1、- 1 -高考重点冲关练 13.兴奋的传导和传递满分 50 分,攻坚克难,15 分钟突破高考易失分点!一、单项选择题(共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)1.下列关于神经细胞兴奋的叙述,正确的是 ( )A.兴奋部位膜内为负电位,膜外为正电位B.兴奋时神经细胞膜对钠离子通透性增大C.神经冲动在反射弧中出现双向传导D.突触间传导速度快于神经纤维传导速度【解析】选 B。兴奋产生时,兴奋部位膜电位表现为外负内正,A 错误;兴奋时神经细胞膜对钠离子通透性增大,钠离子内流,B 正确;由于神经冲动在突触处是单向传递的,因此神经冲动在反射弧中也是单向传递的,C 错误;突触间传导兴奋时涉及化学信号的转变
2、,因此速度慢于神经纤维传导速度,D 错误。2.神经系统、内分泌系统和免疫系统之间可以通过信息分子相互联系,如图显示的是三者之间的部分联系。下列相关叙述正确的是 ( )A.神经末梢释放的信息分子进入免疫细胞内部发挥作用B.激素作为信息分子通过体液传送作用于免疫细胞C.图中信息分子的化学本质均为蛋白质D.免疫细胞表面的受体均属于信息分子【解析】选 B。神经末梢释放的信息分子是神经递质,此信息分子通过与免疫细胞细胞膜上的受体结合来传递信息,并不进入免疫细胞内,A 项错误;激素分泌后通过血液传送与免疫细胞细胞膜上的受体结合而传递信息,B 项正确;神经递质是信息分子,一般不是蛋白质,激素是信息分子,但不
3、都是蛋白质,C 项错误;免疫细胞表面的受体是接受信息的物质,并不是信息分子,D 项错误。3.同等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- 2 -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【解析】选 B。细胞骨架由蛋白质组成,A 错误;乙酰胆碱为兴奋性神经递质,与受体结合后可引发神经冲动,B 正确;要引发膜电位改变,刺激的
4、强度不能太小,否则无法引起动作电位的产生,C错误;突触前膜释放乙酰胆碱使突触后膜 Na+通道开放,Na +内流,内侧阳离子浓度高,D 错误。4.根据神经冲动通过突触的方式不同,突触可分为化学突触和电突触。电突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜组成,在突触小体内无突触小泡。电突触的突触间隙很窄,突触间隙两侧的膜是对称的,形成通道,带电离子可通过通道传递电信号。下列分析错误的是 ( )A.电突触的突触前膜的基本支架是磷脂双分子层B.电突触能完成“电信号化学信号”的转换C.电突触的兴奋传递速度快于化学突触D.电突触传递电信号的过程中要消耗能量【解析】选 B。突触前膜属于生物膜,其基本支架是磷脂双分子层
5、,A 正确;化学突触能完成“电信号化学信号”的转换,B 错误;化学突触需要经过信号转换,而电突触是直接离子通道开放,故电突触的兴奋传递速度快于化学突触,C 正确;电突触传递电信号的过程中,带电离子通过通道时需要消耗能量,D 正确。二、非选择题(除特殊标注外,每空 2 分,共 30 分)5.某种深海乌贼视觉仅能侦测紫外光,且其视神经受到光的激发后产生动作电位。请回答如下问题:(1)视神经细胞兴奋时细胞膜对 Na+通透性_(1 分),此时膜内外的电位表现为_。 (2)若将这种乌贼的眼球及其视神经取出,将视神经细胞置于正常海水中,可测得静息电位。给予适宜的紫外光照刺激,膜两侧出现一个暂时性的电位变化
6、,即动作电位。若将视神经细胞置于低Na+海水中,如前所述测量该细胞的静息电位和动作电位,则与正常海水相比,静息电位值_,动作电位峰值_。正常海水中视神经纤维受刺激时,膜外 Na+浓度_膜内。 (3)若将这种乌贼的眼球及其视神经取出,并于黑暗中把少量放射性钾离子注入视神经细胞内,然后置于正常海水中进行实验。紫外光照后,发现正常海水中出现放射性物质。其中主要原因是视- 3 -神经兴奋后,_。 【解析】(1)视神经细胞受到刺激,细胞膜通透性发生改变,对 Na+通透性增大,由于膜外 Na+浓度高于膜内,Na +大量内流,膜两侧的静息电位急剧减小,直至形成膜内正电位,膜外负电位,阻止 Na+继续内流。(
7、2)静息电位是 K+外流形成的,电位的大小与细胞膜内外 K+的浓度差有关;动作电位是由于 Na+内流形成的,膜外 Na+浓度越高,内流速度越快,动作电位的峰值越大。降低溶液中的 Na+浓度,静息电位不变,动作电位峰值降低。正常海水中神经纤维受刺激时,仍维持膜外 Na+浓度高于膜内,正常海水和低 Na+海水的区别在于膜外和膜内的 Na+浓度差。(3)K +外流是形成静息电位的离子基础。答案:(1)增大 外负内正(2)不变 降低 高于(3)再形成静息电位时 K+外流6.药物成瘾已成为严峻的社会问题,药物成瘾的治疗也成为研究热点。兴奋性递质谷氨酸能加强这种成瘾的效应,对药物依赖起了促进作用。(1)如
8、图所示为谷氨酸突触示意图,据图分析:对突触进行高频刺激后,_与突触前膜融合,释放的谷氨酸与突触后膜上的_受体结合,导致 Na+内流,使突触后神经元产生兴奋。同时,谷氨酸与突触后膜上的_(1 分)受体结合,导致 Mg2+从 Ca2+通道移出,Ca 2+能够通过离子通道进入突触后神经元。随着胞内 Ca2+浓度升高,会激活_,进而提高活性,生成大量_,进一步扩散至突触前,促进谷氨酸的释放,进而增强药物成瘾的效应,该过程属于_(填“正”或“负”)反馈调节。 (2)为探讨吗啡和人工合成大麻素(HU210)两种成瘾药物联合使用对神经系统内谷氨酸传递效率的影响及机制,科研人员利用某品系若干大鼠进行相关实验,
9、结果如图:- 4 -说明:纵坐标表示(突触后兴奋电位/基础电位)%,即幅值。由甲组实验结果可知,注射吗啡数分钟后,能_,1 小时后再注射HU210,突触后神经元兴奋电位的幅值在短期内仍有持续上升趋势。乙组实验结果表明:先注射 HU210 后,对吗啡的_(1 分)作用程度及持续时间起作用。 实验结果表明:_ _对突触传递效率的影响效果明显不同。 为使实验结论的得出更加严谨,请完善上述实验方案。应 _。 有研究者推测:两种成瘾药物之间有相互影响,可能与存在于同一神经元上的吗啡受体和 HU210受体之间相互作用有关。若该理论成立,则甲组实验结果暗示可能吗啡受体激活的同时,在短时间内_(1 分)HU2
10、10 受体基因的表达。 【解析】(1)由题图分析:对突触进行高频刺激后,突触小泡与突触前膜融合并释放谷氨酸,谷氨酸与突触后膜上的 AMPA 受体结合,导致 Na+内流,使突触后神经元产生兴奋。同时,谷氨酸与突触后膜上的 NMDA 受体结合,导致 Mg2+从 Ca2+通道移出,Ca 2+能够通过钙调蛋白离子通道进入突触后神经元。随着胞内 Ca2+浓度升高,nNOS 会激活,进而提高活性,生成大量 NO,进一步扩散至突触前,促进谷氨酸的释放,进而增强药物成瘾的效应,该过程的结果对前面的过程有加强作用,属于正反馈调节。(2)分析甲组实验结果可知,注射吗啡数分钟后,能迅速增加突触后神经元兴奋电位;1
11、小时后再注射 HU210,突触后神经元兴奋电位的幅值在短期内仍有持续上升趋势。- 5 -分析乙组实验结果可知,先注射 HU210 后,对吗啡的抑制作用程度及持续时间起作用。根据以上分析可知,该实验的结果说明吗啡和人工合成大麻素(HU210)联合使用时注射的先后顺序不同,对突触传递效率的影响效果明显不同。为使实验结论的得出更加严谨,应该先注射吗啡+溶剂 M,1 小时后注射等量溶剂 N;先注射HU210+溶剂 N,1 小时后注射等量溶剂 M。若两种成瘾药物之间有相互影响,可能与存在于同一神经元上的吗啡受体和 HU210 受体之间相互作用有关。则甲组实验结果暗示可能吗啡受体激活的同时,在短时间内促进
12、 HU210 受体基因的表达。答案:(1)突触小泡 AMPA NMDA nNOS NO 正(2)迅速增加突触后神经元兴奋电位(或迅速增加突触后兴奋电位与基础电位的比值) 抑制吗啡和人工合成大麻素(HU210)联合使用时注射的先后顺序不同先注射吗啡+溶剂 M,1 小时后注射等量溶剂 N;先注射 HU210+溶剂 N,1 小时后注射等量溶剂 M促进【加固训练】图甲中闰绍细胞接收运动神经元 1 的兴奋后,又对运动神经元 1、2 进行抑制。在图乙 A 处注入不同浓度的乙酰胆碱(Ach),B 处给予恒定刺激,C、D 处为测量点(轴突中已除去了原有的突触小泡)。回答下列问题:(1)根据突触中神经递质的类型
13、,可将突触分为兴奋性突触和抑制性突触,图甲中运动神经元 1 的侧支与闰绍细胞细胞体间的突触、闰绍细胞的轴突与运动神经元 2 的细胞体间的突触,分别属于_、_。(2)闰绍细胞能使中枢神经元的活动受抑制,这是一种_机制;若使用破伤风毒素破坏闰绍细胞的功能,将会导致骨骼肌_。(3)图乙所示实验中,在轴突中除去原有突触小泡的目的是 _;- 6 -该实验的目的是 _。(4)如表为在图乙中 A 处注入不同浓度的 Ach,刺激 B 点后,C、D 两处感受信号所用的时间,C 处数据说明了 _,D 处数据说明了_ _。 Ach 浓度(mmol/mL) C 处(ms) D 处(ms)0.1 5.00 5.560.
14、2 5.00 5.480.3 5.00 5.31【解析】(1)图甲显示,运动神经元 1 的侧支可以把兴奋传给闰绍细胞,引起闰绍细胞兴奋;而闰绍细胞接收运动神经元 1 的兴奋后,又对运动神经元 1、2 进行抑制。可见,运动神经元 1 的侧支与闰绍细胞细胞体间的突触、闰绍细胞的轴突与运动神经元 2 的细胞体间的突触,分别属于兴奋性突触和抑制性突触。(2)结合对(1)的分析可知,闰绍细胞是一种中间神经元,能使中枢神经元的活动受抑制,这是一种(负)反馈调节机制。若使用破伤风毒素破坏闰绍细胞的功能,则运动神经元 1 会持续兴奋,将会导致骨骼肌持续收缩(痉挛)。(3)突触小泡中含有的神经递质会影响实验结果
15、,可见,在轴突中除去原有突触小泡的目的是排除突触小泡中原有的神经递质对实验结果的干扰。依题意和图乙分析可知,该实验的自变量是在 A处注入不同浓度的 Ach,因变量是神经纤维上的 C 处以及与 C 相邻的下一个神经元的 D 处感受信号所用的时间,据此可知该实验的目的是研究神经细胞中乙酰胆碱(Ach)的含量与神经细胞信息传递之间的关系。(4)B、C 在同一神经纤维上,兴奋在 B、C 之间的传导即兴奋在神经纤维上的传导;表中信息显示:C 处感受信号所用的时间不随 Ach 浓度的增加而改变,说明 Ach 的浓度变化不影响兴奋在神经纤维上的传导。B、D 分别位于两个神经元上,兴奋在 B、D 之间的传递即兴奋在神经元之间的传递;表中信息显示:D 处感受信号所用的时间随 Ach 浓度的增加而减小,说明 Ach 的浓度变化影响兴奋在神经元之间的传递速度,随 Ach 浓度的升高,传递速度加快。答案:(1)兴奋性突触 抑制性突触- 7 -(2)(负)反馈调节 持续收缩(3)排除突触小泡中原有的神经递质对实验结果的干扰 研究神经细胞中乙酰胆碱(Ach)的含量与神经细胞信息传递之间的关系(4)Ach 的浓度变化不影响兴奋在神经纤维上的传导 Ach 的浓度变化影响兴奋在神经元之间的传递速度,随 Ach 浓度的升高,传递速度加快
