科学家谢切诺夫发现刺激蟾蜍的间脑会导致反射抑制,这一现象被称为“谢切诺夫抑制”。为探究酒精延长屈反射时长的机理,某生物兴趣小组进行了以下实验。
实验材料:间脑蟾蜍(切除了大脑和部分间脑、相关机能正常的蟾蜍),小滤纸片,任氏液,酒精(浓度为中度酒精中毒的浓度),去甲肾上腺素(NA),酚妥拉明(PT),1%硫酸溶液等。(要求与说明:任氏液为两栖类的生理盐水;酒精、NA和PT均用任氏液配制;NA是一种神经递质;PT是NA受体的抑制剂。实验条件适宜)
实验步骤:①取6组间脑蟾蜍,用不同试剂刺激间脑断面;②用1%硫酸刺激间脑蟾蜍一侧后肢的中趾趾端,测定屈反射时长。
实验结论:NA与其受体结合,显著延长了间脑蟾蜍的屈反射时长;酒精通过NA受体参与的途径,显著延长了间脑蟾蜍的屈反射时长。
回答下列问题:
(1)任氏液(成分见下表)中NaHCO3、NaH2PO4的作用是________ 。任氏液中葡萄糖的主要作用是提供能量,若将其浓度提高到150g/L,标本活性会显著降低,主要是因为________ 。
(2)该实验的分组处理应为:
(3)酒后驾车属于危险的驾驶行为,由本实验结果推测其可能的生物学机理是________ 。
(4)另取一只脊蛙(去除脑保留脊髓的蛙),将其右侧坐骨神经(包括传入神经和传出神经的混合神经)原位暴露,将含有1%可卡因(麻醉剂)的棉球放在坐骨神经上,一段时间后用电针给予右后肢适宜强度的刺激,屈腿反射不再发生,这时把浸有1%硫酸的滤纸片贴在脊蛙下腹部,脊蛙出现搔扒反射(用左右后肢试图蹬掉腹部的滤纸片)。过一段时间后,搔扒反射消失。推测可卡因对坐骨神经的传入神经和传出神经的麻醉顺序是________ 。
(5)为了验证神经-肌肉突触的兴奋传递是单向的,将蛙的脑和脊髓损毁,然后剥制坐骨神经-腓肠肌标本,如图所示,结合图示设计实验方案并预测实验结果。___________________________ 。
实验材料:间脑蟾蜍(切除了大脑和部分间脑、相关机能正常的蟾蜍),小滤纸片,任氏液,酒精(浓度为中度酒精中毒的浓度),去甲肾上腺素(NA),酚妥拉明(PT),1%硫酸溶液等。(要求与说明:任氏液为两栖类的生理盐水;酒精、NA和PT均用任氏液配制;NA是一种神经递质;PT是NA受体的抑制剂。实验条件适宜)
实验步骤:①取6组间脑蟾蜍,用不同试剂刺激间脑断面;②用1%硫酸刺激间脑蟾蜍一侧后肢的中趾趾端,测定屈反射时长。
实验结论:NA与其受体结合,显著延长了间脑蟾蜍的屈反射时长;酒精通过NA受体参与的途径,显著延长了间脑蟾蜍的屈反射时长。
回答下列问题:
(1)任氏液(成分见下表)中NaHCO3、NaH2PO4的作用是
任氏液成分 | NaCl | KCl | CaCl2 | NaHCO2 | NaH2PO4 | 葡萄糖 |
含量(g/L) | 6.5 | 0.14 | 0.12 | 0.2 | 0.01 | 2.0 |
(2)该实验的分组处理应为:
A组 | B组 | C组 | D组 | E组 | F组 |
任氏液 | NA | PT | 酒精 |
(3)酒后驾车属于危险的驾驶行为,由本实验结果推测其可能的生物学机理是
(4)另取一只脊蛙(去除脑保留脊髓的蛙),将其右侧坐骨神经(包括传入神经和传出神经的混合神经)原位暴露,将含有1%可卡因(麻醉剂)的棉球放在坐骨神经上,一段时间后用电针给予右后肢适宜强度的刺激,屈腿反射不再发生,这时把浸有1%硫酸的滤纸片贴在脊蛙下腹部,脊蛙出现搔扒反射(用左右后肢试图蹬掉腹部的滤纸片)。过一段时间后,搔扒反射消失。推测可卡因对坐骨神经的传入神经和传出神经的麻醉顺序是
(5)为了验证神经-肌肉突触的兴奋传递是单向的,将蛙的脑和脊髓损毁,然后剥制坐骨神经-腓肠肌标本,如图所示,结合图示设计实验方案并预测实验结果。
更新时间:2024-01-25 18:33:03
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【推荐1】如图是人体局部内环境与细胞代谢示意图,请分析回答(“[ ]”中填字母,“_____”上填文字):
(1)细胞内液约占人体体液的_________ ;a、d、e、f分别表示_______________ ;d与f在成分上的主要区别是d中含有较多的_____ ;d的渗透压大小主要与___________________ 的含量有关。
(2)细胞有氧呼吸利用O2的过程是_________ (用图中数字表示),血液中的O2进入组织细胞所经过的途径为___________________________ (用图中的字母表示)。
(3)某人喝入大量的食醋后_________ (填“会”或“不会”)引起血浆中的pH明显下降,原因是图中[____ ]内存在着缓冲对。
(4)若某人长期营养不良,血浆中蛋白质含量降低,会引起图中增多的液体是[ ]_________ ,将导致__________________ 。
(1)细胞内液约占人体体液的
(2)细胞有氧呼吸利用O2的过程是
(3)某人喝入大量的食醋后
(4)若某人长期营养不良,血浆中蛋白质含量降低,会引起图中增多的液体是[ ]
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【推荐2】研究者将空腹的大鼠置于冷水中,探究冷水刺激对大鼠生理功能的影响。
(1)冷水刺激引起实验大鼠皮肤________ 产生兴奋,兴奋沿传入神经到达神经中枢,经神经中枢处理,使传出神经末梢释放________ ,引起皮肤血管收缩,减少皮肤散热量;同时引起________ (填激素名称)分泌增加,细胞代谢加快,产热量增加,以维持体温稳定,该过程是通过________ 调节来实现的。
(2)冷水刺激产生的兴奋还可以通过神经中枢作用于胰岛,引起________ 分泌增加,该激素促进________ 分解,血糖水平升高,以对抗冷水刺激。
(3)冷水刺激引起胃黏膜内的HCO减少,从而对H+缓冲作用减弱,会使胃黏膜组织液的________ 降低,可引起胃黏膜损伤。
(4)胃黏膜可抵御致病微生物对机体的侵害,在机体________ (填“特异性”或“非特异性”)免疫中发挥重要作用。
(1)冷水刺激引起实验大鼠皮肤
(2)冷水刺激产生的兴奋还可以通过神经中枢作用于胰岛,引起
(3)冷水刺激引起胃黏膜内的HCO减少,从而对H+缓冲作用减弱,会使胃黏膜组织液的
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【推荐1】缩手反射是人体常见的反射,图甲为其反射弧的结构模式图,图乙为神经纤维局部放大示意图。回答下列问题:
(1)图甲中表示效应器的是______ (填序号),若刺激图甲中的③,机体的效应器随之产生了相应的反应,该过程_________ (填“属于”或“不属于”)反射活动,理由是______ 。
(2)人的手不小心接触到尖锐的东西,人会迅速完成缩手反射,完成缩手反射的神经中枢位于______ (填文字)。图中的③和⑤为麻醉剂阻断神经冲动的可能位点,若刺激患者手指,患者有感觉但不能完成缩手反射,则被阻断的位点可能是_____ (填序号)。
(3)人体受到刺激时会产生图乙所示的电位变化,图乙中的b表示_______ (填“静息”或“动作”)电位,该电位产生的机制是________ 。
(1)图甲中表示效应器的是
(2)人的手不小心接触到尖锐的东西,人会迅速完成缩手反射,完成缩手反射的神经中枢位于
(3)人体受到刺激时会产生图乙所示的电位变化,图乙中的b表示
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【推荐2】2018年3月14日,著名物理学家史蒂芬·霍金逝世。霍金21岁时患上肌肉萎缩性侧索硬化症(也称“渐冻症”),全身瘫痪,不能言语,手部只有三根手指可以活动,但这并没有影响他成为伟大的科学家,他的勇敢、坚韧和辉煌成就激励了全世界的人。在大家关注和纪念霍金的时候,我们也关注到霍金所患的“渐冻症”。请回答下列问题:
(1)下图为“渐冻症”患者的某反射弧,神经元损伤之后,逐渐导致包括四肢、躯干、胸部、腹部等肌肉逐渐无力和萎缩。若刺激Ⅰ处,渐冻症患者的手指M发生轻微收缩,该过程____ (填“能”或“不能”)称为反射,原因是_________________________________ 。若刺激Ⅱ处,在①处检测不到动作电位,则____ (填“能”或“不能”)判断此反射弧的运动神经元已受损,原因是_____________________________________ 。若刺激Ⅲ处,在③处可以检测到神经递质的释放,说明感觉神经元功能__________ (正常/不正常)。
(2)“渐冻症”的病因之一是兴奋性递质谷氨酸能使突触后膜产生____ 的膜电位,当神经元之间谷氨酸过度堆积时,可能造成神经细胞的损伤。“渐冻症”患者会出现四肢肌肉萎缩、无力、呼吸功能衰退等症状,但他的全身感受功能正常,推测该病人的病变部位可能是_____________ 和____ 。也有学者指出,其病因是某些因子激活人体的免疫反应去对抗运动神经元,造成运动神经元的死亡,从免疫角度分析该病属于____________ 。
(1)下图为“渐冻症”患者的某反射弧,神经元损伤之后,逐渐导致包括四肢、躯干、胸部、腹部等肌肉逐渐无力和萎缩。若刺激Ⅰ处,渐冻症患者的手指M发生轻微收缩,该过程
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【推荐3】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中代表感受器的应为标号_____ ,感受器接受刺激后,接受刺激部位的膜内电位变化为_____ 。刺激结构④时,会产生具体效应的结构是[ ]_____ ,该过程是否为反射_____ (“是”或“否”),原因是_____ 。
(2)图2中的1表示_____ ,该结构由_____ (细胞器)形成。①中物质是_____ 。
(3)假如图3中的Y来自图1中的A,图3中的X来自大脑皮层,当感受器接受一个刺激后,导致效应器产生反应,则Y释放的物质具有使突触后膜产生_____ 的作用。手突然被针刺时,缩手和感觉痛中先出现的是_____ 。
(4)缩手反射属于_____ 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。这说明一个反射弧中的低级中枢要接受_____ 的控制。
(1)图1中代表感受器的应为标号
(2)图2中的1表示
(3)假如图3中的Y来自图1中的A,图3中的X来自大脑皮层,当感受器接受一个刺激后,导致效应器产生反应,则Y释放的物质具有使突触后膜产生
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【推荐1】艾滋病是一种免疫缺陷病,又叫获得性免疫缺陷综合征(AIDS),是由人类免疫缺陷病毒(HIV)引起的。图1是HIV的结构示意图,其表面具有多种抗原;图2是HIV侵染辅助性T细胞过程示意图,回答下列问题:
(1)HIV通过识别并结合辅助性T细胞表面的__________ 进入细胞,经逆转录酶在细胞溶胶中发挥作用形成DNA并整合到该细胞染色体DNA上,此过程中所发生的可遗传变异类型是__________ ;图中⑥所示过程需要___________ 作为原料。该辅助T细胞的表面会形成抗原-MHC复合体,会被____________ 识别而导致该细胞___________ (填“凋亡”或“坏死”),释放出HIV。
(2)HIV直接刺激__________ (填“一种”或“多种”)B细胞,在___________ 的作用下活化,并主要在___________ 处增殖分化为效应B细胞和记忆细胞,产生相应抗体,发挥免疫作用。
(3)治疗艾滋病的药物如齐多夫定、依非韦伦等对神经系统有多种不同层度的损害。现发现一种治疗艾滋病的新药M,但该药物能抑制某些反射行为的发生。欲研究药物M阻断屈反射活动的机理,开展以下实验(说明:实验条件适宜;实验中的刺激强度足够;屈腿反射属于屈反射):
步骤1:取蛙1只,捣毁蛙的脑,将其悬挂起来(如图1)。暴露蛙右后肢屈反射的传入神经元和传出神经元(说明:图2为该反射弧的模式图,a、b、c、d、e为反射弧的组成,①②③④为刺激位点或药物作用位点,药物M的作用效果不易清除)。
步骤2:用1%H2SO4溶液刺激该蛙右后肢的趾端,观察是否出现屈反射。若有,进行下一步实验。(该实验步骤的作用是___________ )
步骤3:将药物M作用于___________ 处一段时间后,用电刺激④处,观察是否屈腿。
步骤4:再将药物M作用于__________ 处一段时间后,用电刺激___________ 处,观察是否屈腿。
实验结论:若___________ 时,说明药物M只通过影响神经纤维而发挥作用。
(1)HIV通过识别并结合辅助性T细胞表面的
(2)HIV直接刺激
(3)治疗艾滋病的药物如齐多夫定、依非韦伦等对神经系统有多种不同层度的损害。现发现一种治疗艾滋病的新药M,但该药物能抑制某些反射行为的发生。欲研究药物M阻断屈反射活动的机理,开展以下实验(说明:实验条件适宜;实验中的刺激强度足够;屈腿反射属于屈反射):
步骤1:取蛙1只,捣毁蛙的脑,将其悬挂起来(如图1)。暴露蛙右后肢屈反射的传入神经元和传出神经元(说明:图2为该反射弧的模式图,a、b、c、d、e为反射弧的组成,①②③④为刺激位点或药物作用位点,药物M的作用效果不易清除)。
步骤2:用1%H2SO4溶液刺激该蛙右后肢的趾端,观察是否出现屈反射。若有,进行下一步实验。(该实验步骤的作用是
步骤3:将药物M作用于
步骤4:再将药物M作用于
实验结论:若
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【推荐2】物理学家霍金不幸患上了肌萎缩侧索硬化(ALS),该病是一种运动神经元病变导致进行性肌肉无力的致死性疾病。研究发现,该病因之一是细胞外兴奋性神经递质浓度异常增高,过度刺激运动神经细胞膜上的受体所致。回答下列问题:
(1)在神经元中,高尔基体常集中在神经元的突触小体处,与突触小体内________ 的形成有关。细胞骨架在神经元中参与了轴突和树突的伸展等生理过程,其化学本质是________ 。
(2)反射活动完成的结构基础是________ 。细胞外兴奋性神经递质只能与相应受体结合,体现了细胞膜________ 的功能。
(3)如图是ALS患者体内的某反射弧结构。若刺激Ⅰ处,M发生轻微收缩,该过程________ (填“能”或“不能”)称为反射,原因是_________________________________________ ;若刺激Ⅱ处,在①处检测不到动作电位,则________ (填“能”或“不能”)判断此反射弧的运动神经元已受损,原因是_______________________________________ ;若刺激S处,在③处可以检测到神经递质的释放,说明感觉神经元功能________ (填“正常”或“不正常”)。若针刺S处,患者________ (填“能”或“不能”)感觉到疼痛。
(1)在神经元中,高尔基体常集中在神经元的突触小体处,与突触小体内
(2)反射活动完成的结构基础是
(3)如图是ALS患者体内的某反射弧结构。若刺激Ⅰ处,M发生轻微收缩,该过程
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【推荐3】神经细胞间兴奋的传递依赖突触。无脊椎动物枪乌贼的星状神经节具有巨大的化学突触结构(巨突触),可用微电极来记录突触前动作电位和突触后电位变化(如图1)。处理及结果见下表,以下是关于递质释放机制的相关研究。
(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(填“高”或“低”)。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”,延迟的主要原因是_________________________
(2)河豚毒素(TTX)是一种钠离子通道阻断剂。用TTX处理突触前神经纤维,然后每隔5min施加一次刺激,分别测量突触前和突触后神经元的电位变化,结果如图2。推测TTX导致突触前和突触后神经元电位发生变化的原因是___________________ 。
(3)在上述实验过程中,研究者检测到,在使用TTX后突触前膜处的Ca2+内流逐渐减弱,由此推测“突触前动作电位通过提高突触小体内Ca2+促进神经递质的释放”。研究者利用图1所示标本进行如下实验,获得了支持上述推测的实验结果。
实验材料:BAPTA——是一种Ca2+螯合剂,能够快速与钙离子发生结合,从而阻断钙离子与相应分子的结合;“笼锁钙”——是一种缓冲液,暴露在强紫外线下会释放钙离子;强紫外线不影响正常神经纤维兴奋。
实验过程及结果:
第一组:对突触前神经纤维施加适宜电刺激。
实验结果:先检测到突触前动作电位的发生,之后检测到突触后电位的变化。
第二组:先向突触小体注射适量BAPTA,接着在突触前神经纤维施加适宜电刺激。
实验结果: 能检测到______________ 电位的变化,但不能检测到________ 电位的变化。
第三组: 向突触小体注射_____________ ,然后用强紫外线照射标本 。
实验结果:______________________ 。
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
(2)河豚毒素(TTX)是一种钠离子通道阻断剂。用TTX处理突触前神经纤维,然后每隔5min施加一次刺激,分别测量突触前和突触后神经元的电位变化,结果如图2。推测TTX导致突触前和突触后神经元电位发生变化的原因是
(3)在上述实验过程中,研究者检测到,在使用TTX后突触前膜处的Ca2+内流逐渐减弱,由此推测“突触前动作电位通过提高突触小体内Ca2+促进神经递质的释放”。研究者利用图1所示标本进行如下实验,获得了支持上述推测的实验结果。
实验材料:BAPTA——是一种Ca2+螯合剂,能够快速与钙离子发生结合,从而阻断钙离子与相应分子的结合;“笼锁钙”——是一种缓冲液,暴露在强紫外线下会释放钙离子;强紫外线不影响正常神经纤维兴奋。
实验过程及结果:
第一组:对突触前神经纤维施加适宜电刺激。
实验结果:先检测到突触前动作电位的发生,之后检测到突触后电位的变化。
第二组:先向突触小体注射适量BAPTA,接着在突触前神经纤维施加适宜电刺激。
实验结果: 能检测到
第三组: 向突触小体注射
实验结果:
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