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专题五 第1讲
一、选择题
1．(2014•潍坊质检)下列过程不涉及细胞信息交流的是( )
A．高等植物细胞间依靠胞间连丝交换某些物质
B．抗体与抗原的特异性结合
C．兴奋在神经元间的传递
D．甲状腺激素的反馈调节
[答案] B
[解析] 高等植物细胞间依靠胞间连丝交换某些物质，是细胞信息交流；抗体与抗原的特异性结合是物质间的作用，不涉及细胞信息交流，兴奋在神经元间的传递是通过上一个神经元释放递质，作用于下一个神经元的受体，进行信息传递；甲状腺分泌的甲状腺激素可作用于垂体与下丘脑，抑制有关激素的分泌，进行反馈调节。
2．(2014•忻州四校联考)图甲是青蛙离体的神经—肌肉标本示意图，图中AB＋BC＝CD，乙是突触放大模式图。据图分析，下列说法正确的是( )
A．刺激C处，A、D处可同时检测到膜电位变化
B．刺激D处，肌肉和F内的线粒体活动均明显增强
C．兴奋从E到F，发生“电信号→化学信号→电信号”的转变
D．③的内容物释放到②中主要借助生物膜的流动性
[答案] D
[解析] 刺激C处，形成的兴奋可以在神经纤维双向传导，故A可以测到膜电位变化，兴奋可以通过突触从C传向D，故D可以测到膜电位变化，但是兴奋通过突触所用时间要比在神经纤维传导慢，故A错。刺激D处，兴奋无法通过突触传递到C，故C处轴突末梢突触小泡线粒体活动不会加强，肌肉不会兴奋，故肌肉线粒体活动也不加强，故B错。E为突触后膜，F为突触前膜，故兴奋只能从F传到E，发生“电信号→化学信号→电信号”的转变，故C错。③突触小泡的内容物递质释放到②突触间隙中，依赖细胞膜的胞吐，与生物膜流动性相关，故D正确。
3．(2014•邯郸二模)下图是反射弧的模式图(a、b、c、d、e表示反射弧的组成部分，I、Ⅱ表示突触的组成部分)，有关说法正确的是( )
A．反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分组成
B．切断d、刺激b，不会引起效应器收缩
C．兴奋在结构c和结构b的传导速度相同
D．Ⅱ处发生的信号变化是电信号→化学信号→电信号
[答案] A
[解析] 反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分组成，故A正确。d有神经节是传入神经，切断d、刺激b传出神经会引起效应器收缩，但不属于反射，故B错误。兴奋在结构c突触和结构b神经纤维上的传递速度不同，c处因为有信号的转变，而神经纤维上没有信号的转变，故C错误。Ⅱ处发生的是化学信号到电信号转变，故D错误。
4．(2014•宁波质检)将枪乌贼巨大轴突置于体内组织液的模拟环境中，下列分析错误的是( )
A．增大模拟环境中K＋浓度，静息电位的绝对值变小
B．增大模拟环境中Na＋浓度，达到动作电位峰值所需时间变短
C．减小模拟环境中Na＋浓度，动作电位的峰值变小
D．静息时细胞膜对K＋通透性变大，静息电位的绝对值不变
[答案] D
[解析] 细胞外Na＋浓度比细胞内高，受一定强度的刺激后，Na＋内流，产生动作电位。若模拟环境中Na＋浓度越高，Na＋内流则越快，刺激引发动作电位所需时间变短，动作电位的峰值越大，A项、B项正确。如果模拟环境中Na＋浓度，膜内外电位差减小，则动作电位的峰值变小，故C正确；细胞外K＋浓度比细胞内低，静息状态时，K＋通道开放，K＋通过易化扩散的方式外流到膜外，产生静息电位。若模拟环境中K＋浓度越高，则K＋易化扩散越慢，产生的静息电位越低；反之，若质膜对K＋通透性变大，则静息电位的绝对值越大，D项错误。
5．(2014•泰安质检)下图为细胞间信息传递的几种方式示意图，下面有关说法不正确的是( )
A．上图三种方式中信息的传递都需要细胞膜上载体的协助
B．图乙可以表示精子与卵细胞结合时的信息交流方式
C．图丙中靶细胞若是神经细胞，则细胞之间可以发生电信号→化学信号→电信号的转变
D．图甲内分泌细胞产生的激素若是胰岛素，则靶细胞主要是肝细胞和肌细胞
[答案] A
[解析] 信息的传递需要细胞膜上受体的协助，有些受体存在于细胞内，A错误；精子和卵细胞可以通过细胞膜上的糖蛋白识别和结合，在两个细胞之间直接完成信息交流，B正确；图丙中靶细胞若是神经细胞，则细胞之间可以发生电信号→化学信号→电信号的转变，C正确；图甲内分泌细胞产生的激素若是胰岛素，则靶细胞主要是肝细胞和肌细胞，能促进葡萄糖合成肝糖原与肌糖原，降低血糖，D正确。
6．(2014•河南)以枪乌贼的粗大神经纤维作材料，在神经纤维某处的细胞膜内外放置电极a和b(如下图)，在图中M点给予一次适宜刺激，通过电压表测量神经细胞膜内、外电位差(膜内外电位差＝膜外电位－膜内电位)。坐标图中符合实验结果的曲线是( )
A．① B．②
C．③ D．④
[答案] B
[解析] 由图可以看出电压表测量的是细胞内外的电位差，未兴奋时为静息电位，兴奋时为动作电位。M点受到刺激，a点受到兴奋前为静息电位，表现为外正内负，膜电位为正值；M点受到刺激，a点受到兴奋时为动作电位，表现为外负内正，膜电位为负值；a点兴奋后，动作电位恢复到静息电位，膜电位再变回正值，故选B。
7．(2014•石家庄)当人体所处的环境温度从25℃降至5℃，则人体的耗氧量、尿量、抗利尿激素及体内酶活性的变化依次为( )
A．减少、减少、增加、不变
B．增加、增加、减少、不变
C．增加、减少、增加、不变
D．增加、增加、减少、降低
[答案] B
[解析] 当环境温度从25℃降至5℃，人体与外界环境的温差变大，散热增加，为保持体温的相对稳定，需要增加产热，故耗氧量增加，同时出汗减少，所以尿量增加，抗利尿激素减少，人由于体温恒定，所以酶活性不变，选B。
8．某种止痛药不影响神经元的结构和功能，却能在一段时间内阻断神经冲动向感觉中枢的传导，它的作用部位最可能是( )
A．突触前膜 B．细胞体
C．突触间隙 D．树突
[答案] C
[解析] 根据题干“不影响神经元的结构和功能”，则止痛药只能作用于突触间隙，因为突触前膜、细胞体、树突都是组成突触的结构成分。需要注意的是止痛药多种多样，有的作用于突触后膜上的受体，与钠通道外口的受体相结合而影响钠的移动，从而抑制神经冲动的传导。
9．(2014•北京海淀期末)下图表示具有生物活性的蛙坐骨神经—腓肠肌标本，灵敏电流计连接在坐骨神经表面，下列相关叙述不正确的是 ( )
A．电刺激①处，电流计指针会发生反向的两次偏转
B．电刺激①处或②处均可引起腓肠肌的收缩
C．电刺激②处，电流计能记录到两次电位变化
D．神经纤维上兴奋的传导方向与膜内的电流方向相同
[答案] C
[解析] 图表示具有生物活性的蛙坐骨神经—腓肠肌标本，神经末梢与肌细胞的接触部位类似于突触，那么兴奋传递方向在此处只能是神经→肌肉，且是电信号与化学信号的互变，电刺激①处，电流两次经过灵敏电流计，电流计指针会发生反向的两次偏转，A正确；电刺激①处产生的冲动可以由神经传递到肌肉，引起肌肉的收缩，直接电刺激肌肉也可以引起肌肉的收缩，B正确；电刺激②处，产生的神经冲动不能传递到神经纤维上，故电流计不能记录到电位变化，C错误；由于兴奋在神经纤维上的传导方向是双向的，且膜内电流方向代表了兴奋的传导方向，D正确。
10．下列有关人体生命活动调节的叙述错误的是( )
A．免疫系统通过识别并清除异常细胞、病原体等，实现其维持稳态的作用
B．兴奋在两个神经元之间传递的过程中，不会出现膜的转移和融合
C．激素起作用后即被灭活，故机体需源源不断产生，以维持其含量的动态平衡
D．下丘脑能调控垂体相关激素的分泌，进而调控甲状腺、性腺等内分泌腺的活动
[答案] B
[解析] 免疫系统具有免疫清除功能，避免因疾病的发生导致内环境稳态的破坏；激素与靶细胞表面的受体结合后会灭活，因此需不断产生以维持生命活动的需要；下丘脑通过分级调节、反馈调节机制调节甲状腺、性腺等内分泌腺的活动；神经递质存在于突触小泡中，神经递质的释放需突触小泡与突触前膜发生融合。
二、非选择题
11. (2014•北京海淀质检)研究者发现，小鼠舌头上的某些味觉细胞和小肠上皮细胞表面均存在蛋白C，该蛋白能和脂肪结合。为研究蛋白C的功能，进行了系列实验。
(1)蛋白C是一种膜蛋白，它在细胞内的________上合成，然后在________和________中加工。
(2)实验一：让小鼠舌头接触脂肪，结果发现正常小鼠小肠出现脂肪消化液，而去除蛋白C基因的小鼠分泌的脂肪消化液明显减少。由此推测，脂肪通过与味觉细胞表面的蛋白C结合，刺激了脂肪味觉________，产生兴奋，传到相关中枢，再通过________刺激消化腺分泌。
(3)实验二：分别培养实验一中两种小鼠的小肠上皮细胞，向培养液中加入脂肪分解物。与正常小鼠细胞相比，进入去除蛋白C基因的小鼠细胞的脂肪分解物减少，表明小肠上皮细胞表面蛋白C的功能是____________________。
(4)为了证实其他哺乳动物的蛋白C也有相似作用，可行的做法是从该种动物的基因文库中________蛋白C基因序列，然后以________的小鼠为受体，导入该基因序列，检测发育出的小鼠相关指标的恢复程度。
[答案] (1)核糖体 内质网 高尔基体 (2)感受器 传出神经 (3)作用载体将脂肪运入细胞，促进脂肪分解物的吸收 (4)获取 去除蛋白C基因
[解析] (1)真核生物在核糖体上合成的蛋白质，首先在内质网中加工，然后在高尔基体中进行分类、包装。(2)舌头接触脂肪，结果在小肠中出现脂肪酶，说明通过反射弧作用于效应器分泌脂肪酶，所以脂肪通过与味觉细胞表面的蛋白C结合，刺激了脂肪味觉的感受器，传到相关的神经中枢，通过传出神经作用于效应器。(3)单独培养正常小鼠细胞和去除蛋白C基因的小鼠细胞，发现进入去除蛋白C基因的小鼠细胞的脂肪的分解物减少，说明蛋白C的功能是载体的作用，将脂肪运入细胞，促进脂肪的分解和吸收。(4)获取蛋白C基因的方法是从基因文库中获得并进行基因扩增，动物细胞基因工程的受体细胞是受精卵细胞，然后检测发育出的小鼠相关指标的恢复程度。
12．(2014•常州)为了研究乙醇对人体神经行为能力的影响，科研人员选取若干自愿者，等量饮用同一种酒，参照世卫组织神经行为能力测试标准，测试简单反应时(对简单信号作出反应的最短时间)、视觉保留(对视觉信号记忆的准确数)和血液中乙醇浓度。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。请回答下列问题：
(1)测试期间受试者血液中乙醇浓度的变化说明人体能通过调节维持________。
(2)随着血液中乙醇浓度的迅速升高，神经行为能力指数相对值明显降低，可以推测乙醇会________兴奋在相应反射弧上的传输时间，从而降低了机体的反应速度和判断能力。
(3)对视觉信号作出判断与反应需经过的神经中枢位于__________________。
(4)动物实验显示，乙醇能增加脑组织中某种抑制性神经递质与相应受体的结合。由此推测乙醇可能影响了兴奋在________处的传输。
(5)凡有神经系统疾患、视听觉及手部运动障碍者不能作为测试对象，原因是受试者的________必须结构完整和功能正常；甲状腺功能亢进的患者也不宜作为受试者，原因是____________________，从而干扰测试结果。
[答案] (1)稳态 (2)延长 (3)大脑皮层和脊髓
(4)突触 (5)反射弧 甲状腺激素分泌过多会提高神经系统的兴奋性
[解析] (1)受试者血液中乙醇浓度能够在较短时间内下降至较低水平，这是人体通过神经－体液调节维持稳态的结果。(2)饮酒后，神经行为能力指数相对值明显降低，这说明乙醇可能会延长兴奋在相应反射弧上的传输时间，从而降低机体反应速度和判断能力。(3)对视觉信号作出初步反应的低级中枢位于脊髓，作出复杂分析、判断和进一步反应的高级中枢位于大脑皮层。(4)乙醇能增加脑组织中某种抑制性神经递质与相应受体的结合，从而影响了兴奋在突触处的传输，这是饮酒后机体反应速度变慢的可能原因。(5)本实验研究的是乙醇对人体神经行为能力的影响，实际上是测量兴奋在反射弧上传导所用时间的长短，因此只有反射弧结构完整和功能正常的人才能作为测试对象。另外甲亢患者由于甲状腺激素分泌过多会提高神经系统的兴奋性，也不宜作为受试者。