高考生物二轮复习 第四单元 专题一 神经调节和体液调节课件.ppt

专题一神经调节和体液调节 考纲要求 1 人体神经调节的结构基础和调节过程 2 神经冲动的产生和传导 3 人脑的高级功能 4 脊椎动物激素的调节 5 脊椎动物激素在生产中的应用 条件反射 非条件反射 双向 单向传递 下丘脑 促甲状腺激素释放激素 分级 反馈 微量和高效 体液 靶器官 靶细胞 1 2013 全国卷 1 关于神经兴奋的叙述 错误的是 考点一神经调节 典例引领 A 刺激神经纤维中部 产生的兴奋沿神经纤维向两侧传导B 兴奋在神经纤维上的传导方向是由兴奋部位至未兴奋部位C 神经纤维的兴奋以局部电流的方式在神经元之间单向传递D 在神经纤维膜外 局部电流的方向与兴奋传导的方向相反 解析刺激神经纤维中部 兴奋在神经纤维上是双向传导的 A项正确 兴奋在神经纤维上的传导方向是兴奋部位至未兴奋部位 B项正确 兴奋在神经元之间单向传递 是通过电信号到化学信号再到电信号来完成 C项错误 在神经纤维膜外 局部电流的方向与兴奋传导的方向相反 D项正确 答案C A 这一反射过程需要大脑皮层的参与B 这是一种反射活动 其效应器是唾液腺C 酸梅色泽直接刺激神经中枢引起唾液分泌D 这一过程中有 电 化学 电 信号的转化解析这一反射属于条件反射 该反射活动的神经中枢在大脑皮层 唾液腺是效应器 该过程是对视觉感受器的刺激 通过大脑皮层再作用于中枢 而不是直接对神经中枢的刺激 完成该反射活动 需由多个神经元参与 当兴奋经过突触时 即发生 电 化学 电 信号的转化 2 2012 全国课标卷 4 当人看到酸梅时唾液分泌会大量增加 对此现象的分析 错误的是 C 3 2012 全国新课标卷 30 肺牵张反射是调节呼吸的反射之一 图 a 为肺牵张反射示意图 该反射的感受器位于肺中 深吸气后肺扩张 感受器兴奋 神经冲动经传入神经传入脑干 抑制吸气 引起呼气 回答下列问题 1 图 a 中a b c d是反射弧的组成部分 a是 b是 c是 d是 2 人体要屏住呼吸必须受到图 a 中 的调控 3 图 a 中神经元 和 之间形成的突触 放大后的突触如图 b 所示 中 突触小体是神经元 的 填 轴突 树突 或 细胞体 末端膨大形成的 突触后膜位于神经元 的 填 轴突 树突 或 细胞体 答案 1 神经中枢传入神经传出神经效应器 2 大脑皮层 3 轴突细胞体 高考对本知识点的考查题型多样 内容灵活丰富 涉及反射类型与反射弧的组成及功能 兴奋的传导与传递 神经调节动物生理实验等 题目难度相对较高 1 高考常考的与兴奋有关的物质运输方式 1 静息电位时 协助扩散 2 产生动作电位时 协助扩散 且膜外Na 越多 动作电位峰值越高 3 恢复静息状态离子分布时Na 外流和K 内流 4 神经递质的释放 2 兴奋的传导与传递 1 兴奋的产生机制Na 流入细胞内 膜电位由 外正内负 变为 内正外负 K 外流 Na 内流 主动运输 胞吐 2 兴奋的传导 膜外 兴奋传导方向与局部电流流动方向相反 膜内 兴奋方向与局部电流流动方向相同 特点 可双向传导 但在机体内反射弧中只单向传导 3 兴奋的传递 特点 单向传递 存在于突触小体内突触小泡中的神经递质 只能由突触前膜释放并作用于突触后膜的受体 传递过程中的信号转换 电信号 化学信号 电信号 与神经递质分泌有关的细胞结构有 高尔基体 线粒体 突触小泡 细胞膜等 1 神经纤维膜内K Na 的比值 动作电位时比静息电位时高 2015 山东卷 4C 2 反射弧是神经调节的结构基础 2014 海南 11A 3 刺激支配肌肉的神经 引起该肌肉收缩的过程属于反射 2011 天津 3D 4 神经细胞上神经冲动的传导都以局部电流为前导 2013 江苏 19D 5 降低环境中的Na 浓度 刺激产生的动作电位峰值会降低 2010 课标全国 5D改编 错混诊断 6 引起突触后神经细胞兴奋的过程中 Na 通过被动运输进入突触后膜内 2011 海南 8A改编 7 大脑皮层语言H区损伤 导致人不能听懂别人讲话 2011 海南 9C 答案 1 2 3 4 5 6 7 提示 1 与静息电位时相比 动作电位时神经纤维膜内K Na 的比值因Na 更多进入膜内而降低 3 只有经过完整反射弧方可完成反射 题组1反射与反射弧 1 2014 海南 15 当快速牵拉骨骼肌时 会在d处记录到电位变化过程 据图判断下列相关叙述 错误的是 A 感受器位于骨骼肌中B d处位于传出神经上C 从a到d构成一个完整的反射弧D 牵拉骨骼肌时 c处可检测到神经递质 解析感受器位于骨骼肌中 A正确 b处位于传入神经上 所以细胞体在灰质以外 d处位于传出神经上 B正确 从a到d没有效应器 不能构成一个完整的反射弧 C错误 牵拉骨骼肌时 会在d处记录到电位变化过程 说明c处突触部位有神经兴奋的传递 c处可检测到神经递质 D正确 答案C 2 如图为反射弧结构示意图 下列叙述中错误的是 A 刺激 或 都能引起屈肌和伸肌反应 但不属于反射B 在整个反射过程中 兴奋在反射弧中的传导是单向的C 感受器只存在于伸肌中D 该反射弧完成的是后天性的条件反射 解析据图可判断 为传入神经 为传出神经 反射的发生需要经过完整的反射弧 所以刺激 或 虽然都能引起屈肌和伸肌反应 但不属于反射 A正确 反射发生过程中兴奋在反射弧中的传导是单向的 否则会发生调节上的紊乱 B正确 传入神经只与伸肌相连 所以感受器只存在于伸肌中 C正确 图中的神经中枢存在于脊髓中 属于低级的神经中枢 所以该反射弧完成的反射属于先天性的非条件反射 D错误 答案D 1 判断兴奋在完整反射弧上传导方向的三大方法 1 看神经节 有神经节的是传入神经 2 看脊髓灰质结构 与前角 宽 相连的为传出神经 与后角 窄 相连的为传入神经 3 看突触结构 兴奋在突触中的传递是从突触前膜 传到突触后膜 2 反射 完成的两个必备条件 1 必须具备 完整的 反射弧反射的完成路径为 完整反射弧 即感受器 传入神经 神经中枢 传出神经 效应器 反射弧任一部分受损 反射都不能完成 2 必须具备 适宜的 刺激 刺激 种类 需适宜 刺激 强度 需适宜 题组2兴奋的传导与传递 1 2015 江苏卷 18 下图表示当有神经冲动传到神经末梢时 神经递质从突触小泡内释放并作用于突触后膜的机制 下列叙述错误的是 A 神经递质存在于突触小泡内可避免被细胞内其他酶系破坏B 神经冲动引起神经递质的释放 实现了由电信号向化学信号的转变 C 神经递质与受体结合引起突触后膜上相应的离子通道开放D 图中离子通道开放后 Na 和Cl 同时内流解析A项对 神经递质在突触前神经细胞内合成 经高尔基体加工后 储存在突触小泡内 以防止被胞浆 细胞质基质 内其他酶系所破坏 B项对 神经末梢有神经冲动传来时 突触小泡释放神经递质 电信号转变为化学信号 C项对 神经递质与受体结合 使突触后膜上相应的离子通道开放 提高膜对Na 或Cl 的通透性 D项错 若为兴奋性神经递质与后膜受体结合 Na 内流 若为抑制性神经递质与后膜受体结合 Cl 内流 答案D 2 如图为神经 肌肉连接示意图 黑点 表示神经元的胞体 表示神经纤维 肌肉受到刺激不由自主地收缩 大脑也能产生感觉 下列说法错误的是 C 兴奋只能由 传递至 而不能由 传递至 D 肌肉受到刺激 大脑产生感觉的兴奋传导途径依次是 解析由于兴奋在神经元之间的传递为单向的 大脑支配肌肉运动的兴奋传导途径依次是 而不是 A 大脑支配肌肉运动的兴奋传导途径依次是 B 肌肉受刺激不由自主收缩的兴奋传导途径依次是 A 3 2015 四川成都诊断 右图表示由甲 乙 丙3个神经元构成的突触结构 其中乙只能释放5 羟色胺 一种抑制性递质 神经元兴奋时 Ca2 通道开放 使Ca2 内流 Ca2 使突触小泡前移并释放神经递质 据图分析 下列说法正确的是 A 所有突触的突触后膜上都含相同种类的神经递质受体B 突触后膜结合5 羟色胺后 膜对离子的通透性会改变C 甲释放乙酰胆碱后 乙 丙两个神经元会先后产生兴奋D 抑制乙神经元膜的Ca2 通道后 甲的兴奋可传到丙 解析不同突触 其突触后膜上神经递质的受体可以不同 A不正确 5 羟色胺是一种抑制性递质 突触后膜结合5 羟色胺后 膜对离子通透性会改变 B正确 甲释放乙酰胆碱后 乙可兴奋 乙释放5 羟色胺后 丙被抑制 C不正确 抑制乙神经元膜的Ca2 通道后 乙无法释放神经递质 甲的兴奋不能传到丙 D不正确 答案B 1 神经递质的释放 性质及作用效果 1 神经递质以胞吐的方式被释放到突触间隙 体现了细胞膜的流动性 2 一种递质只能与相应的特异性受体结合 递质只能由突触前膜释放而受体只分布在突触后膜上 3 递质可划分为兴奋性递质 如乙酰胆碱 与抑制性递质 如多巴胺 前者可导致突触后膜兴奋 实现由 外正内负 外负内正 的转化 后者则可导致负离子如Cl 进入突触后膜 从而强化 外正内负 的局面 2 药物或有毒有害物质阻断突触处神经冲动传递的三大原因 1 药物或有毒有害物质阻止神经递质的合成或释放 2 药物或有毒有害物质使神经递质失活 3 突触后膜上受体位置被某种有毒物质或抗体占据 使神经递质不能和后膜上的受体结合 3 用电流计验证兴奋的单向和双向传导 1 验证兴奋在神经纤维上的双向传导 2 验证兴奋在神经元之间的单向传递 题组3神经系统的分级调节及人脑的高级功能 1 2014 安徽卷 6 给狗喂食会引起唾液分泌 但铃声刺激不会 若每次在铃声后即给狗喂食 这样多次结合后 狗一听到铃声就会分泌唾液 下列叙述正确的是 A 大脑皮层没有参与铃声刺激引起唾液分泌的过程B 食物引起味觉和铃声引起唾液分泌属于不同的反射C 铃声和喂食反复结合可促进相关的神经元之间形成新的联系D 铃声引起唾液分泌的反射弧和食物引起唾液分泌的反射弧相同 解析铃声刺激引起唾液分泌为条件反射 需要大脑皮层相关神经中枢参与 故A错 铃声引起唾液分泌为条件反射 食物引起味觉不是完整的反射活动 故B错 铃声和喂食反复结合可促进相关的神经元之间形成新的联系 如加强神经元之间新的突触联系 可形成条件反射 故C正确 铃声引起唾液分泌为条件反射 需要大脑皮层参与 食物引起唾液分泌为非条件反射 不需大脑皮层参与 故D错 答案C A 图中a是呼吸反射的神经中枢B 图中b是反射弧的传出神经C 图中神经元 和 之间的信号变化是电信号 化学信号D 大脑皮层受损呼吸无法进行解析图中b应为传入神经 图中神经元 之间的信号变化是电信号 化学信号 电信号 人的呼吸中枢位于脑干而非大脑皮层 故后者受损时呼吸仍可进行 答案A 2 2015 广州质检 右图是调节呼吸运动的部分模式图 有关叙述正确的是 3 2015 海南文昌中学期末 如下图是人的排尿反射的反射弧结构简图 表示从树突到胞体到轴突 方框甲代表大脑皮层的部分区域 乙代表脊髓中控制排尿的神经中枢 下列对此生理过程的分析 不正确的是 A 婴儿的a兴奋 就会引起e兴奋 正常成年人的a兴奋 e不一定兴奋B 如果正常成年人的n兴奋 就会引起神经元d的兴奋C 若正常成年人的b受损 其排尿反射将不会存在D 若正常成年人的m和n受到损伤 其排尿反射仍会存在解析图中的a b c d e构成了一个完整的反射弧 b受损 则排尿反射将不会存在 C正确 m或n受损 排尿反射仍存在 只是不受大脑控制 D正确 婴儿大脑发育不健全 对低级中枢的控制能力极差 A正确 正常成年人的n兴奋 释放的递质对下一个神经元有兴奋或抑制的作用 B错误 答案B 提分必须规避的 3个误区 1 产生感觉 完成反射一切感觉无一不是形成于大脑皮层 其产生路径为感受器 传入神经 上行传导至大脑皮层 可见传出神经及效应器受损时仍可产生感觉 但感受器或传入神经及神经中枢受损时将不形成感觉 2 脊髓中的低级中枢受 大脑皮层 这一高级中枢调控 3 言语中枢 是人类特有的高级中枢 它位于大脑皮层左半球 1 2015 课标卷 30 肾上腺素和迷走神经都参与兔血压的调节 回答相关问题 考点二体液调节及其与神经调节的关系 典例引领 1 给实验兔静脉注射0 01 的肾上腺素0 2mL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 心脏活动的调节属于 调节 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 解析 1 能被特定的激素作用的器官 细胞就是该激素的靶器官 靶细胞 本题中肾上腺素作用于心脏 因此心脏就是肾上腺素的靶器官 激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了 激素种类多 量极微 既不构成细胞结构 又不提供能量 也不起催化作用 而是随体液到达靶细胞 使靶细胞原有的生理活动发生变化 2 神经调节的结构基础是反射弧 反射弧通常由感受器 传入神经 神经中枢 传出神经和效应器组成 其中效应器是由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等构成 本题中心肌细胞可以看成效应器的组成成分 神经递质由突触前膜释放 与突触后膜上的特异性受体结合发挥作用后被灭活 3 作为信号分子的激素和神经递质 均需与相应受体结合后方可发挥作用 且均具有高效性 发挥作用后均需灭活或被转移 此为两类信号分子的共同特点 答案 1 靶器官灭活传递信息 2 神经神经递质特异性受体 3 都需要与相应的受体结合后才能发挥作用 2 2015 课标卷 30 甲状腺激素是人体中的重要激素 回答下列相关问题 1 通常 新生儿出生后 由于所处环境温度比母体内低 甲状腺激素水平会升高 在这个过程中 甲状腺激素分泌的调节是分级的 其中由 分泌促甲状腺激素释放激素 由 分泌促甲状腺激素 2 甲状腺激素的作用包括提高 的速率 使机体产热增多 影响神经系统的 甲状腺激素作用的靶细胞是 3 除了作用于靶细胞外 激素作用方式的特点还有 答出一点即可 解析本题考查甲状腺激素的分级调节 甲状腺激素的作用及作用特点 考查学生识记和理解能力 难度较小 1 促甲状腺激素释放激素 促甲状腺激素分别是由下丘脑 垂体分泌的 2 甲状腺激素可以提高神经系统的兴奋性 提高细胞代谢速率 增加产热量 此外还可影响神经系统的发育和功能 甲状腺激素的靶细胞为几乎全身各种细胞 3 激素的作用方式特点主要包括 微量和高效 通过体液运输 作用于靶器官 靶细胞 答案 1 下丘脑垂体 2 细胞代谢发育和功能几乎全身所有的细胞 3 高效 体液调节及其与神经调节的关系一向是高考的重点与热点 题型多样 内容丰富 尤其对甲状腺激素 性激素 胰岛素与胰高血糖素考查更多 近年对神经调节与体液调节综合题及实验探究题考查频度上升 应强化针对性备考 肾小管 甲状腺 各种细胞 2 几种协同或拮抗关系的激素 肝脏细胞 生殖器官 生殖细胞 甲状腺激素 胰高血糖素 2 胰高血糖素 除 1 中协同关系外 还与拮抗 共同维持血糖平衡 3 甲状腺激素 除 1 中协同关系外 还与协同 共同促进生长发育 3 动物激素间的纵向关系 分级调节和反馈调节在大脑皮层的影响下 可以通过垂体调节和控制某些内分泌腺中激素的合成与分泌 属于调节 而激素进入血液后 又可以反过来调节中有关激素的合成与分泌 属于反馈调节 如下图所示 胰岛素 生长激素 下丘脑 分级 下丘脑和垂体 注 TRH表示促甲状腺激素释放激素 TSH表示促甲状腺激素 表示促进作用 表示抑制作用 1 垂体分泌促甲状腺激素受下丘脑调控 2014 海南 11D 2 促甲状腺激素只作用于甲状腺 而甲状腺激素可作用于多种器官 2012 海南 13C 3 被阉割动物血液中的促性腺激素含量将降低 2012 重庆 5A 4 延长光照可提高鸡产蛋率 鸡的产蛋率与体内的雌激素水平密切相关 2010 江苏 22B 5 垂体功能受损的幼犬会出现抗寒能力减弱等现象 2011 天津 3C 错混诊断 6 人在恐惧 紧张时 肾上腺素分泌增多 通过神经纤维运输到心脏 使心率加快 肾上腺素在发挥作用后被灭活 2011 新课标 5C和2009 宁夏 4A改编 答案 1 2 3 4 5 6 提示 3 被阉割动物因性激素含量降低 通过反馈调节导致促性腺激素含量升高 6 肾上腺素应通过 体液 运输到心脏 题组1体液调节及其特点 1 2015 海南卷 17 关于动物体液调节的叙述 错误的是 A 机体内甲状腺激素的分泌受反馈调节B 与神经调节相比 体液调节迅速而准确C 血液中某激素的浓度可反映该激素的分泌量D 激素的分泌量可随内 外环境的改变变化解析与神经调节相比 体液调节较缓慢 B错误 答案B 2 2015 安徽卷 30 如图为人体生长激素分泌的调节示意图 1 细胞a分泌的激素对细胞c的分泌具有促进作用 而细胞b分泌的激素对细胞c的分泌具有抑制作用 则这两种激素对细胞c分泌生长激素的调节呈 关系 若生长激素分泌增多 将 填 促进 或 抑制 细胞b的分泌 2 下丘脑是神经系统和内分泌系统联系的枢纽 如发生急性低血糖时 对血糖浓度 敏感的神经元可通过细胞a促进细胞c分泌 在这个调节的过程中 下丘脑神经内分泌细胞的作用是将 转变为 3 激素的作用范围较广泛 如生长激素可与全身脂肪细胞和软骨细胞等靶细胞的受体结合并发挥作用 这是因为 4 运动能提高机体免疫能力 原因之一是生长激素可作用于胸腺 促进 分化 解析 1 细胞a分泌的激素对细胞c的分泌具有促进作用 而细胞b分泌的激素对细胞c的分泌具有抑制作用 所以 这两种激素对细胞c分泌生长激素的调节呈拮抗关系 若生长激素分泌过多 将会使细胞b的分泌活动加强 来抑制细胞c的分泌活动 2 根据题意可以看出 下丘脑神经内分泌细胞接受了相关神经元刺激后形成了电信号 之后分泌了相关物质通过血液运输到达垂体起作用 所以 下丘脑神经内分泌细胞在这个调节过程中的作用是将神经系统活动的电信号转变为调节内分泌系统活动的激素信号 3 激素的作用范围较广泛 如生长激素可与全身脂肪细胞和软骨细胞等靶细胞的受体结合并发挥作用 这是因为激素通过体液运输到全身各处 4 运动能提高机体免疫功能 原因之一是生长激素可作用于胸腺 促进T细胞分化 答案 1 拮抗促进 2 神经系统活动的电信号调节内分泌系统活动的激素信号 3 激素通过体液运输到全身各处 4 T细胞 题组2神经调节与体液调节的关系及实例 1 肾上腺糖皮质激素是一种可使血糖升高的动物激素 当人体受到某一外界刺激后体内会发生如图所示的过程 下列相关叙述不正确的是 A 肾上腺糖皮质激素的分泌具有反馈调节的特点 因此其含量能较长时间在血液中保持相对稳定B 肾上腺糖皮质激素与胰高血糖素具有协同作用C 下丘脑促进肾上腺糖皮质激素和胰高血糖素的分泌调节机理相同D 下丘脑中既有接受神经递质的受体也有接受肾上腺糖皮质激素的受体 解析由图可知 肾上腺糖皮质激素的分泌具有反馈调节的特点 其含量能较长时间在血液中保持相对稳定 由题意知 肾上腺糖皮质激素可升高血糖 因此其与胰高血糖素具有协同作用 血液中胰岛素和胰高血糖素的含量既受血糖浓度的影响 也受到下丘脑的神经调节 而肾上腺糖皮质激素的分泌是通过下丘脑 垂体产生相关激素来调节的 故C项说法错误 结合图示可知 下丘脑中有接受神经递质和肾上腺糖皮质激素的受体 答案C 2 2015 广东卷 27 人体通过神经调节 体液调节和免疫调节对各种应激刺激 如寒冷刺激 病菌入侵等 做出反应 1 某人全身突然被冰水浇湿 躯干 四肢的骨骼肌会产生战栗 此反射的神经中枢位于 在该过程中皮肤感受器受到刺激产生兴奋 兴奋以 的形式沿着传入神经传导 并在 完成信号转换后传递给下一个神经元 2 受寒冷刺激后 人体通过下图所示途径使肾上腺皮质激素分泌增多 以保证重要器官的血液供应 其中激素A B分别是 过程 的调节机制称为 3 儿童按计划免疫接种卡介苗以预防结核病 机体会产生抗体 记忆T细胞和记忆B细胞等 此后当外界结核杆菌侵入机体 机体启动特异性免疫 一方面由 产生特异性抗体进行体液免疫 另一方面进行细胞免疫 主要过程是 并与宿主细胞结合导致其裂解死亡 从细胞的生命历程来说 被感染的宿主细胞的清除过程称为细胞 答案 1 下丘脑电信号 局部电流 突触 2 促肾上腺皮质激素释放激素 促肾上腺皮质激素负反馈调节 3 效应B细胞 浆细胞 靶细胞刺激记忆T细胞产生效应T细胞凋亡 3 2015 四川凉山州二诊 学生面临重要考试时 可能因焦虑 紧张而心跳 呼吸加快等 下图为该过程的部分调节示意图 请结合所学知识 回答下列问题 1 看见试卷的文字 产生的兴奋沿着 a 传到言语区的 区 从而准确分析文字描述的含义 2 考试中的紧张会使图中的两种激素分泌量增加 调节该过程的方式 相同 不相同 两种激素通过运输 作用于 后被灭活 当血液中的甲状腺激素增加到一定程度时 对垂体的 作用与 的促进作用相互 共同维持机体 含量的稳定 3 当考试太紧张时 可通过深呼吸调整情绪 这需要图中 的调控 这体现神经系统的 调节 4 考试结束后依然兴奋 并不立即恢复平静 是因为体液调节具有 的特点 答案 1 传入神经V 2 不相同靶器官或靶细胞抑制 反馈或负反馈 拮抗 3 大脑皮层分级 4 作用时间较长 人体生命活动调节三种模式的判断 如图所示 1 图1表示体液调节 图2表示神经 体液调节 图3表示神经调节 其中神经调节最灵敏 迅速 2 细胞a分泌的信号分子一般为激素 经血液运输作用于靶细胞 细胞c分泌的信号分子为神经递质 经突触间隙作用于突触后膜 3 激素和神经递质的相同点 可在细胞间传递信息 发挥作用后被分解或灭活 题组3动物生命活动调节生理实验 1 2015 北京卷 29 为了探究治疗机体对某种药物依赖的有效途径 我国科研人员进行了如下研究 1 将大鼠置于自身给药箱中 如图 当大鼠按压非给药杆时指示灯不亮 药泵不给药 按压给药杆时指示灯亮 药泵通过静脉导管向大鼠注射一定量药物 灯亮时 光刺激大鼠视网膜 引起视神经细胞产生 传至末梢 释放 作用于突触 上的受体 信息传至视中枢 产生视觉 多次重复训练后 大鼠在光信号与给药之间建立联系 当单位时间内大鼠按压给药杆的次数达到一定程度时 即可被视为对该药物形成依赖 以下将这种大鼠简称D鼠 2 研究发现 D鼠相关脑内酶A含量和活性均明显升高 为探讨酶A活性对药物依赖的影响 在两组D鼠相关脑内区注射酶A活性抑制剂或生理盐水后 再分别放入自身给药箱 记录单位时间内两组D鼠 与对照组相比 若抑制剂组的D鼠 则表明抑制酶A的活性可以降低D鼠对药物的依赖 3 研究者设计了一种能与编码酶A的mRNA互补结合的 含22个核苷酸的RNA 它能进入细胞 促进编码酶A的mRNA降解 将这种小RNA用溶剂M溶解后 注射到D鼠相关脑区 引起酶A含量明显下降 D鼠对药物的依赖降低 进行本实验时要同时进行一个对照处理 将一小段RNA用 填 生理盐水 或 蒸馏水 或 溶剂M 溶解 注射到D鼠的相关脑区 这段小RNA的最佳设计为 与实验组使用的小RNA相比 其核苷酸的 多选 只填序号 a 种类相同b 种类不同c 数目相同d 数目不同e 序列完全相同f 序列完全不同若此对照组D鼠相关脑区内酶A含量无明显变化 则可以证明 等因素对实验组结果无影响 解析 1 当神经细胞受到外界刺激时 会产生兴奋 在细胞内以局部电流的方式进行传导 当达到与下一个神经元细胞的连接处 突触小体 会由突触前膜释放神经递质并作用于突触后膜上的特异性受体 从而引起下一个神经元细胞的兴奋或者抑制 2 通过对题干材料的分析得知 小鼠对药物的依赖指标是给药的次数或用量 而对其给药又是通过其按压给药杆的次数来决定的 所以其对药物越是依赖则小鼠按压给药杆的次数则越多 若抑制剂组的D鼠按压给药杆的次数小于对照组D鼠按压给药杆的次数 则说明抑制酶A的活性可以降低D鼠对该药物的依赖 3 实验的设计要充分考虑到实验中要严格控制单一变量 所以给实验鼠注射 用溶剂M溶解后的小RNA 则其对照组应只注射 溶剂M 若探讨对小RNA的设计 则其对照组应是所含的 核苷酸的种类和数目 都应该相同 唯一不同的应该是 核苷酸的排列顺序 答案 1 兴奋神经递质后膜 2 按压给药杆的次数单位时间内按压给药杆次数减少 3 溶剂Macf溶剂M 小RNA核苷酸的数量和种类 2 2015 福建卷 27 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 注 对照 的数值是在含氧培养液中测得的 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 图中静息电位数值是以细胞膜的 侧为参照 并将该侧电位水平定义为0mV 据图分析 当静息电位由 60mV变为 65mV时 神经细胞的兴奋性水平 3 在缺氧处理20min时 给予细胞25pA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ATP主要在 合成 在无氧培养液中 细胞内ATP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 解析 1 从实验目的是探究不同缺氧时间对中枢神经细胞兴奋性的影响 可以得出自变量是缺氧时间 因变量是中枢神经细胞兴奋性 2 静息电位细胞膜两侧的电位表现为外正内负 据曲线图分析静息电位数值为负值 因此静息电位数值是以细胞膜外侧为参照并定义为0mV 据柱形图分析 当静息电位由 60mV变为 65mV时 缺氧时间由10min变为20min 阈强度由32pA变为34pA 即引发神经冲动的最小电刺激强度变大 说明神经细胞的兴奋性水平降低 3 据柱形图分析缺氧处理20min 阈强度大约34pA 因此给予细胞25pA强度的单个电刺激 刺激强度低于阈强度 不能记录到神经冲动 4 在含氧培养液中 细胞内ATP主要由线粒体通过有氧呼吸第二 三阶段合成 在无氧培养液中 细胞内ATP含量减少 将影响需要消耗细胞内能量的主动运输 这可能是缺氧引起神经细胞兴奋性改变的机制之一 答案 1 缺氧时间 2 外降低 3 不能刺激强度低于阈强度 4 线粒体 或线粒体内膜 主动运输 3 人和高等动物生命活动的调节是复杂而精巧的 其中激素调节是其中一种调节方式 就激素调节回答相关问题 1 与神经调节相比 激素调节作用范围和作用时间的特点是 2 在寒冷环境下 甲状腺激素分泌量会增多 甲状腺激素的靶细胞是 3 为研究促甲状腺激素 TSH 分泌的影响因素 研究者从刚宰杀的大白鼠体内分离新鲜的下丘脑和垂体 然后把这些结构单独或一起培养于含有或不含有甲状腺激素的培养基中 培养后测定培养基内TSH的浓度 结果如下 在上述实验中设置A瓶的目的是 以便说明 通过分析实验结果 可以得出哪些结论 如果研究者想进一步研究在活体实验条件下 甲状腺激素含量对TSH分泌的影响 应如何设计实验 请写出实验设计思路 提供实验大白鼠 甲状腺激素 注射器及其他必需的材料和器具 解析 1 在人体内 体液调节和神经调节的作用是相互联系 相互影响的 与神经调节相比 激素调节具有作用范围广泛 作用时间较长的特点 2 甲状腺激素几乎对所有的细胞都能起调节作用 故其靶细胞为全身组织细胞 3 A瓶中只有培养基 目的是作为对照 说明培养基及培养过程不会产生TSH A B瓶对照 可说明下丘脑不能分泌TSH A C瓶对照 可说明垂体能分泌TSH C D瓶对照 可说明甲状腺激素能抑制垂体分泌TSH E瓶与A C瓶对照说明下丘脑能促进垂体分泌TSH 由题意可知 本小题研究的是在活体实验条件下 甲状腺激素含量对TSH分泌的影响 所以实验应设置2组 实验组饲喂添加适量甲状腺激素的普通饲料 对照组饲喂等量的普通饲料 实验前和实验后分别测定每组鼠血液中的促甲状腺激素的含量 答案 1 作用范围广 作用时间长 2 全身组织细胞 3 作为对照培养基及培养过程不会产生TSH 下丘脑不能分泌TSH 垂体能分泌TSH 甲状腺激素能够抑制垂体分泌TSH 下丘脑能促进垂体分泌TSH 挑生长期 大小 性别一致的实验大白鼠各10只随机分成两组 一组正常饲养 一组注射甲状腺激素或者饲喂等量含有甲状腺激素的食物 一段时间后 分别抽取两组动物的血液检测TSH的含量 分析结果 得出结论 解答动物生理学实验题的关键点 1 对照组设置 饲喂时 对照组可添加与实验组所加激素溶液等量的蒸馏水或溶解激素的溶液 注射时 对照组可注射等量的 生理盐水 或溶解激素的溶液 切除腺体时 对照组宜作相同切口处理 只是不切除内分泌腺 2 实验动物选取分组时 要选择生长发育状况相同的 且饲养时的各种条件也要一致 3 蛋白质类激素只能注射 不能口服 4 实验设计中注意实验动物的选择和处理 如甲状腺激素 性激素的实验设计一般选幼小动物 经实验变量处理后的观察指标是幼小动物的生长发育状况 观察胰岛素 胰高血糖素功能的实验动物一般是先饥饿处理 经实验变量处理后的观察指标是动物的生活状况