高考天津版高考生物 专题17 人和高等动物的神经调节.docx
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高考天津版高考生物专题17人和高等动物的神经调节
专题17 人和高等动物的神经调节
挖命题
【考情探究】
考点
考向
5年考情
预测热度
高考示例
素养要素
难度
1
反射和人脑的高级功能
神经元
2018天津理综,1,6分
科学思维
生命观念
易
★☆☆
反射与反射弧
神经系统的分级调节与人脑的高级功能
2017北京理综,29,16分
易
2
兴奋的传导与传递
兴奋
2017江苏单科,8,2分
科学思维
生命观念
易
★★☆
兴奋在神经元间的单向传递
分析解读 神经调节是人和高等动物生命活动调节的主要方式。
本专题的考查通常有两种形式,一种是基础知识考查,以选择题为主;另一种是复杂情境下的知识应用,如以动物生理方面的实验为情境,对实际问题进行综合分析,以非选择题为主。
本专题在考纲中主要包括人体神经调节的结构基础和调节过程(Ⅱ)、神经冲动的产生、传导和传递(Ⅱ)、人脑的高级功能(Ⅰ)等几部分内容。
本专题题型突破的关键在于系统观的建立,反射弧为宏观和微观的桥梁,要在反射弧这个整体中认识、分析各部分的功能。
【真题典例】
破考点
考点一 反射和人脑的高级功能
【考点集训】
考向1 神经元
1.(2016课标全国Ⅰ,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
2.(2018课标全国Ⅲ,3,6分)神经细胞处于静息状态时,细胞内外K+和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
考向2 反射与反射弧
3.(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
4.(2014上海单科,24,2分)在“观察牛蛙的脊髓反射现象”实验中,对健康牛蛙的脚趾皮肤进行环割剥除的操作是为了研究( )
A.脊髓在反射活动中的作用
B.感受器在反射活动中的作用
C.效应器在反射活动中的作用
D.传入神经在反射活动中的作用
答案 B
考向3 神经系统的分级调节与人脑的高级功能
5.(2017课标全国Ⅱ,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
6.下列有关神经调节的叙述,错误的是( )
A.长期记忆与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关
B.效应器由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等组成
C.对外部世界的感知、控制机体的反射活动属于人脑的高级功能
D.在特定情况下,突触释放的神经递质也能使肌肉收缩和某些腺体分泌
答案 A
教师用书专用(7)
7.肌肉受到刺激会产生收缩,肌肉受刺激前后肌细胞膜内外的电位变化和神经纤维的电位变化一样。
现取两个新鲜的神经—肌肉标本,将左侧标本的神经搭在右侧标本的肌肉上,此时神经纤维与肌肉细胞相连接(实验期间用生理盐水湿润标本),如图所示。
图中②、④指的是神经纤维与肌细胞之间的接头,此接头与突触结构类似。
刺激①可引起右肌肉收缩,左肌肉也随之收缩。
请回答:
(1)①、②、③、④中能进行兴奋传递的是 (填写标号);能进行兴奋传导的是 (填写标号)。
(2)刺激①引起的右肌肉收缩不属于反射,原因是 。
(3)右肌肉兴奋时,其细胞膜内外形成的 会对③的神经纤维产生 作用,从而引起③的神经纤维兴奋。
(4)直接刺激③会引起收缩的肌肉是 。
答案
(1)②④ ①③
(2)没有通过完整的反射弧 (3)局部电流 刺激 (4)左肌肉和右肌肉
考点二 兴奋的传导与传递
【考点集训】
考向1 兴奋
1.(2014江苏单科,11,2分)下列关于神经兴奋的叙述,正确的是( )
A.神经元受到刺激时,贮存于突触小泡内的神经递质就会释放出来
B.神经递质与突触后膜上的受体结合,也可能抑制下一神经元
C.兴奋在反射弧中的传导是双向的
D.神经元细胞膜外Na+的内流是形成静息电位的基础
答案 B
考向2 兴奋在神经元间的单向传递
2.图中a、b、c三个神经元构成了1、2两个突触,甲、乙、丙3条曲线为不同刺激引起神经元c上的电位变化。
下列叙述正确的是 ( )
A.甲表明刺激a时兴奋以电信号形式迅速传导给c
B.乙表明兴奋在突触间的传递是单向的
C.乙也可表示只刺激b时,a神经元的电位变化
D.丙表明b神经元能释放抑制性神经递质
答案 D
3.同等大小的适宜刺激刺激神经元时,胞外Ca2+浓度越高,与突触前膜融合并释放含乙酰胆碱的囊泡数越多,突触后膜产生的局部电流越大。
下列叙述正确的是( )
A.由纤维素组成的神经元细胞骨架与囊泡运动有关
B.乙酰胆碱与树突或细胞体上特异蛋白结合后,可引发神经冲动
C.任意大小的刺激刺激神经元均能使突触后膜的电位发生改变
D.突触前膜释放乙酰胆碱使突触后膜内侧阳离子浓度比外侧低
答案 B
炼技法
方法 “比较法”判断反射的类型
【方法集训】
1.下图是反射弧模式图,下列有关叙述正确的是( )
A.兴奋的传导方向是⑤→④→③→②→①
B.若切断②处,刺激④处,⑤处仍能出现肌肉收缩
C.③具有语言、学习、思维、记忆等方面的功能
D.②所在的神经元上,完成了化学信号→电信号的转换
答案 B
2.如图为缩手反射弧结构以及痛觉信息的流向部分示意图,A、B为反射弧上位点。
请据图回答以下问题:
(1)刺激图中位点A,该处细胞膜内电位变化情况是 ,这种变化主要与 离子的跨膜运输有关,所产生的兴奋传递到肌肉,致使肌肉收缩,该过程 (选填“能”或“不能”)称为反射活动。
(2)假如要通过刺激位点A和B及测量两位点电位变化情况,验证兴奋在突触处传递的特点,请简要说明操作流程及测量结果和结论:
。
(3)缩手反射弧的神经中枢位于 ,产生痛觉的神经中枢为 。
无意间,某同学被钉扎时有缩手反应,而医生在给他打破伤风针前做皮试时,他并没有把手缩回去,这说明缩手反射受 的调控。
答案
(1)由负变正 钠 不能
(2)刺激A点,测量B点有电位变化;再刺激B点,测量A点没有电位变化,说明兴奋在突触处的传递具有单向性,即只能由突触前膜传递到突触后膜 (3)脊髓 大脑皮层 大脑皮层或高级中枢
过专题
【五年高考】
考点一 反射和人脑的高级功能
1.(2017海南单科,15,2分)下列关于人体中枢神经系统的叙述,错误的是( )
A.小脑损伤可导致身体平衡失调
B.人的中枢神经系统包括脑和脊髓
C.大脑皮层具有躯体感觉区和运动区
D.下丘脑参与神经调节而不参与体液调节
答案 D
2.(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2~3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:
①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。
该结果为图中的 (填图中序号)过程提供了实验证据。
②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
③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。
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)①Ⅱ ②C、B ③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
考点二 兴奋的传导与传递
1.(2018江苏单科,11,2分)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
2.(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①为神经递质与受体结合提供能量
B.当兴奋传导到③时,膜电位由内正外负变为内负外正
C.递质经②的转运和③的主动运输释放至突触间隙
D.结构④膜电位的变化与其选择透过性密切相关
答案 D
教师用书专用(3)
3.(2015江苏单科,18,2分,0.854)下图表示当有神经冲动传到神经末梢时,神经递质从突触小泡内释放并作用于突触后膜的机制,下列叙述错误的是( )
A.神经递质存在于突触小泡内可避免被细胞内其他酶系破坏
B.神经冲动引起神经递质的释放,实现了由电信号向化学信号的转变
C.神经递质与受体结合引起突触后膜上相应的离子通道开放
D.图中离子通道开放后,Na+和Cl-同时内流
答案 D
【三年模拟】
一、选择题(每题5分,共25分)
1.(2018天津南开中学5月考)海兔又称为海蛞蝓,是一种海生贝类,美国哥伦比亚大学神经生物学家EricKandel长期对海兔缩腮反射的习惯化及敏感化进行研究。
敏感化是指人或动物受到强烈的或伤害性刺激后,对其他刺激的反应更加敏感。
图1表示海兔缩腮反射敏感化的神经调节模式图,图2表示短期敏感化前后有关神经元轴突末梢的生理变化。
结合所学知识,分析下列叙述正确的是( )
图1
图2
A.在图1中最简单的反射弧含有3个神经元
B.若在图1中的c处给予适宜的电刺激,图中a、b、d三个位点均能检测到膜电位变化
C.当海兔受到强烈的或伤害性刺激后,易化性中间神经元轴突末梢释放5-HT,这种信号分子与感觉神经元轴突末梢上的受体结合后,引起Ca2+内流量增加
D.感觉神经元的轴突处于静息状态时主要靠Na+内流维持外负内正的膜电位
答案 C
2.(2018天津和平一模,4)HD是一种基因突变引起的显性遗传病,患者大脑的局部神经元(M)发生退化,正常情况下M对大脑皮层产生掌管身体动作的兴奋性“讯号”具有抑制作用。
下列叙述不正确的是( )
A.大脑发出“讯号”所需的能量,可直接由ATP水解释放
B.基因发生突变时,其突变方向与环境变化无明确的关系
C.HD可导致患者大脑皮层的运动中枢受到抑制,人体的动作变得慢而无力
D.神经元M的抑制作用,可能是通过突触前膜释放抑制性递质来实现的
答案 C
3.(2017天津和平二模,2)一个神经细胞通常有两种突起:
树突和轴突,一个神经元有多个突起,但轴突却只有一个。
中国科学工作者们发现了一种称为GSK的蛋白激酶在神经细胞中的活性分布规律:
在未分化的神经元突起中,GSK的活性比较均匀;而在轴突中的活性比树突中的要低。
如果其活性太高,神经元会没有轴突;如果太低,则会促进树突变成轴突。
请判断下列说法中不正确的是( )
A.神经冲动的有序传导与GSK蛋白激酶的活性有关
B.提高GSK蛋白激酶的活性,有利于突触的形成和信息的传递
C.若能将某些功能重复的树突变为轴突,将有助于治疗神经损伤
D.如果用药物改变GSK的活性,可以使一个神经细胞形成多个轴突
答案 B
4.(2017天津南开二模,4)乙酰胆碱(图中以“A-C”表示)可作为兴奋性神经递质,其合成与释放如图所示。
下列叙述错误的是 ( )
A.神经冲动引起乙酰胆碱释放,实现了电信号→化学信号的转变
B.突触前神经元中可合成乙酰胆碱
C.乙酰胆碱在突触间隙中的移动需要消耗ATP
D.如D酶失活,突触后神经元会表现为持续兴奋
答案 C
5.(2018天津滨海新区七校联考,24)如图表示通过突触相连接的神经元,电流计的电极均连接在神经纤维膜的外表面,A、B、C为可供选择的刺激位点。
下列有关分析错误的是( )
A.该实验能证明兴奋在离体神经纤维上的传导是双向的
B.当A点受刺激时,电流计①的指针将发生两次方向相反的偏转
C.未受到刺激时,神经细胞的细胞膜内外无离子进出
D.要判断X处有无突触,应选择刺激B点,然后观察电流计②指针偏转的次数
答案 C
二、非选择题(共15分)
6.(2018天津河西一模,8)(15分)如图表示某同学在某医院取指血时,兴奋在反射弧中的传导和传递过程的模式图。
请分析回答下列问题:
(1)给予图中④一定刺激,则此处的电位发生的变化是 ,该变化是由 引起的。
(2)刺激图中的①,可以观察到B处的测量装置指针偏转,说明兴奋可以在③处完成传递过程,③处信息分子的运动方向是 (用局部放大图中的数字表示)。
(3)若在距离⑤5毫米的Ⅱ处给予电刺激,⑤在3.5毫秒后开始收缩;在距离⑤50毫米的Ⅰ处给予电刺激,⑤在5.0毫秒后开始收缩,则神经冲动在神经纤维上的传导速度为 毫米/毫秒。
(4)如果利用图中所示的相关仪器,验证兴奋在神经元上传递的特点,请你简述实验思路及结果预测:
实验思路:
刺激图中的 (填数字)观察B的指针是否偏转,再刺激 (填数字)观察A的指针是否偏转。
结果预测:
。
答案
(1)由内负外正变为内正外负 Na+内流
(2)⑩→⑨→⑥
(3)30
(4)①或② ④ 刺激①或②,B指针发生偏转,刺激④,A指针不偏转
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