长期饮酒会使人的神经行为能力发生变化。为研究酒精对人体神经行为能力的影响,科研人员测试了若干志愿者饮酒后血液中的乙醇浓度和对视觉信号的反应速度、视觉保留(5秒内对视觉信号记忆的准确数),以受试者自身未饮酒时为对照,计算能力指数相对值,结果如图所示。分析相关资料,回答下列问题:
(1)饮酒后,随着血液中乙醇浓度的升高,0.5h时神经行为能力指数相对值_____ ,据图2中信息可以推测乙醇对人体神经系统信息的传输及行为能力的具体影响是_____ 。对视觉信号作出判断的神经中枢位于_____ 。
(2)科研人员为进一步研究乙醇对神经系统的影响机制进行了如下实验:①在大鼠培养场所安装直径为7cm的木棒,底部铺铜栅栏,通电时木棒转动,铜栅栏带电,为防止大鼠主动跳下,实验前24h需要对其进行训练,选取能在木棒上停留3min以上的大鼠随机分为对照组、乙醇灌胃组(高、低2个剂量组);②将乙醇中毒的模型鼠进行处理后进行DA(多巴胺,一种能使人和动物产生愉悦感的神经递质)和其分解产物DOPAC含量的测定,实验数据如下表所示。
实验①中对照组大鼠用_____ 处理;实验中记录大鼠_____ ,并观察其行为变化以便获得乙醇中毒的模型鼠。根据实验②的结果,可以得出的结论是低剂量的乙醇能促进DA的释放和分解,高剂量的乙醇_____ 。
(1)饮酒后,随着血液中乙醇浓度的升高,0.5h时神经行为能力指数相对值
(2)科研人员为进一步研究乙醇对神经系统的影响机制进行了如下实验:①在大鼠培养场所安装直径为7cm的木棒,底部铺铜栅栏,通电时木棒转动,铜栅栏带电,为防止大鼠主动跳下,实验前24h需要对其进行训练,选取能在木棒上停留3min以上的大鼠随机分为对照组、乙醇灌胃组(高、低2个剂量组);②将乙醇中毒的模型鼠进行处理后进行DA(多巴胺,一种能使人和动物产生愉悦感的神经递质)和其分解产物DOPAC含量的测定,实验数据如下表所示。
物质 | 对照组 | 低剂量组 | 高剂量组 |
DA含量/(ng·g-1) | 1367 | 9714 | 15752 |
DOPAC含量/(ng·g-1) | 3552 | 11455 | 2990 |
更新时间:2023-06-18 16:37:48
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【推荐1】人体关节运动需要伸肌与屈肌的协调活动。当伸肌收缩屈肌舒张时关节伸直,当伸肌舒张屈肌收缩时关节弯曲,伸肌与屈肌的协调活动同时受到神经调节。如图所示为人体下肢调节小腿伸曲活动的反射弧局部结构图。A、B、C三处均具有突触结构。请回答问题:
(1)人在运动时存在__________ 调节和___________ 调节。
(2)在反射弧结构中④是___________ ,⑥是_____________
(3)若电击④处,则⑤的状态是______ ;原因是_______________________ 。
(4)如果小腿伸直,图中A、B、C三处突触后膜电位为外正内负的是_________ 。(填字母)
(5)当人行走时,若左腿伸出时,则左腿B的突触后膜电位是_________________ ,右腿C突触后膜电位是_________________ 。
(6)控制伸腿反射活动的高级神经中枢位于大脑皮层中央前回的__________________ 。
(1)人在运动时存在
(2)在反射弧结构中④是
(3)若电击④处,则⑤的状态是
(4)如果小腿伸直,图中A、B、C三处突触后膜电位为外正内负的是
(5)当人行走时,若左腿伸出时,则左腿B的突触后膜电位是
(6)控制伸腿反射活动的高级神经中枢位于大脑皮层中央前回的
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【推荐2】腺苷是一种信号分子,在睡眠调控的过程中发挥着重要作用。研究发现,胞外的腺苷能够显著地抑制神经元产生动作电位;咖啡因可阻断腺苷信号通路,起到提神醒脑的功能。下图为神经元活动引发腺苷释放的模式图。回答下列问题:
(1)电刺激CA1神经元胞体,在CA3神经元的轴突上_____ (填“能”或“不能”)检测到动作电位,原因是_____ 。
(2)突触前膜兴奋时,N-型Ca2+通道开放,Ca2+内流引起突触小泡中的谷氨酸释放,并扩散到突触后膜,与后膜上的_____ 结合,改变突触后膜对离子的_____ ,阳离子内流引起突触后膜去极化,产生动作电位。因此,谷氨酸是一种_____ (填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质。
(3)兴奋传到突触后膜时,L-型Ca2+通道开放,Ca2+内流引起胞内腺苷通过腺苷转运蛋白释放到_____ 中,与前膜上的腺苷受体结合,引起Cl-内流,从而抑制神经元产生动作电位,这种调节机制属于_____ (填“正”或“负”)反馈调节。
(4)检测发现,腺苷达到峰值的速度要比谷氨酸慢得多,这有利于机体保持较长时间_____ 状态;而长时间工作后,随着腺苷浓度的增加,人的疲惫感和困意加重,很快进入睡眠状态,此时_____ (填“交感”或“副交感”)神经活动占据优势。
(5)咖啡因的结构与腺苷相似,喝咖啡提神醒脑的具体机理是:咖啡因与腺苷竞争性地结合_____ ,从而阻断了腺苷信号通路。但也有人喝了咖啡却感觉还是很困,可能的原因是长期大量饮用咖啡,机体对咖啡因_____ 增加。
(1)电刺激CA1神经元胞体,在CA3神经元的轴突上
(2)突触前膜兴奋时,N-型Ca2+通道开放,Ca2+内流引起突触小泡中的谷氨酸释放,并扩散到突触后膜,与后膜上的
(3)兴奋传到突触后膜时,L-型Ca2+通道开放,Ca2+内流引起胞内腺苷通过腺苷转运蛋白释放到
(4)检测发现,腺苷达到峰值的速度要比谷氨酸慢得多,这有利于机体保持较长时间
(5)咖啡因的结构与腺苷相似,喝咖啡提神醒脑的具体机理是:咖啡因与腺苷竞争性地结合
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【推荐3】毛囊底部的黑素细胞来源于黑素干细胞,通过不断合成黑色素,保证正常生长的毛发保持黑色。“朝如青丝暮成雪”所描述的“一夜白头”现象与精神压力有关。下图显示压力调控白发形成的部分机制,其中箭头表示细胞迁移转化路径。
(1)人体在焦虑、紧张等压力应激状态下,会出现的变化有_____。
(2)据图中传出神经与黑素干细胞间信息交流的方式判断,末梢释放的去甲肾上腺素的作用更类似_____。
(3)据图分析黑素干细胞是一类_____ 干细胞(“胚胎”,“成体”)
(4)长期压力过大不仅会引起头发变白,还会使人面色暗沉。据图分析原因是:_____ 。
(5)动物实验结果显示,RTX(一种能引起疼痛的化学物质)会促使小鼠体毛变白。有人提出假设,认为以上现象是RTX通过免疫系统对黑素细胞进行免疫攻击导致的。为验证以上假设,请补充表中实验组别3和4的实验材料,以完成实验设计。
供选实验材料:①正常小黑鼠、②缺乏免疫细胞的小黑鼠、③B淋巴细胞和T淋巴细胞、④RTX、⑤生理盐水。
(1)人体在焦虑、紧张等压力应激状态下,会出现的变化有_____。
A.交感神经兴奋 | B.副交感神经兴奋 |
C.肾上腺素分泌减少 | D.血压下降 |
(2)据图中传出神经与黑素干细胞间信息交流的方式判断,末梢释放的去甲肾上腺素的作用更类似_____。
A.激素 | B.受体 | C.载体 | D.神经递质 |
(3)据图分析黑素干细胞是一类
(4)长期压力过大不仅会引起头发变白,还会使人面色暗沉。据图分析原因是:
(5)动物实验结果显示,RTX(一种能引起疼痛的化学物质)会促使小鼠体毛变白。有人提出假设,认为以上现象是RTX通过免疫系统对黑素细胞进行免疫攻击导致的。为验证以上假设,请补充表中实验组别3和4的实验材料,以完成实验设计。
供选实验材料:①正常小黑鼠、②缺乏免疫细胞的小黑鼠、③B淋巴细胞和T淋巴细胞、④RTX、⑤生理盐水。
组别 | 实验材料 | 实验结果 | |
小鼠毛色 | …… | ||
1 | ①⑤ | ||
2 | ①④ | ||
3 | |||
4 |
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【推荐1】植物的一些生理指标之间存在相互影响,其影响关系的确定需根据实际情况进行分析。回答下列问题:
(1)CO2是光合作用的原料,在暗反应阶段,CO2被固定后形成C3分子,C3接受______ 释放的能量,被还原为糖类。
(2)一般认为,作为光合作用的反应物,胞间CO2浓度越高,光合作用原料越丰富,净光合速率越高。为了验证该规律是否成立,研究人员以某种植物为实验材料进行如下实验:在同样自然光照的情况下,用人工光源给实验组额外补充光照,检测净光合速率和胞间CO2浓度,结果如下图1所示。该结果_______________ (填“支持”或“不支持”)上述规律,理由是_______________ 。
(3)研究人员从影响胞间CO2浓度的因素来探究出现图1现象的原因。研究发现,胞间CO2浓度主要受叶片周围空气中CO2浓度、叶片气孔导度、叶片自身光合能力等因素的影响。
①若实验组、对照组所处环境的通风良好,则_______________ (因素)在两组间是相同的。
②气孔导度表示的是气孔张开的程度,气孔导度越大,越有利于外界空气中CO2由气孔进入叶片_______________ 细胞间。检测两组植物的气孔导度,结果如图2所示。结果显示__________ 。
③由于补充了额外的光照,实验组的光反应的速率增加,叶肉细胞的光合作用能力_______________ ,消耗CO2的速率_______________ 。这些变化比气孔导度的影响更大,所以胞间CO2浓度减小。
(1)CO2是光合作用的原料,在暗反应阶段,CO2被固定后形成C3分子,C3接受
(2)一般认为,作为光合作用的反应物,胞间CO2浓度越高,光合作用原料越丰富,净光合速率越高。为了验证该规律是否成立,研究人员以某种植物为实验材料进行如下实验:在同样自然光照的情况下,用人工光源给实验组额外补充光照,检测净光合速率和胞间CO2浓度,结果如下图1所示。该结果
(3)研究人员从影响胞间CO2浓度的因素来探究出现图1现象的原因。研究发现,胞间CO2浓度主要受叶片周围空气中CO2浓度、叶片气孔导度、叶片自身光合能力等因素的影响。
①若实验组、对照组所处环境的通风良好,则
②气孔导度表示的是气孔张开的程度,气孔导度越大,越有利于外界空气中CO2由气孔进入叶片
③由于补充了额外的光照,实验组的光反应的速率增加,叶肉细胞的光合作用能力
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【推荐2】19世纪末,俄国的烟草染上了一种可怕的疾病,烟草的嫩叶抽出不久,就在上面出现一条条黄黄绿绿的斑纹,接着叶子卷缩起来,最后完全枯萎、腐烂,这种病叫做烟草花叶病。俄国年轻科学家伊万诺夫斯基在亲眼目睹了烟草花叶病给种植者带来的灾难后,下定决心要查个水落石出。我们一起来完成烟草花叶病的研究,回答下列问题:
(1)当时伊万诺夫斯基认为引起烟草花叶病的是一种化学毒素,荷兰微生物学家贝杰林克认为其是一种能自我复制的活的生命体,两者针锋相对,于是进行了以下实验:先把得病烟叶的提取液注射进第一株无病烟草的叶子里,过一段时间第一株烟草得病后,再把它的叶子做成浆液,再注射进第二株无病烟草的叶子里,以此类推。实验结果是发病越来越快,症状越来越重。这说明引起烟草花叶病的是生命体,而非“化学毒素”,理由是:若是化学毒素,则随着接种次数增加会被_____________ ,发病应越来越慢,症状应越来越轻;而生命体能在烟草体内进一步_____________ ,增加其数量导致发病越来越快,症状越来越重。之后通过众多科学家多年的努力,发现了生物科学史上第一种病毒:烟草花叶病毒。
(2)为了寻找烟草花叶病毒的遗传物质,科学家进行了以下实验:
本实验的结论为:烟草花叶病毒的遗传物质是_____________ 。但由于 RNA 在体外很不稳定,仅用 RNA 感染的成功率不高,请根据以下信息尝试改进实验并预期实验结果:
①存在 S 型和 HR 型两种烟草花叶病毒,感染烟草形成的病斑不同。
②两种病毒可以完成 RNA 的互换,并具有正常的致病能力。
改进方案:________________ 。
预期结果:________________ 。
(3)科学家发现毡毛烟草能抵抗烟草花叶病病毒,但对日烧病敏感,普通烟草不能抵抗烟草花叶病毒,但能抗日烧病。为了得到既能抗烟草花叶病毒,又能抗日烧病的烟草品种,将毡毛烟草与普通烟草杂交,F1均为抗烟草花叶病毒但对日烧病很敏感。为了检测花叶病抗性基因和日烧病敏感基因是否位于同一条染色体上,请利用上述材料设计杂交实验,并预测实验结果。
实验设计:________________ 。
实验结果:若子代烟草的表型及比例为:抗烟草花叶病毒但对日烧病敏感∶抗烟草花叶病毒且对日烧病不敏感∶不抗烟草花叶病毒且对日烧病敏感∶不抗烟草花叶病毒但对日烧病不敏感=________________ ,则不位于同一条染色体上;否则位于同一条染色体上。
(1)当时伊万诺夫斯基认为引起烟草花叶病的是一种化学毒素,荷兰微生物学家贝杰林克认为其是一种能自我复制的活的生命体,两者针锋相对,于是进行了以下实验:先把得病烟叶的提取液注射进第一株无病烟草的叶子里,过一段时间第一株烟草得病后,再把它的叶子做成浆液,再注射进第二株无病烟草的叶子里,以此类推。实验结果是发病越来越快,症状越来越重。这说明引起烟草花叶病的是生命体,而非“化学毒素”,理由是:若是化学毒素,则随着接种次数增加会被
(2)为了寻找烟草花叶病毒的遗传物质,科学家进行了以下实验:
本实验的结论为:烟草花叶病毒的遗传物质是
①存在 S 型和 HR 型两种烟草花叶病毒,感染烟草形成的病斑不同。
②两种病毒可以完成 RNA 的互换,并具有正常的致病能力。
改进方案:
预期结果:
(3)科学家发现毡毛烟草能抵抗烟草花叶病病毒,但对日烧病敏感,普通烟草不能抵抗烟草花叶病毒,但能抗日烧病。为了得到既能抗烟草花叶病毒,又能抗日烧病的烟草品种,将毡毛烟草与普通烟草杂交,F1均为抗烟草花叶病毒但对日烧病很敏感。为了检测花叶病抗性基因和日烧病敏感基因是否位于同一条染色体上,请利用上述材料设计杂交实验,并预测实验结果。
实验设计:
实验结果:若子代烟草的表型及比例为:抗烟草花叶病毒但对日烧病敏感∶抗烟草花叶病毒且对日烧病不敏感∶不抗烟草花叶病毒且对日烧病敏感∶不抗烟草花叶病毒但对日烧病不敏感=
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【推荐3】洋葱在欧美被誉为“蔬菜皇后”,其肥大的鳞茎中含糖类8.5%,那么洋葱鳞茎中所含的糖类是淀粉还是可溶性还原糖?生物兴趣小组的同学以此作为研究课题。请你帮助他们完成下面的实验报告。
(1)实验目的:探究洋葱肥大的鳞茎中所含的糖是淀粉还是可溶性还原糖。
(2)实验原理:淀粉可用__________ 来检测,可溶性还原糖可用_________ 试剂来检测。
(3)实验器材:洋葱、所需试剂和仪器等。
(4)实验步骤:
Ⅰ. 鉴定可溶性还原糖:
①制备洋葱组织样液,取样液2 mL 注入试管;
②___________________________________________________________________ ;
③观察颜色变化。
Ⅱ. 鉴定淀粉:
①制备洋葱组织样液,取样液2 mL 注入试管;
②___________________________________________________________________ ;
③观察颜色变化。
(5)预期实验结果与结论:
(1)实验目的:探究洋葱肥大的鳞茎中所含的糖是淀粉还是可溶性还原糖。
(2)实验原理:淀粉可用
(3)实验器材:洋葱、所需试剂和仪器等。
(4)实验步骤:
Ⅰ. 鉴定可溶性还原糖:
①制备洋葱组织样液,取样液2 mL 注入试管;
②
③观察颜色变化。
Ⅱ. 鉴定淀粉:
①制备洋葱组织样液,取样液2 mL 注入试管;
②
③观察颜色变化。
(5)预期实验结果与结论:
现象 | 结论 |
① 若步骤Ⅰ出现 | 说明洋葱鳞茎中所含的糖类既有还原糖又有淀粉 |
② 若步骤Ⅰ出现 | 说明洋葱鳞茎中所含的糖类只有还原糖而没有淀粉 |
③ 若 | 说明洋葱鳞茎中所含的糖类 |
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【推荐1】如图表示牵张反射的过程示意图。牵张反射是指骨骼肌受到外力牵拉时引起受牵拉的同一肌肉收缩的反射活动。回答下列相关问题。
(1)从反射弧的结构组成分析,肌梭属于_____________ ,肌肉属于____________ 。
(2)对感觉神经元A点给予适宜刺激,A点膜电位的变化是____________ ,引起膜电位变化的直接原因是____________ 。
(3)兴奋可通过感觉神经传递给a神经元使肌肉发生牵张反射,同时兴奋也可传递给____________ 神经元使引起肌梭上的感受器再次兴奋,从而使肌肉收缩更有力,这种调节属于____________ 调节。
(4)当人体发生牵张反射后,人体能够感觉到身体的某种变化,这种本体感觉是在____________ 产生的。
(1)从反射弧的结构组成分析,肌梭属于
(2)对感觉神经元A点给予适宜刺激,A点膜电位的变化是
(3)兴奋可通过感觉神经传递给a神经元使肌肉发生牵张反射,同时兴奋也可传递给
(4)当人体发生牵张反射后,人体能够感觉到身体的某种变化,这种本体感觉是在
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【推荐2】吃辣后舌头上会有火辣辣的感觉,诺贝尔奖获得者戴维·杰伊·朱利叶斯等人发现了辣椒素受体(TRPV1),解释了吃辣椒时总是感到热的原因。TRPV1是一种通道蛋白,其被辣椒素激活时,造成Ca2+通过TRPV1内流而产生兴奋,进而产生“灼烧感”。请回答下列问题:
(1)TRPV1被辣椒素激活后造成的Ca2+内流____ (填“消耗”或“不消耗”)ATP。吃辣椒后,辣椒素会与TRPV1结合,使感受器产生兴奋,兴奋传至____ 使人产生热痛的感觉。
(2)朱利叶斯实验室将纯化后的TRPV1蛋白重构于人工脂质体上,用40℃接近热痛的物理阈值刺激TRPV1时,发现其还具有热觉感受功能,说明____ ,完美地解释了吃辣椒时总是感到热的原因。
(3)图1表示局部麻醉药与辣椒素共同使用时抑制突触处的兴奋传递的作用机理。局部麻醉药单独使用时不能通过细胞膜,起不到麻醉作用,与辣椒素共同使用时可抑制突触处的兴奋传递,下列叙述正确的有____ (填序号)。
①突触后膜可能是神经元的胞体膜或树突膜,其基本支架是磷脂双分子层
②在静息时有较多离子通过通道蛋白Ⅰ出细胞,则通道蛋白Ⅰ最可能为K+通道
③麻醉药的作用机理是堵塞了通道蛋白Ⅲ,可能导致Na+无法内流
④辣椒素的作用机理是与通道蛋白Ⅱ结合,不改变通道蛋白Ⅱ的形态结构
(4)图2为研究神经细胞膜电位变化的实验装置,两个神经元以突触联系,并连有电表Ⅰ、Ⅱ。P点给予适宜刺激后,电表Ⅰ测得的电位变化如图3所示。若将N处的电极移至N处膜外,电表Ⅰ测得的电位变化如图4所示。
①电表Ⅱ记录到的电位变化波形与图____ 基本相同。
②当电表Ⅰ记录到图3中b点电位值时,膜外电位为____ 电位。电表Ⅰ记录到的图3中c点电位对应图4曲线中____ 点的电位;若将该神经细胞置于更高浓度的NaCl溶液中,图3中c点位置的变化是____ 。(填“上移”或“下移”)
③若将S处电极移至膜外,在T点给予适宜刺激,则电表Ⅱ发生偏转的次数为____ 次。
(1)TRPV1被辣椒素激活后造成的Ca2+内流
(2)朱利叶斯实验室将纯化后的TRPV1蛋白重构于人工脂质体上,用40℃接近热痛的物理阈值刺激TRPV1时,发现其还具有热觉感受功能,说明
(3)图1表示局部麻醉药与辣椒素共同使用时抑制突触处的兴奋传递的作用机理。局部麻醉药单独使用时不能通过细胞膜,起不到麻醉作用,与辣椒素共同使用时可抑制突触处的兴奋传递,下列叙述正确的有
①突触后膜可能是神经元的胞体膜或树突膜,其基本支架是磷脂双分子层
②在静息时有较多离子通过通道蛋白Ⅰ出细胞,则通道蛋白Ⅰ最可能为K+通道
③麻醉药的作用机理是堵塞了通道蛋白Ⅲ,可能导致Na+无法内流
④辣椒素的作用机理是与通道蛋白Ⅱ结合,不改变通道蛋白Ⅱ的形态结构
(4)图2为研究神经细胞膜电位变化的实验装置,两个神经元以突触联系,并连有电表Ⅰ、Ⅱ。P点给予适宜刺激后,电表Ⅰ测得的电位变化如图3所示。若将N处的电极移至N处膜外,电表Ⅰ测得的电位变化如图4所示。
①电表Ⅱ记录到的电位变化波形与图
②当电表Ⅰ记录到图3中b点电位值时,膜外电位为
③若将S处电极移至膜外,在T点给予适宜刺激,则电表Ⅱ发生偏转的次数为
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【推荐3】皮肤上的痒觉、触觉、痛觉感受器均能将刺激引发的信号经背根神经节(DRG)的感觉神经元传入脊髓,整合、上传,产生相应感觉。组胺刺激使小鼠产生痒觉,引起抓挠行为。研究发现,小鼠DRG神经元中的PTEN蛋白参与痒觉信号传递。为探究PTEN蛋白的作用,研究者进行了相关实验。回答下列问题:
(1)机体在___ 产生痒觉的过程___ (填“属于”或“不属于”)反射。兴奋在神经纤维上以____ 的形式双向传导。兴奋在神经元间单向传递的原因是_____ 。
(2)“抓挠行为”产生的疼痛在一定程度上可以缓解痒觉,“抓挠止痒”的部分神经机制如下图所示,“抓挠止痒”的原理可能是______ 。
(3)用组胺分别刺激正常小鼠和PTEN基因敲除小鼠的皮肤,结果如下图。据图推测PTEN蛋白的作用是_____ (填“增强”或“减弱”)机体对外源致痒剂的敏感性。已知PTEN基因敲除后,小鼠DRG中的TRPV1蛋白表达显著增加。用组胺刺激PTEN基因和TRPV1基因双敲除的小鼠,据图中结果推测TRPV1蛋白对痒觉的影响是______ 。
(1)机体在
(2)“抓挠行为”产生的疼痛在一定程度上可以缓解痒觉,“抓挠止痒”的部分神经机制如下图所示,“抓挠止痒”的原理可能是
(3)用组胺分别刺激正常小鼠和PTEN基因敲除小鼠的皮肤,结果如下图。据图推测PTEN蛋白的作用是
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