下图为反射弧结构模式图。a、b是分别连接在传出神经和骨骼肌上的刺激神经和骨骼肌的电极,c是放置在传出神经上的电位计;d为神经与肌细胞结合部位,是一种突触。
(1)用a刺激神经,产生的兴奋传到骨骼肌引起的收缩。图中效应器由____________________ 组成。
(2)用b刺激骨骼肌,在c处___________ (填“能”或“不能”)记录到电位。
(3)根据你所学知识以及本题所给的条件,请判断:
①若用a刺激神经,__________ ,则表说传出神经受损。
②若用b刺激骨骼肌,骨骼肌不收缩,则说明骨骼肌受损。
③若用a刺激神经,__________ ;而用b刺激骨骼肌,__________ 则说明部位d受损。
(1)用a刺激神经,产生的兴奋传到骨骼肌引起的收缩。图中效应器由
(2)用b刺激骨骼肌,在c处
(3)根据你所学知识以及本题所给的条件,请判断:
①若用a刺激神经,
②若用b刺激骨骼肌,骨骼肌不收缩,则说明骨骼肌受损。
③若用a刺激神经,
更新时间:2022-01-09 10:07:34
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【推荐1】体液中Ca2+浓度稳定有利于神经细胞保持正常的兴奋性。为研究Ca2+在兴奋产生和传递过程中的作用机理,研究小组利用蛙的坐骨神经—腓肠肌标本(坐骨神经由多种神经纤维组成)展开相关研究。
(1)将蛙的坐骨神经—腓肠肌标本培养在不含Ca2+的培养液中,对坐骨神经施加一定刺激,结果是神经纤维上能发生动作电位,但腓肠肌未收缩。检测突触间隙中神经递质的含量几乎为零;电镜下发现突触小体中突触小泡的位置与未兴奋时大致相同;对轴突末梢的研究发现,其膜上有Ca2+的运输通道,突触小体中也有一定数量的突触小泡。据此推测,Ca2+的作用是____ 。
(2)将蛙的坐骨神经—腓肠肌标本培养在含有Ca2+的培养液中,对坐骨神经施加一定刺激后,测定其动作电位。然后梯度升高培养液中Ca2+的浓度,其他条件不变,重复实验。结果发现随着培养液中Ca2+浓度的升高,动作电位的峰值不断降低直至不再产生。据此推测,Ca2+会____ ,从而影响动作电位的产生。据此分析,血钙较低时,肌肉易抽搐、痉挛的原因是____ ,导致肌细胞兴奋性增强,持续兴奋。
(3)已知单根神经纤维的动作电位存在“全或无”现象,即低强度的刺激不能引发动作电位,神经细胞接受有效刺激后,一旦产生动作电位,其幅值就达最大,增大刺激强度,动作电位的幅值不再增大。研究人员将坐骨神经与生物信号采集仪进行连接(a、b为坐骨神经上相距较远的两个点),进行了图1所示实验:
通过刺激电极依次施加由弱到强的电刺激,显示屏1记录的动作电位幅值(即大小变化幅度)会不断增加,这是因为坐骨神经中的各神经纤维兴奋性不同,当____ 时,动作电位幅值发生叠加。通过刺激电极施加一次足够强的电刺激,显示屏1和显示屏2记录的动作电位有明显差异(如图2),推测其原因是____ ,导致b处电位叠加量减小。
(1)将蛙的坐骨神经—腓肠肌标本培养在不含Ca2+的培养液中,对坐骨神经施加一定刺激,结果是神经纤维上能发生动作电位,但腓肠肌未收缩。检测突触间隙中神经递质的含量几乎为零;电镜下发现突触小体中突触小泡的位置与未兴奋时大致相同;对轴突末梢的研究发现,其膜上有Ca2+的运输通道,突触小体中也有一定数量的突触小泡。据此推测,Ca2+的作用是
(2)将蛙的坐骨神经—腓肠肌标本培养在含有Ca2+的培养液中,对坐骨神经施加一定刺激后,测定其动作电位。然后梯度升高培养液中Ca2+的浓度,其他条件不变,重复实验。结果发现随着培养液中Ca2+浓度的升高,动作电位的峰值不断降低直至不再产生。据此推测,Ca2+会
(3)已知单根神经纤维的动作电位存在“全或无”现象,即低强度的刺激不能引发动作电位,神经细胞接受有效刺激后,一旦产生动作电位,其幅值就达最大,增大刺激强度,动作电位的幅值不再增大。研究人员将坐骨神经与生物信号采集仪进行连接(a、b为坐骨神经上相距较远的两个点),进行了图1所示实验:
通过刺激电极依次施加由弱到强的电刺激,显示屏1记录的动作电位幅值(即大小变化幅度)会不断增加,这是因为坐骨神经中的各神经纤维兴奋性不同,当
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【推荐2】朱利叶斯在感受疼痛的神经元上识别出辣椒素特异性受体分子TRPV1,并因此获得2021年的诺贝尔生理学或医学奖。TRPV1是由838个氨基酸组成的蛋白质(如图1),S1~S6为位于磷脂分子层内的区域,S5和S6之间的Р结构为离子通道。肽链的两端均位于细胞内。辣椒素可与由S3、S4等构成的结合部位特异性结合。TRPV1可在辣椒素、热刺激等刺激下打开通道,让阳离子内流(如图2),①②③分别表示不同的刺激信号。
回答下列问题:
(1)朱利叶斯最初是通过找到一段单链DNA序列最终获得TRPV1的,该DNA的编码区至少由________________ 个脱氧核苷酸构成(不考虑终止密码)。
(2)结合图1所示TRPV1各区域在磷脂层的相对位置进行分析,图2中表示辣椒素的可能是_______________ (填图中数字编号),判断依据是________________ 。
(3)热刺激也可开启TRPV1的离子通道,阳离子通过_______________ 方式进入神经细胞,使相关神经细胞更易产生_______________ ,并传至大脑皮层产生热觉,该过程_________________ (填“属于”或“不属于”)反射。
(4)辣椒素对神经元有着矛盾的双相药理学作用。辣椒素在初期会引起疼痛,随后却起镇痛作用。研究者以离体神经细胞为实验对象,使用1μM辣椒素+1.8mMCa2+处理后,再用不同浓度辣椒素刺激细胞,计算通道电流(单位时间内通过Р跨膜的阳离子数量)的相对值。
表处理前后通道电流的相对值
*通道电流相对值=某刺激所引发的通道电流/通道完全开放时的最大电流×100%据此分析辣椒素镇痛的作用机制_________________ 。
回答下列问题:
(1)朱利叶斯最初是通过找到一段单链DNA序列最终获得TRPV1的,该DNA的编码区至少由
(2)结合图1所示TRPV1各区域在磷脂层的相对位置进行分析,图2中表示辣椒素的可能是
(3)热刺激也可开启TRPV1的离子通道,阳离子通过
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表处理前后通道电流的相对值
处理前 | 处理后 | |||
辣椒素(μM) | 1 | 1 | 10 | 30 |
通道电流相对值(%) | 100 | 8.5 | 65 | 70 |
*通道电流相对值=某刺激所引发的通道电流/通道完全开放时的最大电流×100%据此分析辣椒素镇痛的作用机制
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【推荐3】新冠疫情暴发后,中国中铁建设者奔赴一线,几天时间一座座方舱医院拔地而起,为救护工作提供了有力的保障。下图展示了建设者提取重物过程中神经调节的部分过程示意图。首先大脑皮层发出冲动,可以引起α神经元、γ神经元兴奋,进而引起骨骼肌中的梭外肌纤维收缩,从而提起重物。已知图中突触释放的神经递质均为兴奋性递质。回答下列问题:
(1)α神经元兴奋时,兴奋可以传递给梭外肌纤维,但不能传递给A神经元,原因是_________________________ 。
(2)由图可知,从反射弧结构组成的角度分析,肌梭在不同反射弧中担任的组分不同,在γ神经元所在反射弧中,肌梭属于______ ,在A神经元所在反射弧中,肌梭是______ 。A神经元属于______ (填“传入神经”或“传出神经”)。
(3)图中形成突触______ 个。兴奋性递质如乙酰胆碱,一般需要符合_____________________________________
(1)α神经元兴奋时,兴奋可以传递给梭外肌纤维,但不能传递给A神经元,原因是
(2)由图可知,从反射弧结构组成的角度分析,肌梭在不同反射弧中担任的组分不同,在γ神经元所在反射弧中,肌梭属于
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【推荐1】针灸是我国传承千年、特有的治疗疾病的手段。针刺是一种外治法,以外源性刺激作用于身体特定的部位(穴位)引发系列生理学调节效应,远程调节机体功能。2021年科学家揭示了低强度电针刺激小鼠后肢穴位“足三里”可以激活迷走神经肾上腺抗炎通路,其过程如图所示。已知细菌脂多糖可引起炎症反应,请据图回答问题:
(1)反射形成的条件是___________ 和足够强度的刺激。研究发现,在电针刺激“足三里”位置时,会激活一组位于四肢节段的Prokr2感觉神经元,结合示意图,其延伸出去的突起部分可以将后肢的感觉信息通过___________ 传向大脑的特定区域。在针灸治疗过程中,兴奋在神经纤维上的传导是___________ (填“单向”或“双向”)的。
(2)已知细胞外对Na+存在“膜屏障作用”(即钙离子在膜上形成屏障,使钠离子内流减少)请结合图示分析,临床上患者血钙含量偏高,针灸抗炎疗效甚微的原因是_________________ 。
(3)研究人员利用同等强度的电针刺激位于小鼠腹部的天枢穴,并没有引起相同的抗炎反应,原因是___________ 。这也为针灸抗炎需要在特定穴位刺激提供了解释。
(1)反射形成的条件是
(2)已知细胞外对Na+存在“膜屏障作用”(即钙离子在膜上形成屏障,使钠离子内流减少)请结合图示分析,临床上患者血钙含量偏高,针灸抗炎疗效甚微的原因是
(3)研究人员利用同等强度的电针刺激位于小鼠腹部的天枢穴,并没有引起相同的抗炎反应,原因是
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【推荐2】神经中枢兴奋都由刺激引起,当刺激作用停止后,有的兴奋会及时消失,有的兴奋并不立即消失,会延续一段时间,这与神经元的连接方式有关。下图 1 为一种中枢神经元之间的连接方式,均表示兴奋性神经元,M 和 N 为连接在神经元表面上的电流计。
请据图回答:
(1)神经元的轴突末端多次分支后,每个小枝末端膨大的部分叫_____ 。
(2)在 A 处给一个适宜的刺激,M 的指针发生_____ (0/1/2/多)次偏转、N 的指针发生_____ (0/1/2/多) 次偏转。
(3)图 2 为刺激 A 处记录的动作电位示意图,则 a~b 段的_____ 离子_____ 流,_____ (需要/ 不需要)消耗能量。
(4)德国科学家 Mellor 的学生用蛙的坐骨神经-腓肠肌标本做了一个非常简单的实验(如下图),从而测量出坐骨神经的冲动传导速度。
①从神经元的结构角度来看,坐骨神经属于神经元的_____ 部分。
②刺激 1 至肌肉收缩,测得所需时间为 3×10-3秒,刺激 2 至肌肉收缩,测得所需时间为 2×10-3秒,刺激点离肌肉中心的距离分别为 13 cm 和 10 cm。坐骨神经冲动的传导速度是_____ 米/秒。
请据图回答:
(1)神经元的轴突末端多次分支后,每个小枝末端膨大的部分叫
(2)在 A 处给一个适宜的刺激,M 的指针发生
(3)图 2 为刺激 A 处记录的动作电位示意图,则 a~b 段的
(4)德国科学家 Mellor 的学生用蛙的坐骨神经-腓肠肌标本做了一个非常简单的实验(如下图),从而测量出坐骨神经的冲动传导速度。
①从神经元的结构角度来看,坐骨神经属于神经元的
②刺激 1 至肌肉收缩,测得所需时间为 3×10-3秒,刺激 2 至肌肉收缩,测得所需时间为 2×10-3秒,刺激点离肌肉中心的距离分别为 13 cm 和 10 cm。坐骨神经冲动的传导速度是
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【推荐3】黄金箭毒蛙体型极小,身体灵活,全身皮肤布满毒素,是许多动物的天敌。下图表示黄金箭毒蛙在捕食过程中后肢运动的反射弧,A、B、C为突触。请据图分析回答:
(1)图中反射弧的效应器是_____________ ,其中神经中枢的作用是_____________ 。后肢运动需要伸肌和屈肌共同完成。若伸肌收缩而屈肌舒张,图中突触后膜电位为外正内负的是_____________ (填字母)。
(2)箭毒蛙毒素(BTX)能激活突触后膜钠离子通道开放,导致突触后膜持续兴奋,最直观的效果就是会引起肌肉持续_____________ (填“舒张”或“收缩”),这为肌肉萎缩患者的治疗带来了新的希望。
(3)科研人员以箭毒蛙毒素(BTX)为依据研发出箭毒蛙毒素类似物E—BTX。请据上图,以伸肌为实验材料,设计实验探究E—BTX能否治疗肌肉萎缩。
实验原理:兴奋性神经递质或药物可以激活突触后膜钠离子通道开放,引起骨骼肌的收缩。
实验材料:如图青蛙后肢若干,肌肉营养液,含有E—BTX的肌肉营养液,电流表,电刺激针等。
实验步骤:
第一步:刺激神经纤维1处,观察到伸肌收缩,以保证_____________ ;
静置一段时间,使用电流表检测,以确保伸肌膜电位恢复静息电位(或初始状态);
第二步:____________________________________________________ ;
第三步:____________________________________________________ ;
第四步:为避免实验的偶然性,保证实验的科学性,__________________________
实验结果及结论:____________________________________________________ 。
(1)图中反射弧的效应器是
(2)箭毒蛙毒素(BTX)能激活突触后膜钠离子通道开放,导致突触后膜持续兴奋,最直观的效果就是会引起肌肉持续
(3)科研人员以箭毒蛙毒素(BTX)为依据研发出箭毒蛙毒素类似物E—BTX。请据上图,以伸肌为实验材料,设计实验探究E—BTX能否治疗肌肉萎缩。
实验原理:兴奋性神经递质或药物可以激活突触后膜钠离子通道开放,引起骨骼肌的收缩。
实验材料:如图青蛙后肢若干,肌肉营养液,含有E—BTX的肌肉营养液,电流表,电刺激针等。
实验步骤:
第一步:刺激神经纤维1处,观察到伸肌收缩,以保证
静置一段时间,使用电流表检测,以确保伸肌膜电位恢复静息电位(或初始状态);
第二步:
第三步:
第四步:为避免实验的偶然性,保证实验的科学性,
实验结果及结论:
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