲美人类基因组计划的“脑活动绘图”计划,以人脑为研究对象,增加对人脑如何工作的完整了解,为医学界寻找有效治疗阿尔茨海默氏症、帕金森氏症、孤独症等疾病的治疗方法。请回答下列有关神经调节相关的问题:
(1)在一条离体神经纤维的左侧施加电刺激如图甲,使其兴奋。请在答题卡相应的图甲上,在兴奋部位和未兴奋部位的膜两侧标出电荷类型,然后再在膜内外两侧标出局部电流的方向。
(2)当神经冲动在通过图乙所示的结构时,会发生信号模式的转变:电信号→化学信号→电信号,其中m、n代表的结构分别是________________、______________________。
(3)图丙表示人在受到寒冷刺激时,通过神经和体液的调节使甲状腺激素分泌量增加的过程。在此过程中,神经调节的效应器是____________________,甲状腺激素在反馈调节时作用的靶细胞是________________________________。当体内缺乏碘元素时,将导致甲状腺激素合成受阻,将引起激素①②分泌量__________。
(4)阿尔茨海默氏症也称老年性痴呆症,经研究发现,患者的神经元轴突末端呈现了由βA4蛋白质形成的“老年斑”。经DNA序列分析,发现表明,患者的第711位的缬氨酸变成变成了苯丙氨酸,有的则是第670和671位的赖氨酸和甲硫氨酸变成了天冬酰胺和亮氨酸,这表明这种病与遗传物质的 __ (基因突变/基因重组/染色体变异)有关。
(5)美国研究人员最新发现认为,成年人大脑中有一种pirb蛋白质能阻止大脑神经元之间生成新的连接,这将可能影响成年人的__________(瞬时记忆/短时记忆/长时记忆),从而在生理上减缓了成人接受新事物的速度。
在细胞间和细胞内的信息传递过程中,需要受体对信号的识别。甲、乙是细胞表面受体和细胞内受体的作用机制模式图。下列有关受体的叙述中,错误的是( )
A.若图甲表示神经元间兴奋的传递方式,则信号分子为神经递质,图甲的细胞膜能发生信息转变 |
B.图乙中的雌性激素只能与特定的受体结合,从而使雌性激素只能作用于特定的靶细胞 |
C.人体内其他激素的作用机制与图乙相似,即通过细胞内受体识别特定的激素 |
D.细胞表面受体、细胞质受体和细胞核内受体的化学本质都是蛋白质 |
图甲示突触的亚显微结构,a、d分别表示两个神经元的局部。下列与此相关的表述中正确的是( )
A.图甲中细胞在胚胎发育早期进行分裂时DNA 量变化如图乙所示 |
B.图甲中兴奋由b传至c的过程中,①处膜外电流方向是b→c |
C.经④释放的递质必然引起神经元d的兴奋 |
D.③内的递质只能经④释放再作用于⑥引起下一个神经元兴奋或抑制 |
阿尔茨海默病患者体内的β-淀粉样蛋白(Aβ)会引起神经小胶质细胞活化并分泌某些物质,导致病情加重。为探究Aβ和药物X的作用机理,科研人员进行了如下实验。
(1)科研人员测定不同处理条件下神经小胶质细胞中IL-1基因的表达情况,结果如图1所示。
①据图1分析,实验的自变量是________。1和2组结果比较可确定药物X_____________。
②3组与1组结果比较,说明______________。通过比较2、____这三组实验结果分析,药物X能够缓解Aβ的作用,3、4、5、6组的结果说明_____________。
(2)NF蛋白是促进IL-1基因转录的转录因子。科研人员检测下列不同处理条件下神经小胶质细胞的细胞核内NF蛋白的含量,结果如图2所示,据图2分析,Aβ可促进NF蛋白____________。
(3)正常细胞中,大部分NF蛋白与IK蛋白在细胞质中形成复合物稳定存在,Aβ促进IK蛋白的降解,释放出NF蛋白。为探究药物X的作用,实验组用_________处理,若细胞质中IK蛋白的含量_________对照组,则说明药物X可以抑制Aβ的作用。
下图为人体部分神经—体液调节示意图,①~⑤为神经元,A和B为神经末梢与肌肉相连接的部分,C和D为细胞,a~d为细胞分泌的化学物质。请据图回答
(1)当人进入寒冷环境时,大脑神经细胞释放的物质a直接作用于下丘脑神经细胞表面的_____,引起细胞的一系列反应,产生相应的化学物质,其中物质c是 。物质d随血液运输到全身,几乎作用于人体所有细胞,使这些细胞的产热量 。
(2)膝跳反射为非条件反射,不需要大脑皮层参与,此反射弧中神经元只有两个,若A为此反射的感受器,在完成反射时神经冲动在图中各神经元上的传导顺序是 (只填编号)。若在⑤上某处施加一强刺激则能检测到膜内外电位变化的神经元有 (只填编号)。原因是神经递质只能由 释放,作用于____________。
(3)b物质的化学本质是多肽,用b饲喂正常动物,则物质d的分泌量______,原因是____________。
甲图是细胞间信息传递的三种模式示意图,乙图为突触的模式图。
(1)若甲图A模式中,内分泌腺为甲状腺,其分泌物直接受垂体分泌的 的影响,而血液中甲状腺激素含量增加到一定程度,又反过来抑制垂体的分泌活动,这种调节方式称为 。在刚刚结束的韩国仁川亚运会上,不少体育健儿取得了不俗的成绩,也有极少数运动员违背体育竞赛精神,偷偷服用含有性激素的兴奋剂。分析这样做对性腺的影响
(2)如果人体大量失水,血浆渗透压将 ,引起 激素分泌增加。
(3)体温相对恒定是保证内环境稳定的一个重要前提。与体温调节直接相关的两种激素分别是 , 、
(4)C模式中神经元之间的联系可用乙图表示,在该结构中,信息的传递是 的(双向或单向),因为⑤ 中的信息物质只能由突触前膜传递到突触后膜,即由前一个神经元的 释放,作用于后一个神经元的 膜。
(每空1分,共12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的肾上腺激素增加,导致心率加快,这种生理活动的调节方式是 。
(3)伤害引起的痛觉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 。
(5)已知突触小泡释放的某种物质可使下一个神经细胞兴奋,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种物质的分解,这种药物的即时效应是 。
(6)细胞合成的神经递质,经过__________________加工,形成突触小泡,释放到突触间隙被突触后膜上相应的“受体”识别,引起反应。可见“受体”的化学本质是___________________。
对下列图中有关的生物学意义的描述正确的是
A.甲图若在c点切断,则刺激b点后,a点会兴奋,肌肉会收缩 |
B.乙图人体物质交换中体内细胞与B间不能直接物质交换,体内细胞与A之间才能直接进行物质交换 |
C.丙图中,对向光弯曲的植物而言,若茎背光侧为B对应的生长素浓度,则茎向光侧不可能为C对应的浓度 |
D.图丁中靶细胞裂解与效应T细胞内的溶酶体有关 |
如图是一个反射弧和突触的结构示意图,根据图示信息回答下列问题:
(1)图1中,①所示的结构属于反射弧的_________。
(2)图2中的1表示____________,该结构可能由____________(一种细胞器)形成。
(3)假如图3中的X来自大脑皮层,Y来自图1中的A。当针刺破手指的皮肤,感受器接受刺激后,导致效应器产生缩手反应,则Y释放的物质具有使突触后膜产生__________的作用,此反射属于____________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是因为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,这说明一个反射弧中的低级中枢要接受高级中枢的控制。
(4)图2中兴奋的传递是单向的,原因是_____________,在此结构中信号的转换模式为______________。
下面左图示意胰岛B细胞和肝细胞在血糖平衡调节过程中的作用,甲、乙、丙分别代表三类血糖调节异常患者的细胞。右图为某类突触的信号传递的示意图,这类突触中特定的神经递质的释放,会刺激大脑中“奖赏”中枢,使人产生愉悦感。据图回答:
(1)胰岛B细胞合成并分泌胰岛素,该过程所涉及的细胞器有 正常情况下,胰岛素通过 运输,作用于肝细胞,促进过程 (填序号)等,而使血糖浓度 。丙细胞因膜表面缺少 ,而不能接受胰岛素的调节作用。
(2)在体液免疫中,受到抗原的刺激,浆细胞能产生抗体。抗体 1攻击甲细胞而使其功能受损,这类患者血液中的胰岛素浓度比正常人 。因抗体 1或抗体 2对自身的攻击而导致的这些疾病在免疫学上被称为 。
(3)右图中当多巴胺与 结合,使突触后膜兴奋,此时膜外电位的变化是 。多巴胺作用完成后正常的去路是 。
(4)可卡因是一种神经类毒品,由图可知,其进入突触间隙后会 ,使突触后神经元 ,导致大脑“奖赏”中枢的持续兴奋而获得愉悦感,最终造成人对可卡因产生依赖的不良后果。
人体要维持正常的生命活动,需要通过复杂而精巧的调节机制来实现,请回答相关问题:
(1)在外界环境发生剧烈变化的情况下,人体内环境仍能维持稳态。当环境温度较高时,人体主要可通过出汗和_____________方式增强散热,大量出汗后,细胞外液渗透压升高,_____________渗透压感受器兴奋,分泌________________,同时传至大脑皮层产生渴觉。寒冷环境中,下丘脑分泌TRH,作用于垂体,促进其合成分泌TSH,最终促进甲状腺分泌甲状腺激素,这种甲状腺激素分泌的调节称为_____________。
(2)人体进食后血糖含量升高,此时_____________可以分泌胰岛素,若作用于靶器官肝脏,将多余的血糖合成__________储存起来,使血糖浓度恢复正常。
(3)图中有 个突触,①所指结构名称是 。在③中给予某种药物后,再刺激神经元2,发现神经冲动的传递被阻断,但检测到③中神经递质的量与给予药物之前相同,这是由于该药物抑制了 (用图中标号表示)的功能。若在右图中刺激神经元2后,神经元3膜电位的变化情况是_________。