内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。如图表示人体维持内环境稳态的几种调节方式。
(1)如图所示,在神经纤维上放置两个电极,并连接到一个电流计上,如果分别在X、Y处给予一个适宜的相同刺激,可观察到电流计指针的偏转次数分别是___________ 和___________ 。
(2)刺激轴突X处后,在图中Z处给予某种药物,发现神经冲动的传导被阻断,但检测到Z处神经递质的量与给予药物之前相同,这是由于该药物抑制了___________ 的功能。
(3)突触前膜释放到Z中的物质是___________ ,该物质通过___________ 方式进入突触间隙。
(1)如图所示,在神经纤维上放置两个电极,并连接到一个电流计上,如果分别在X、Y处给予一个适宜的相同刺激,可观察到电流计指针的偏转次数分别是
(2)刺激轴突X处后,在图中Z处给予某种药物,发现神经冲动的传导被阻断,但检测到Z处神经递质的量与给予药物之前相同,这是由于该药物抑制了
(3)突触前膜释放到Z中的物质是
更新时间:2017-06-23 01:54:10
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【推荐1】阿尔茨海默病(AD,老年痴呆症)是一种神经退行性病,主要以进行性记忆力减退和获得性知识丧失,直至日常生活能力完全丧失为特征。有数据显示,我国阿尔茨海默病患者已经超过了1000万,居全球之首。人脑组织有大量乙酰胆碱(Ach),但乙酰胆碱的含量会随着年龄的增加而下降。正常老人比青年下降30%,而老年痴呆患者下降更为严重,可达70%一80%。主流研究认为人体内Ach含量增多与阿尔茨海默病的症状改善显著相关。
(1)大豆异黄酮(SIF)是大豆的提取物,与雌激素结构相似,具有类似雄激素的作用,可用于治疗与雌激素水平低下相关疾病,如妇女围绝经期综合征等(围绝经期是指妇女绝经前后的一段时期)。为了探究大豆异黄酮对阿尔茨海默病大鼠乙酰胆碱代谢的影响,某科研小组以β一淀粉样蛋白注入海马组织内来获得AD大鼠模型,给予不同剂量的IF后。现察大鼠海马组织内反映乙酰胆碱代谢的三种物质一乙酰胆碱、胆碱乙酰转移酶(合成Ach的酶)、胆碱酯酶(降解Ach的酶)的含量变化,得到以下结果:
回答下列问题:
①对照组中对大鼠的处理为__________________________ 。
②结合表格中的数据,推测大豆异黄酮可能对绝经后妇女患阿尔茨海默病有一定的预防和治疗作用。因为雌激素可_____________ (填“升高”或“降低”)细胞中β-淀粉样蛋白的表达,____________ (填“促进”或“抑制”)海马组织中乙酰胆碱的合成。
(2)有研究表明,副交感神经末梢释放乙酰胆碱在心胜中产生抑制性的效果,降低心率。具体机制如图所示。请据图分析副交感神经末梢释放乙酰胆碱降低心率的机制。__________________________ 。
(3)结合题干信息,提出一条治疗阿尔茨海默病的思路:_____________ 。
(1)大豆异黄酮(SIF)是大豆的提取物,与雌激素结构相似,具有类似雄激素的作用,可用于治疗与雌激素水平低下相关疾病,如妇女围绝经期综合征等(围绝经期是指妇女绝经前后的一段时期)。为了探究大豆异黄酮对阿尔茨海默病大鼠乙酰胆碱代谢的影响,某科研小组以β一淀粉样蛋白注入海马组织内来获得AD大鼠模型,给予不同剂量的IF后。现察大鼠海马组织内反映乙酰胆碱代谢的三种物质一乙酰胆碱、胆碱乙酰转移酶(合成Ach的酶)、胆碱酯酶(降解Ach的酶)的含量变化,得到以下结果:
组别 | 乙酰胆碱 | 胆碱乙酰转移酶 | 胆碱酯酶 |
对照组 | 34.86 | 26.33 | 62.04 |
AD模型组 | 11.93 | 7.12 | 16.99 |
SIF低剂量组(3mg/kg) | 21.61 | 11.49 | 40.22 |
SIF高剂量组(9mg/kg) | 29.14 | 18.36 | 43.34 |
①对照组中对大鼠的处理为
②结合表格中的数据,推测大豆异黄酮可能对绝经后妇女患阿尔茨海默病有一定的预防和治疗作用。因为雌激素可
(2)有研究表明,副交感神经末梢释放乙酰胆碱在心胜中产生抑制性的效果,降低心率。具体机制如图所示。请据图分析副交感神经末梢释放乙酰胆碱降低心率的机制。
(3)结合题干信息,提出一条治疗阿尔茨海默病的思路:
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【推荐2】牵张反射是指骨骼肌在受到外力牵拉时引起受牵拉的同一肌肉收缩的反射活动。图甲表示牵张反射的过程。图乙是图甲相应部位的结构示意图。将2个微电极置于图中b、c两处神经细胞膜外,并与灵敏电流计正负两极相连,刺激e处,肌肉收缩且电流计指针偏转。请分析回答:
(1)牵张反射反射弧的神经中枢位于__________ ,效应器是______________________ 。
(2)肌肉受牵拉时肌梭兴奋,兴奋以____________ 形式沿传入神经传到神经中枢。兴奋再由α传出神经传至肌肉,引起收缩,α传出神经末梢与肌肉细胞的接头部位类似于突触,兴奋在此部位只能单向传递的原因是______________________________________ 。同时兴奋也经γ传出神经引起肌梭再兴奋,使肌肉收缩更有力,这种调节机制属于___________ 调节。
(3)举重运动员在比赛中举起杠铃并维持一定的时间,这主要是由于大脑发出的冲动能作用于α和γ传出神经的结果,这说明______________________________________ 。
(4)在骨骼肌被过度牵拉时,会引起骨骼肌另一种感受器兴奋,通过脊髓中抑制性中间神经元的作用,抑制α传出神经的活动,使相应肌肉_________ (填“收缩”或“舒张”),其生理意义是防止肌肉受到损伤。
(5)刺激e处时,e处膜外电位的变化是___________________ ,依据所观测到的电流计指针偏转情况,绘制出的电流变化情况曲线是图中的_________ 。
A. B. C. D.
(1)牵张反射反射弧的神经中枢位于
(2)肌肉受牵拉时肌梭兴奋,兴奋以
(3)举重运动员在比赛中举起杠铃并维持一定的时间,这主要是由于大脑发出的冲动能作用于α和γ传出神经的结果,这说明
(4)在骨骼肌被过度牵拉时,会引起骨骼肌另一种感受器兴奋,通过脊髓中抑制性中间神经元的作用,抑制α传出神经的活动,使相应肌肉
(5)刺激e处时,e处膜外电位的变化是
A. B. C. D.
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【推荐3】回答下列问题:
Ⅰ.研究人员发现,当以弱刺激施加于海兔的喷水管皮肤时,海兔的鳃很快缩入外套腔内,这是海兔的缩鳃反射。若每隔1分钟重复此种弱刺激,海兔的缩鳃反射将逐渐减弱甚至消失,这种现象称为习惯化。下图1表示海兔缩鳃反射习惯化的神经环路示意图,图2表示习惯化前后轴突末梢模型。请回答下列问题:
(1)图1中反射弧的效应器为___________________________________________________ 。缩鳃反射发生时,受刺激部位神经元膜内电位变化是__________________ 。
(2)若在图1中b处给予有效刺激,还可在图中______ 点检测到电位变化。
(3)由图2可知,习惯化产生的原因是:轴突末梢处______ 内流减少,导致______ 释放量减少,突触后膜所在的运动神经元兴奋性______ 。
(4)如果需要去除习惯化,采取的措施是:给予海兔头部一个强刺激,最终使得感觉神经末梢释放的物质______ (填“增加”、“减少”或“不变”)。
Ⅱ.2021年诺贝尔生理医学奖的研究内容表明:辣椒中的辣椒素与人的感觉神经元上的Ca2+通道蛋白(TRPV1)结合后,造成Ca2+从高浓度向低浓度内流从而引发兴奋,其最终传至大脑形成具有快感的痛觉。
(5)Ca2+通过TRPV1内流的跨膜运输方式为___________ 。痛觉中枢位于___________ 。
(6)进一步研究发现辣椒素使感觉神经元产生兴奋的原因是Ca2+内流后,会触发Na+通道蛋白开放从而导致Na+内流引起的,请设计一个实验验证该结论(简要写出实验思路即可)实验思路:______ 。
Ⅰ.研究人员发现,当以弱刺激施加于海兔的喷水管皮肤时,海兔的鳃很快缩入外套腔内,这是海兔的缩鳃反射。若每隔1分钟重复此种弱刺激,海兔的缩鳃反射将逐渐减弱甚至消失,这种现象称为习惯化。下图1表示海兔缩鳃反射习惯化的神经环路示意图,图2表示习惯化前后轴突末梢模型。请回答下列问题:
(1)图1中反射弧的效应器为
(2)若在图1中b处给予有效刺激,还可在图中
(3)由图2可知,习惯化产生的原因是:轴突末梢处
(4)如果需要去除习惯化,采取的措施是:给予海兔头部一个强刺激,最终使得感觉神经末梢释放的物质
Ⅱ.2021年诺贝尔生理医学奖的研究内容表明:辣椒中的辣椒素与人的感觉神经元上的Ca2+通道蛋白(TRPV1)结合后,造成Ca2+从高浓度向低浓度内流从而引发兴奋,其最终传至大脑形成具有快感的痛觉。
(5)Ca2+通过TRPV1内流的跨膜运输方式为
(6)进一步研究发现辣椒素使感觉神经元产生兴奋的原因是Ca2+内流后,会触发Na+通道蛋白开放从而导致Na+内流引起的,请设计一个实验验证该结论(简要写出实验思路即可)实验思路:
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【推荐1】研究发现钙离子(Ca2+)对人体有重要作用,能够影响兴奋在神经元之间的传递过程(如图),Ca2+还是调节神经细胞功能的信号,促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)的分泌依赖Ca2+内流,同时,细胞质中cAMP含量升高可提高CRH基因转录活性。(1)当兴奋传到轴突末梢时,膜上的Ca2+通道开放,Ca2+内流使突触小泡与突触前膜融合,神经递质释放到突触间隙。Ca2+流入轴突末梢的跨膜运输方式为___ ,释放到突触间隙的神经递质与突触后膜上的特异性受体结合,在突触后膜上发生的信号类型的转换是___ 。
(2)已知细胞外Ca2+对Na+存在“膜屏障作用”,即Ca2+在膜上形成屏障,使Na+内流减少,据此推测当人体缺钙时,神经细胞更___ (填“容易”或“不容易”)产生兴奋,理由是___ 。
(3)科研人员进一步研究一定浓度的外源CRH对下丘脑神经内分泌细胞的细胞质中Ca2+和cAMP的影响,结果见下表。
据上述信息推测,CRH对下丘脑神经内分泌细胞分泌CRH的调节,属于___ (填“正”或“负”)反馈调节。从细胞内这两种信号作用的角度分析,该反馈调节过程是:下丘脑神经内分泌细胞膜上存在___ 的受体,当此受体识别相应激素后,引发该细胞中___ 。
(4)某科研小组发现,给小白鼠注射促肾上腺皮质激素(ACTH),会使下丘脑分泌的CRH减少。基于对下丘脑—垂体—靶腺轴的认识,有同学对此现象提出了一种解释:ACTH对下丘脑进行了反馈调节,请设计实验加以验证,简要写出实验思路和预期结果___ 。
(2)已知细胞外Ca2+对Na+存在“膜屏障作用”,即Ca2+在膜上形成屏障,使Na+内流减少,据此推测当人体缺钙时,神经细胞更
(3)科研人员进一步研究一定浓度的外源CRH对下丘脑神经内分泌细胞的细胞质中Ca2+和cAMP的影响,结果见下表。
组别 | 细胞质中Ca2+浓度(nM) | 细胞质中cAMP含量(pmol/dish) |
对照组 | 154 | 0.44 |
实验组 | 240 | 3.26 |
(4)某科研小组发现,给小白鼠注射促肾上腺皮质激素(ACTH),会使下丘脑分泌的CRH减少。基于对下丘脑—垂体—靶腺轴的认识,有同学对此现象提出了一种解释:ACTH对下丘脑进行了反馈调节,请设计实验加以验证,简要写出实验思路和预期结果
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(0.4)
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【推荐2】为测量出坐骨神经中信号的传导速度,选择蛙的坐骨神经—腓肠肌标本做了如下实验
步骤一:测量A点到肌肉中心距离为13 cm,B点到肌肉中心距离为10cm
步骤二:分别刺激A点和B点,记录肌肉收缩所需要的时间分别是3×10-3s,2×10-3s
步骤三:计算神经纤维中信号传导的速度
回答下列问题:
(1)兴奋在神经纤维上以_______________ 形式进行传导。
(2)若此神经—腓肠肌标本还在蛙体内,刺激该反射弧的感受器,腓肠肌收缩,则该反射过程的效应器为_______________ ,在此过程中兴奋在神经纤维上的传导是_______________ “单向”或“双向”)的。兴奋只能从坐骨神经传向腓肠肌的原因是__________________________ 。
(3)若给予某种药物后,发现神经冲动的传递被阻断,但检测到突触间隙中神经递质的量与给予药物之前相同,这最可能是由于该药物_______________ 。
(4)若刺激A点,在ls内检测到B点的膜内电位变化是_______________ ,经过计算神经纤维上信号传导的速度_______________ m/s。
步骤一:测量A点到肌肉中心距离为13 cm,B点到肌肉中心距离为10cm
步骤二:分别刺激A点和B点,记录肌肉收缩所需要的时间分别是3×10-3s,2×10-3s
步骤三:计算神经纤维中信号传导的速度
回答下列问题:
(1)兴奋在神经纤维上以
(2)若此神经—腓肠肌标本还在蛙体内,刺激该反射弧的感受器,腓肠肌收缩,则该反射过程的效应器为
(3)若给予某种药物后,发现神经冲动的传递被阻断,但检测到突触间隙中神经递质的量与给予药物之前相同,这最可能是由于该药物
(4)若刺激A点,在ls内检测到B点的膜内电位变化是
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(0.4)
解题方法
【推荐3】动物通过将条件刺激(CS)与非条件刺激(US)有效关联建立条件反射进行学习和记忆。真实情况下的CS 和 US 并非总是同时出现,而是存在一定的时间间隔。科学家将能够建立条件反射的 CS 和 US 间的最长时间间隔称为“一致性时间窗口”,简称“Tm”。研究人员利用果蝇的“气味一电击”学习模型开展研究。
(1)果蝇对气味甲、乙的偏好无差异。利用下图 1 装置进行实验,探究气味甲与施加电击两种处理的时间间隔对果蝇建立气味与电击关联的影响。先向训练臂通入气味甲并施加电击,置换新鲜空气之后通入气味乙,训练后将果蝇转移至测试臂进行测试。
① 实验中______ 是非条件刺激,_____ 是条件刺激。若反复应用条件刺激而不给予非条件刺激,条件反射就会消退,消退的机制是______________ 。
②检测并计算左右测试臂果蝇数量差值占果蝇总数的比例(PI),绘制曲线如图2.时间间隔为20s时野生型果蝇在测试臂的分布情况为____________ 。图2实验结果说明,5羟色胺(5-HT)水平升高能够________ (填“缩短”或“延长”) Tm。
(2)气味和电击的感受器不同,位于果蝇脑区学习记忆中枢的K细胞可以同时获得这两种信息,释放乙酰胆碱(Ach)作用于传出神经元。利用转基因技术,在果蝇K细胞的细胞膜上特异性表达荧光探针,该探针结合Ach可产生荧光,实验证实建立气味一电击条件反射前后,气味信号使K细胞的乙酰胆碱释放量发生改变。实验的正确操作顺序为:____________ (选填下列序号)。
①气味甲刺激
②气味乙刺激-10s间隔-电击刺激
③气味甲刺激-10s间隔-电击刺激
④检测果蝇脑区荧光强度
⑤检测果蝇脑区 5-HT 释放量
(3)自然界中,CS与 US之间的间隔是多变的,Tm是影响条件反射建立的重要因素,请分析动物Tm过短对其适应环境的影响________________ 。
(1)果蝇对气味甲、乙的偏好无差异。利用下图 1 装置进行实验,探究气味甲与施加电击两种处理的时间间隔对果蝇建立气味与电击关联的影响。先向训练臂通入气味甲并施加电击,置换新鲜空气之后通入气味乙,训练后将果蝇转移至测试臂进行测试。
① 实验中
②检测并计算左右测试臂果蝇数量差值占果蝇总数的比例(PI),绘制曲线如图2.时间间隔为20s时野生型果蝇在测试臂的分布情况为
(2)气味和电击的感受器不同,位于果蝇脑区学习记忆中枢的K细胞可以同时获得这两种信息,释放乙酰胆碱(Ach)作用于传出神经元。利用转基因技术,在果蝇K细胞的细胞膜上特异性表达荧光探针,该探针结合Ach可产生荧光,实验证实建立气味一电击条件反射前后,气味信号使K细胞的乙酰胆碱释放量发生改变。实验的正确操作顺序为:
①气味甲刺激
②气味乙刺激-10s间隔-电击刺激
③气味甲刺激-10s间隔-电击刺激
④检测果蝇脑区荧光强度
⑤检测果蝇脑区 5-HT 释放量
(3)自然界中,CS与 US之间的间隔是多变的,Tm是影响条件反射建立的重要因素,请分析动物Tm过短对其适应环境的影响
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