北京专版2019版高考生物一轮复习专题17人和高等动物的神经调节课件.pptx
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1、考点1 反射和人脑的高级功能 1.(2018天津理综,1,6分)下列关于人体神经调节的叙述,正确的是 ( ) A.结构基础是反射弧 B.不受激素影响 C.不存在信息传递 D.能直接消灭入侵病原体,五年高考,答案 A 本题主要考查神经调节的相关知识。人体神经调节的基本方式是反射,完成反射 的结构基础是反射弧,A正确;神经调节可受激素影响,如甲状腺激素可提高神经系统的兴奋性, B错误;神经元之间通过神经递质传递信息,C错误;直接消灭入侵病原体的系统是免疫系统,D 错误。,知识归纳 神经调节与体液调节的关系 (1)部分内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节。 (2)内分泌腺分泌的激素影响神经系
2、统的发育和功能。,2.(2017课标全国,5,6分)下列与人体生命活动调节有关的叙述,错误的是 ( ) A.皮下注射胰岛素可起到降低血糖的作用 B.大脑皮层受损的患者,膝跳反射不能完成 C.婴幼儿缺乏甲状腺激素可影响其神经系统的发育和功能 D.胰腺受反射弧传出神经的支配,其分泌胰液也受促胰液素调节,答案 B 本题考查人体生命活动调节的相关知识。皮下注射胰岛素可起到降低血糖的作 用,A正确;膝跳反射为非条件反射,其神经中枢位于脊髓,不在大脑皮层,B错误;甲状腺激素对 中枢神经系统的发育和功能具有重要影响,C正确;胰腺的生理活动既受神经支配,也受激素的 调节,D正确。,3.(2016上海单科,10
3、,2分)如图显示恐惧反射的建立过程。将建立反射后的小鼠放回反射箱时, 小鼠体内不会发生的是( ) A.胃肠蠕动加速 B.血糖升高 C.呼吸加速 D.心跳加快,答案 A 将建立反射后的小鼠放回反射箱时,小鼠会发生条件反射,体内的肾上腺素会增加, 从而引起血糖升高,新陈代谢加快,呼吸加速,心跳也加快,但小鼠体内胃肠蠕动不会加速。,4.(2014海南单科,15,2分)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,答案 C 由图中突触的结
4、构和神经节所在的位置可知,b为传入神经,当快速牵拉骨骼肌时, 会在d处记录到电位变化,感受器位于骨骼肌中,A正确;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 有神经冲动的传递,c处可检测到神经递质,D正确。,5.(2010北京理综,3,6分)以下依据神经细胞功能做出的判断,不正确的是 ( ) A.膝跳反射弧中传出(运动)神经元的轴突较长 B.膝跳反射弧中传入(感觉)神经元的树突较多 C.突触前膜释放的递质(如乙酰胆碱)始终不被酶分解 D.分泌肽类激素旺盛的神经细胞核糖体较多,答案 C 膝跳反射中的传出神经元
5、和传入神经元属于典型的神经元,一个典型的神经元具 有一条长而分枝少的轴突和多条短而分枝多的树突,因此A项和B项正确。突触前膜释放的递 质通过突触间隙作用于突触后膜,使下一个神经元兴奋或抑制,发挥作用后递质会被酶分解,C 项错误。肽类激素合成的场所是核糖体,因而分泌肽类激素旺盛的神经细胞核糖体较多,D项 正确。,6.(2014安徽理综,6,6分)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
6、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,答案 C 由题干可知,狗听到铃声分泌唾液属于条件反射,反射中枢在大脑皮层,A错误;食物 引起味觉不属于反射,B错误;铃声和喂食反复结合可以促进相关神经元之间形成新的联系,C 正确;食物引起唾液分泌属于非条件反射,故与铃声引起唾液分泌的反射弧不同,D错误。,7.(2017北京理综,29,16分)学习、记忆是动物适应环境、使个体得到发展的重要功能。通过 电刺激实验,发现学习、记忆功能与高等动物的海马脑区(H区)密切相关。 (1)在小鼠H区的传入纤维上施加单次强刺激,传入纤维末梢释放的 作用于突触后 膜
7、的相关受体,突触后膜出现一个膜电位变化。 (2)如果在H区的传入纤维上施加100次/秒、持续1秒的强刺激(HFS),在刺激后几小时之内,只 要再施加单次强刺激,突触后膜的电位变化都会比未受过HFS处理时高23倍,研究者认为是 HFS使H区神经细胞产生了“记忆”。如图为这一现象可能的机制。,如图所示,突触后膜上的N受体被激活后,Ca2+会以 方式进入胞内。Ca2+与 共同作用,使C酶的 发生改变,C酶被激活。 (3)为验证图中所示机制,研究者开展了大量工作,如: 对小鼠H区传入纤维施以HFS,休息30分钟后,检测到H区神经细胞的A受体总量无明显变化, 而细胞膜上的A受体数量明显增加。该结果为图中
8、的 (填图中序号)过程提供了实验 证据。 图中A受体胞内肽段(T)被C酶磷酸化后,A受体活性增强。为证实A受体的磷酸化位点位于 T上,需将一种短肽导入H区神经细胞内,以干扰C酶对T的磷酸化。其中,实验组和对照组所用 短肽分别应与T的氨基酸 。 A.数目不同序列不同 B.数目相同序列相反 C.数目相同序列相同 为验证T的磷酸化能增强神经细胞对刺激的“记忆”这一假设,将T的磷酸化位点发生突变 的一组小鼠,用HFS处理H区传入纤维,30分钟后检测H区神经细胞突触后膜A受体能否磷酸,化。 请评价该实验方案并加以完善 。 (4)图中内容从 水平揭示了学习、记忆的一种可能机制,为后续研究提供了理论 基础。
9、,答案 (1)神经递质 (2)易化扩散/协助扩散 钙调蛋白 空间结构 (3) C、B 该实验方案存在两处缺陷。第一,应补充一组对未突变小鼠同样处理的对照实验。第二,应补 充施加HFS后检测和比较以上两组小鼠突触后膜电位变化的实验 (4)细胞和分子,解析 本题主要考查神经调节及实验设计的相关知识。(1)传入纤维末梢释放的神经递质(谷 氨酸)作用于突触后膜的相关受体,突触后膜出现膜电位变化。(2)分析图示可知:突触后膜上 的N受体被激活后,Ca2+会通过离子通道以协助扩散的方式进入胞内,进而与钙调蛋白共同作 用,使C酶的空间结构发生改变,C酶被激活。(3)对小鼠H区传入纤维施以HFS,休息30分钟
10、 后,H区神经细胞的A受体总量无明显变化,但细胞膜上的A受体数量明显增加,说明发生了图 中的过程,即胞内的A受体转移到了细胞膜上。实验设计应遵循对照原则和单一变量原 则,对照组所用短肽应与T的氨基酸数目相同但序列相反(C酶正常磷酸化胞内肽段T),实验组 所用短肽应与T的氨基酸数目相同序列相同(C酶磷酸化导入H区神经细胞内的短肽,从而干扰 C酶对T的磷酸化)。实验设计应遵循对照原则,为验证假设,应补充一组对未突变小鼠用 HFS处理的对照实验,并补充施加HFS后检测和比较两组小鼠突触后膜电位变化的实验。(4) 图中内容从细胞水平(神经细胞)和分子水平(蛋白质分子)揭示了学习、记忆的可能机制。,规律
11、总结 实验方案评价试题解题的一般思路 一看对照(有无对照及对照设计是否合理); 二看步骤(步骤的顺序是否合理,是否完整); 三看验证(实验结果的验证目标、验证方法是否得当); 四看材料(生物学材料、实验器材、药剂选择是否得当); 五看条件(是否需要搅拌、加热等)。,8.(2015北京理综,29,17分)为探索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
12、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鼠相关脑区内酶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
13、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,将一段小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。,答案 (1)神经冲动/兴奋 神经递质 后膜 (2)按压给药杆的次数 按压给药杆次数明显少 (3)溶剂M a、c、f 溶剂M、
14、不能和编码酶A的mRNA形成互补结合的小RNA、给药方法,解析 (1)灯光刺激大鼠视网膜细胞,引起视神经细胞产生兴奋,传至下一神经元时,需通过突 触结构,突触前膜释放的神经递质作用于突触后膜上的受体,引起突触后神经元的膜电位变 化。(2)为探讨酶A活性对D鼠药物依赖的影响,需设计对照实验,实验组注射酶A活性抑制剂, 对照组注射生理盐水,比较两组D鼠单位时间内按压给药杆的次数,若实验组D鼠按压给药杆 次数明显少于对照组,则表明抑制酶A活性可以降低D鼠对药物的依赖。(3)探究特定RNA对D 鼠药物依赖性的影响实验中,为排除无关变量的干扰,需设置对照实验,即使用核苷酸种类、数 目相同但序列完全不同的
15、另一段小RNA用溶剂M溶解后注射到D鼠相关脑区。若对照组D鼠 相关脑区内酶A含量无明显变化,则可以证明溶剂M、不能和编码酶A的mRNA形成互补结合 的小RNA、给药方法等因素对实验结果无影响。,解后反思 本题以药物依赖治疗为背景,考查神经系统结构、神经传导路径与感觉产生的机 理;核酸分子结构与功能;综合考查考生的实验与探究能力和获取信息能力。需要学生在平时 的实验题训练中,关注单一变量原则,注重对无关变量的控制等。,答案 (1)传入神经 内正外负 电信号化学信号电信号 (2)大脑皮层 神经体液调节 (3)抗利尿激素 肾小管和集合管 (4)吞噬细胞 浆细胞和记忆细胞,解析 (1)依据a所在的神经
16、纤维上有神经节可知,a为传入神经,神经纤维兴奋时,由于Na+内流, 膜电位变为内正外负;当兴奋到达c处即突触时,突触前膜释放神经递质,作用于突触后膜,使后 膜兴奋,所以此过程发生的信号转变是电信号化学信号电信号。(2)感觉形成于大脑皮层, 包括痛觉、热觉、冷觉等;内脏神经支配肾上腺分泌肾上腺素,导致心跳加快属于神经体液 调节。(3)垂体释放的抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水的重吸收。(4)细菌感染足部伤 口时,机体首先发起攻击的免疫细胞是吞噬细胞;抗原刺激B细胞增殖分化形成浆细胞和记忆 细胞。,考点2 兴奋的传导与传递 1.(2018课标全国,3,6分)神经细胞处于静息状态时,细胞内外K+和
17、Na+的分布特征是 ( ) A.细胞外K+和Na+浓度均高于细胞内 B.细胞外K+和Na+浓度均低于细胞内 C.细胞外K+浓度高于细胞内,Na+相反 D.细胞外K+浓度低于细胞内,Na+相反,答案 D 本题主要考查静息状态下神经细胞内、外离子的分布与特点。静息状态下,神经 细胞内的K+浓度高于细胞外的K+浓度,细胞外的Na+浓度高于细胞内的Na+浓度,故D项符合题 意。,知识拓展 离子通道蛋白 通道蛋白是一类跨越细胞膜磷脂双分子层的蛋白质,它包含两大类:水通道蛋白和离子通道蛋 白。一种离子通道蛋白只允许一种离子通过,并且只有在对特定刺激发生反应时才瞬时开放。,2.(2018江苏单科,11,2分
18、)如图是某神经纤维动作电位的模式图,下列叙述正确的是 ( ) A.K+的大量内流是神经纤维形成静息电位的主要原因 B.bc段Na+大量内流,需要载体蛋白的协助,并消耗能量 C.cd段Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态 D.动作电位大小随有效刺激的增强而不断加大,答案 C K+的外流是神经纤维形成静息电位的主要原因,A错误;bc段Na+大量内流,运输方式 是协助扩散,需要通道蛋白的协助,但不消耗能量,B错误;cd段为恢复静息电位阶段,Na+通道多 处于关闭状态,K+通道多处于开放状态,C正确;神经纤维产生动作电位需要达到阈值的刺激,在 受到阈值以上刺激时产生的动作电位且不再随刺激强
19、度增大而加大,D错误。,思路点拨 本题以膜电位变化示意图为背景考查学生对兴奋传导知识的掌握和识图获取信 息的能力,主要涉及静息电位的产生,离子跨膜运输的方式,动作电位的大小和刺激强度的关 系。,3.(2017江苏单科,8,2分)如图为突触结构示意图,下列相关叙述正确的是 ( ) A.结构为神经递质与受体结合提供能量 B.当兴奋传导到时,膜电位由内正外负变为内负外正 C.递质经的转运和的主动运输释放至突触间隙 D.结构膜电位的变化与其选择透过性密切相关,答案 D 本题考查神经冲动的传导和传递的相关知识。由突触结构示意图可知,、 、分别为线粒体、突触小泡、突触前膜、突触后膜。结构线粒体为神经递质分
20、泌到 突触间隙提供能量,递质与受体结合不消耗能量,A错误;当兴奋传导到突触前膜时,膜电位由静 息电位变为动作电位,即由内负外正变为外负内正,B错误;神经递质通过突触小泡的转运,以胞 吐的方式释放到突触间隙,C错误;突触后膜膜电位的变化,与其对K+、Na+等离子的选择透过 性密切相关,D正确。,4.(2016课标全国,4,6分)下列与神经细胞有关的叙述,错误的是 ( ) A.ATP能在神经元线粒体的内膜上产生 B.神经递质在突触间隙中的移动消耗ATP C.突触后膜上受体蛋白的合成需要消耗ATP D.神经细胞兴奋后恢复为静息状态消耗ATP,答案 B 线粒体内膜上进行有氧呼吸的第三阶段,可产生ATP
21、,A正确;突触间隙中的组织液 属于细胞外液,神经递质通过扩散的方式在突触间隙中移动,不需要消耗ATP,B错误;蛋白质的 合成需要消耗ATP,C正确;神经细胞兴奋后恢复为静息状态的过程中有K+外流和排钠吸钾(钠 钾泵)过程,其中后者为逆浓度梯度运输,需要消耗ATP,D正确。,易错警示 动作电位的形成主要与Na+内流(顺浓度梯度)有关;静息电位的形成主要与K+外流 (顺浓度梯度)有关;神经细胞为了维持膜外钠离子浓度高和膜内钾离子浓度高的浓度差,需要 依靠钠钾泵进行排钠吸钾过程(逆浓度梯度)。,5.(2016江苏单科,26,8分)为研究神经干的兴奋传导和神经肌肉突触的兴奋传递,将蛙的脑和 脊髓损毁,
22、然后剥制坐骨神经腓肠肌标本,如下图所示。实验过程中需要经常在标本上滴加 任氏液(成分见表),以保持标本活性。请回答下列问题: 任氏液成分(g/L),答案 (1)NaHCO3、NaH2PO4 细胞外液(组织液) (2)细胞失水 (3)传出神经、效应器 (4) 产生动作电位 突触小泡释放乙酰胆碱(神经递质) (5)肉毒杆菌毒素、箭毒,解析 本题主要考查稳态及神经调节的相关知识。(1)任氏液中维持酸碱平衡的成分有NaH- CO3和NaH2PO4,任氏液中Na+/K+比与组织液的Na+/K+比接近。(2)若将任氏液中葡萄糖的浓度 提高到15%,相当于细胞外液浓度增大,会造成标本细胞失水引起标本活性降低
23、。(3)该标本中 脊髓损毁,传出神经和效应器结构正常,仍然能发挥功能。(4)刺激坐骨神经产生兴奋,兴奋传 到突触前膜,突触前膜产生动作电位,突触小泡释放神经递质。(5)乙酰胆碱酯酶失活,会使突 触间隙的神经递质持续刺激突触后膜,导致肌肉痉挛;突触前膜不释放乙酰胆碱及突触后膜的 阳离子通道不开放,均不能使突触后膜兴奋,导致肌肉松弛。故题中物质中可导致肌肉松弛的 有肉毒杆菌毒素、箭毒。,名师点睛 解答本题的关键在于正确理解兴奋在神经元间的传递,当兴奋传到突触前膜时,膜 内外电位改变产生动作电位,突触前膜释放神经递质至突触间隙,作用于突触后膜,使突触后膜 产生电位变化;神经递质作用于突触后膜后就被水
24、解或转移,若不能水解或不转移,则持续发挥 作用,若神经递质不能释放,或不能作用于突触后膜,则兴奋不能传递。,6.(2016课标全国,30,9分)乙酰胆碱可作为兴奋性神经递质,其合成与释放见示意图。据图回 答问题: (1)图中A-C表示乙酰胆碱,在其合成时,能循环利用的物质是 (填“A”、“C”或 “E”)。除乙酰胆碱外,生物体内的多巴胺和一氧化氮 (填“能”或“不能”)作为 神经递质。 (2)当兴奋传到神经末梢时,图中突触小泡内的A-C通过 这一跨膜运输方式释放到 ,再到达突触后膜。 (3)若由于某种原因使D酶失活,则突触后神经元会表现为持续 。,答案 (1)C 能 (2)胞吐 突触间隙 (3
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