第二节 神经细胞膜内外具有电位差 知识点题库

2014年8月16日青奥会在南京举行,各国青年运动员齐聚一堂.运动员在运动时体内多种生理过程发生了改变:
  1. (1) 短跑运动员听到发令枪后迅速起跑,该过程是反射,起跑过程有许多神经元兴奋,兴奋时膜内侧的电位变化为
  2. (2) 长跑比赛中,运动员出发后体温逐渐升高,一段时间后在较高水平维持相对稳定,这是达到动态平衡的结果;途中大量出汗导致失水较多,此时在产生渴觉,由释放的抗利尿激素增加,促进肾小管和集合管对水分的重吸收,从而维持水盐平衡;同时机体血糖因大量消耗也会降低,此时胰岛分泌的增加,使血糖含量升高.
如图为人体某反射弧的示意图,a、b为微型电流计F的两极.下列叙述错误的是(    )

A . 兴奋从细胞B传到细胞D,存在化学信号与电信号的转换 B . 从a处切断神经纤维,刺激b处,效应器能产生反射活动 C . 刺激皮肤细胞A,电流计指针将发生两次方向相反的偏转 D . 神经元产生静息电位时细胞膜对K+有通透性,K+外流
如图表示神经调节的反射弧模式图,下列分析判断正确的是(    )

A . 结构③的存在使相邻两神经元之间的兴奋单向传递 B . 神经冲动传到②处时细胞内外的电位表现为外正内负 C . ①处兴奋时膜外电流的方向与兴奋的传导方向相同 D . 若刺激Ⅱ处,则在Ⅰ和Ⅲ处可以检测到电位变化
甲图为动作电位在轴突上的传导示意图,乙图为轴突上某一位点的电位随时间变化图,下列有关叙述正确的是(    )

A . 甲图中轴突膜上的点处于④状态时,膜内Na+浓度高于膜外 B . 甲图和乙图都能判断动作电位的传导方向 C . 甲图中处于①③之间的轴突膜上的点正处于乙图中DF过程 D . 甲图③⑤之间的轴突膜,K+通道大量开放,膜内K+大量涌入膜外,此过程不消耗能量
图为人体反射弧模式图.根据图分析回答

  1. (1) 图中1是
  2. (2) 神经纤维在未受刺激时,细胞膜的内外电位表现为;当神经纤维的某处受到刺激产生兴奋时表现为 , 因而与邻近未兴奋部位形成了局部电流使兴奋依次向前传导.
  3. (3) 兴奋在神经元之间是通过来传递的,神经元间兴奋传递的方向只能是
下列关于神经调节的叙述错误的是(    )
A . 若神经细胞膜外组织液Na+浓度低于正常值,则神经细胞兴奋性下降 B . 突触前后两个神经元的兴奋不是同步的 C . 兴奋以局部电流的形式在多个神经元之间单向传递 D . 静息时会有多种物质进出细胞
图甲示两个神经元之间的连接,字母表示部位;图乙是图甲中 d部位的放大图,数字代表不同的结构.

  1. (1) 图甲中,静息时b部位的膜电位是:.但是当该部位受刺激后电位将会反转,其原因是
  2. (2) 图甲中,刺激b后可以在a、c、d三部位中的部位检测到电位变化.
  3. (3) 图乙所示的结构名称是
  4. (4) 图乙中②所含的物质是,当它释放与⑤上受体结合时,将使兴奋传递到下一个神经元.
请结合所学知识及图中有关信息,回答动物生命活动调节相关的问题.

  1. (1) 当神经细胞处于静息状态时,则细胞膜内的电位是(正、负或零)电位.
  2. (2) 在反射弧中,决定神经冲动单向传导的结构是.神经冲动在离体神经纤维上以局部电流的方式双向传导,但在动物体内,神经冲动的传导方向是单向的,总是由胞体传向
  3. (3) 若在图甲中电极a的左侧给一适当刺激,此时a与b之间会产生电流,其最先的方向是
  4. (4) 德国科学家Mellor的学生用蛙的坐骨神经﹣腓肠肌标本做了一个非常简单的实验(如乙图),从而测量出坐骨神经冲动的传导速度.

    ①从神经元的结构角度来看,坐骨神经属于神经元的部分.

    ②刺激1至肌肉发生收缩,测得所需时间为3×10﹣3s,刺激2至肌肉发生收缩,测得所需时间为2×10﹣3s,刺激点离肌肉中心距离分别为13cm和10cm.坐骨神经冲动的传导速度是m/s.

  5. (5) 刺激强度与兴奋强度有何关系,现有两种假设:

    假设1:刺激与兴奋是同时效应,在一定范围内随刺激强度的增强兴奋也随之增强,超出该范围,兴奋强度不再随刺激强度的增强而增强.

    假设2:只有当刺激电流达到一定值时,神经元才开始兴奋,并且兴奋强度不随刺激强度的增强而增强.

    ①请在上面坐标图中画出上述两种假设相对应的实验结果.

    ②科学家进行了实验:将刺激强度逐渐增加(S1~S8),测得一个神经细胞膜电位的变化规律(如丙图),结合实验结果分析上述两种假设哪一种正确?

请回答下列与生命活动调节有关的问题:
  1. (1) 科学家在研究植株激素的相互作用时发现:植物的生长物质SL与生长素共同调节着顶端优势的形成,研究者发现了一种不能合成SL的豌豆突变体(R),将R突变体与野生型(W)植株进行不同组合的“Y”型嫁接(如图甲,嫁接类型用 表示),并测定不同嫁接株的A,B枝条上侧芽的长度,结果如图乙所示.请据图回答:


    ①图甲中,调节顶端优势形成的生长素由产生,运输到作用部位时需要细胞提供能量.

    ②分析图乙结果可知,SL对植物侧芽的生长具有作用,其合成部位最可能在(填“A”“B”或“C”),合成后运输到特定的部位发挥作用.

    嫁接株中(填“含有”或“不含”)生长素.根据图乙可知其A、B枝条均未表现出顶端优势,这说明生长素抑制侧芽的生长需要的协助.

    ④研究者将 组合中A、B部位的顶芽都切除.侧芽表现明显生长现象.若只切除该组合中A部位的顶芽,其侧芽不会明显生长,其最可能的原因是B产生的生长素运至C处,促进,从而抑制A中侧芽的生长.

  2. (2) 神经传导的结果可使下一个神经元兴奋或抑制,但具体机理比较复杂.图甲为一种中枢抑制过程发生机理模式图,如图所示神经元A不与神经元C直接接触,神经元A单独兴奋时神经元C没有反应;图乙表示神经纤维兴奋过程中静息电位和动作电位形成过程模式图.

    ①神经元B 受到适宜刺激后,可使神经元C兴奋,兴奋过程中可用图乙中(填字母)表示,此过程中神经元C膜外电流方向与兴奋传到方向.若将神经元浸浴在膜外Na+浓度/膜内Na+浓度的值小于正常值的溶液中,图示过程变化的幅度将

    ②进一步研究发现:在神经元B兴奋之前,先让神经元A兴奋,进而导致神经元B处于图乙中ab段时,若此时再次使神经元B兴奋,则会导致神经元B产生动作电位福度(填“增大”或“减小”),神经元B的神经递质释放量(填“增大”或“减小”),进而导致神经元C不易甚至不能兴奋.由此可以看出像神经元C这样出现抑制现象(填“一定”或“不一定”).都是由抑制性神经递质导致的结果.

下图是由甲、乙、丙三个神经元(部分)构成的突触结构.神经元兴奋时,Ca2+通道开放,使Ca2+内流,由此触发突触小泡前移并释放神经递质.据图分析,下列叙述正确的是(  )

A . 乙酰胆碱和5﹣羟色胺在突触后膜上的受体相同 B . 若乙神经元兴奋,会引起丙神经元兴奋 C . 若某种抗体与乙酰胆碱受体结合,不会影响甲神经元膜电位的变化 D . 若甲神经元上的Ca2+通道被抑制,会引起乙神经元膜电位发生变化
图甲为某一神经纤维示意图,将一电流表的a、b两极置于膜外,在X处给予适宜刺激,测得电位变化如图乙所示。下列说法正确的是(    )

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A . 未受刺激时,电流表测得的为静息电位 B . 兴奋传导过程中,a、b间膜内电流的方向为b→a C . 在图乙中的t3时刻,兴奋传导至b电极处 D . t1~ t2t3~ t4电位的变化分别是由Na内流和K外流造成的
许多无机离子对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用,下列相关叙述正确的是(    )
A . K参与血浆渗透压的形成,而 Na不参与 B . 神经细胞兴奋时 Na内流不需要消耗 ATP C . 过量摄入钠盐,将会导致血浆中的抗利尿激素含量降低 D . K内流是神经纤维产生动作电位的主要原因
利用不同的处理使神经纤维上膜电位产生不同的变化,下列有关处理方式、作用机理或对应结果,正确的是(    )

A . 图甲产生的原因可能是某种药物处理使Na通道未开放 B . 如果某药物使Cl通道打开,会出现图丁所示结果 C . 如果利用药物阻断K通道,会出现图乙结果 D . 图乙和图丁结果的处理方法相同
瘦素是脂肪组织分泌的蛋白质类激素,与下丘脑神经细胞膜上受体结合产生饱腹信号,抑制食欲。

研究发现,高脂饮食使下丘脑细胞产生的饱腹信号减弱,因而难以抑制食欲。科研人员将野生型小鼠分为两组进行实验。一段时间后,测定下丘脑神经组织中蛋白酶P的含量,结果如图1所示。

基于上研究,科研人员提出关于蛋白酶P影响瘦素信号作用的两种假说,如图2所示。为验证上述假说,科研人员用不同饮食饲喂三组小鼠,一段时间后,测定了三组小鼠细胞膜上瘦素受体的含量,结果如图3所示。

  1. (1) 瘦素与下丘脑神经细胞膜上受体结合后,实现了______转变。
    A . 电信号→化学信号 B . 化学信号→电信号 C . 电信号→化学信号→电信号 D . 化学信号→电信号→化学信号
  2. (2) 由资料推测在以下液体中可检测到瘦素的有______。
    A . 消化液 B . 脂肪细胞内液 C . 下丘脑细胞内液 D . 血浆
  3. (3) 请据图1推测该实验结论
  4. (4) 该实验结果可作为支持假说的证据之一,判断依据是。为使实验结果更加严谨,还应进一步测定含量。
  5. (5) 结合以上研究,针对高脂饮食导致的肥胖,以下药物开发的思路,理论上可行的是______。
    A . 抑制蛋白酶P与受体结合 B . 抑制蛋白酶P基因表达 C . 促进瘦素合成 D . 促进脂肪细胞凋亡
下图是某神经纤维动作电位的模式图,下列叙述正确的是(  )

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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 . 细胞外液中Na+降低,则导致c点升高
如图是研究脑、脊髓功能及下肢活动的结构示意图,①②③④四个位点是供实验麻醉剂阻断神经冲动的位点,每次实验只阻断一个位点(当阻断位点功能恢复后,再进行第二次实验)。据图回答下列问题:

  1. (1) 给某病人小腿一个适宜刺激,若没有反应,医生让其踢腿,病人可以完成有意识踢腿动作,可能被阻断的位点是
  2. (2) 给某病人小腿一个适宜刺激,若能感觉到刺激,但不能完成有意识踢腿动作,可能被阻断的位点是
  3. (3) 给某病人小腿一个适宜刺激,既不能感觉到刺激,又不能完成有意识踢腿动作,可能被阻断的位点是
  4. (4) 刺激⑤处,可引起踢腿活动,这种应答可称为___________。
    A . 条件反射 B . 非条件反射 C . 对刺激作出的反应 D . 随意运动
  5. (5) 刺激③处,可以检测到电位变化的是___________。
    A . B . C . D .
反射弧是神经调节的结构基础。下图是反射弧的结构模式图。据图回答。

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  1. (1) 神经调节的的基本方式是
  2. (2) 图中①~⑤代表反射弧的五个环节,其中④代表。对传入神经传来的信息进行分析和综合的结构是 (填图中的序号)。
  3. (3) 兴奋以信号的形式在神经纤维上传导,在神经元之间传递信号的化学物质是
  4. (4) 在b处施加适宜刺激时,受刺激部位的细胞膜两侧电位由外正内负变为,随后⑤出现应答反应,而②没有出现神经冲动,这是由于兴奋在神经元之间的传递方向是 (填“单向”或“双向”)的。
图是神经元之间通过突触传递信息的图解。有关叙述正确的是(   )

A . 神经递质的释放、在突触间隙中的扩散均需消耗ATP B . 同一神经元可释放不同种类的神经递质 C . ④仅表示下一个神经元树突的膜 D . ⑤与神经递质结合后,④处膜电位变为外负内正
短期记忆与脑内海马区神经元的环状联系有关,如图表示相关结构。信息在环路中循环运行,使神经元活动的时间延长。下列有关此过程的叙述错误的是(  )

A . 兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→① B . M处的膜电位为外负内正时,膜外的Na+浓度高于膜内 C . N处突触前膜释放抑制性神经递质 D . 神经递质与相应受体结合后,进入突触后膜内发挥作用
美国两位科学家因发现了辣椒素受体(TRPV1)获得2021年诺贝尔生理学或医学奖。辣椒素受体(TRPV1)是位于感觉神经末梢的阳离子通道蛋白,辣椒素可通过与TRPV1结合激活神经末梢,使机体产生辣味。回答下列问题:
  1. (1) TRPV1是在(填细胞器)上合成。辣椒素与TRPV1结合后,感觉神经元兴奋,此时兴奋部位的细胞膜两侧电位表现为,最终兴奋传到产生辣味。
  2. (2) 吃辣椒后,人体会感觉全身发热、大量出汗。从激素调节的角度分析,其原因是
  3. (3) 为研究镇痛药物草乌甲素的作用效果和机理,科研人员将若干只大鼠(体重24.63g-212.36g)分成4组并进行如下实验处理,在相同且适宜的条件下培养一段时间后,测定大鼠的痛觉指数(数值越大代表痛感越强)和体内TRPV1mRNA相对含量,如下表。其中模型组、地塞米松组、草乌甲素组在实验处理前通过手术切除L5脊神经建立神经病理性疼痛。(地塞米松是临床上常用的消炎止痛药)

    组别

    实验处理

    痛觉指数

    TRPV1   mRNA相对含量

    对照组

    0.00

    0.94

    模型组

    按1mL/100g比例注射生理盐水,每天1次

    8.99

    5.32

    地塞米松组

    按1mL/100g比例注射地塞米松,每天1次

    2.50

    1.52

    草乌甲素组

    按1mL/100g比例注射草乌甲素,每天1次

    4.47

    2.98

    ①对照组中大鼠的处理方式包括,按1mL/100g比例给药的原因是

    ②设置地塞米松组的目的是

    ③据上述结果分析,草乌甲素镇痛的机理是

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