苏教版必修3《生物：稳态与环境》第2节 人体生命活动的调节学案

苏教版高中生物必修三 课时作业

《人体神经调节的结构基础和调节过程》

1.当刺激神经纤维上某一点时，下列对冲动传导的方向和兴奋部位的电位情况，描述正确的是(　　)

A.所产生的冲动只向轴突末梢方向传导

B.所产生的冲动只向树突方向传导

C.兴奋部位的膜内是正电位，膜外是负电位

D.兴奋部位的膜内是负电位，膜外是正电位

2.兴奋在两个神经元之间传导时，以下生理活动不会发生的是(　　)

A.生物膜的融合和转化

B.离子通道的开放和关闭

C.ATP的合成和水解

D.信号分子与突触前膜上受体的识别和结合

3.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

4.止痛药并不损伤神经元的结构，却能在一段时间内阻断神经冲动向感觉中枢的传导，它的作用部位在(　　)

A.细胞体         B.轴突          C.突触间隙         D.树突

5.α­银环蛇毒能与突触后膜上的乙酰胆碱受体牢固结合；有机磷农药能抑制乙酰胆碱酯酶的活性，而乙酰胆碱酯酶的作用是清除与突触后膜上受体结合的乙酰胆碱。因此，α­银环蛇毒与有机磷农药中毒的症状分别是(　　)

A.肌肉松弛、肌肉僵直

B.肌肉僵直、肌肉松弛

C.肌肉松弛、肌肉松弛

D.肌肉僵直、肌肉僵直

6.如下图所示，当神经冲动在轴突上传导时，下列叙述错误的是(　　)

A.乙区域发生Na＋内流

B.甲区与丙区可能刚恢复为零电位状态

C.乙区与丁区间膜内局部电流的方向是从乙到丁

D.图示神经冲动的传导方向有可能是从左到右或从右到左

7.在离体实验条件下单条神经纤维的动作电位示意图如下。下列叙述正确的是(　　)

A.a－b段的Na＋内流是需要消耗能量的

B.b－c段的Na＋外流是不需要消耗能量的

C.c－d段的K＋外流是不需要消耗能量的

D.d－e段的K＋内流是需要消耗能量的

8.如图表示突触的亚显微结构，a、d分别表现两个神经元的局部。下列与此相关的表述中正确的是(　　)

A.图中①②③合称为突触小体，是神经元树突的末端

B.兴奋由b传至c过程中，①处膜外电流方向是b→c

C.经④释放的递质必然引起神经元d的兴奋

D.③内的递质只能经④释放再作用于⑥

9.下图表示神经元之间通过突触传递信息，以下分析正确的是(　　)

A.神经递质释放到突触间隙需穿过2层磷脂分子层

B.突触后膜一定是下一个神经元胞体的膜

C.神经递质发挥效应后被酶水解而迅速灭活

D.神经元间传递信息的方式与精子和卵细胞间的方式相同

10.γ­氨基丁酸是一种常见的神经递质，与突触后神经元的特异性GABA受体结合后，引起氯离子通道开放，氯离子进入突触后神经元细胞内(如图)。γ­氨基丁酸对突触后神经元的效应是(　　)

A.使Na＋通道开放

B.抑制细胞兴奋

C.维持膜电位不变

D.形成局部电流

11.某神经纤维静息电位的测量装置及结果如图1所示，图2是将同一测量装置的微电极均置于膜外。下列相关叙述错误的是(　　)

A.图1中膜内的钾离子浓度高于膜外

B.图2测量装置所测电压为0 mV

C.图2中若在①处给予适宜刺激(②处未处理)，电流计的指针会发生一次偏转

D.图2中若在③处给予适宜刺激，②处用药物阻断电流通过，仍能测到电位变化

12.某同学利用电子显微镜观察了神经细胞的神经突触结构，如果是某同学按电子显微镜扫描图像绘制的简图。下列关于下图的叙述中，正确的是(　　)

①兴奋在神经元之间的传导需要能量　

②神经兴奋从B细胞向A细胞传导　

③神经兴奋从B细胞向C细胞传导　

④神经兴奋从C细胞向B细胞传导　

⑤细胞的突触小泡中包含着神经递质

A.①②③④　      B.②④⑤         C.①③⑤       D.①②⑤

13.科学家发现shake突变纯合子果蝇对二乙酯乙醚极其敏感，二乙酯乙醚能引起纯合子果蝇神经冲动传导异常而发生惊厥。如图是shake突变纯合子果蝇与野生型果蝇某神经纤维在a时刻受到刺激而发生的膜电位变化曲线。参照该图分析，下列叙述错误的是(　　)

A.bc段表明突变纯合子比野生型果蝇恢复初始状态慢

B.ab段说明突变纯合子与野生型果蝇因Na＋外流，膜内电位由正变成负

C.突变纯合子与野生型果蝇神经纤维静息时膜内外电位差相等

D.突变纯合子出现上述异常的原因可能是其神经纤维膜上与K＋、Na＋运输有关的蛋白质受到了二乙酯乙醚的作用

14.下图是某反射弧部分结构示意图，a～d表示神经元上的点。请据图回答：

(1)该反射弧中至少含有________个神经元，________个突触，反射弧中的效应器是指________________________。

(2)刺激a点，发生的膜电位变化是__________________，这一变化是由________内流导致的。

(3)图中，兴奋的传递方向是________(填“由右向左”或“由左向右”)；刺激b点后，a、c、d处能测到电位变化的是________；刺激c点后，电表指针会偏转________次。

15.人手指意外触到蜡烛火焰，引起屈肘反射。其反射弧示意图如下图。请据图回答下列问题：

(1)图中神经元a产生的兴奋在传入神经纤维上以________的形式进行传导。当神经冲动传到神经末梢时，引起突触前膜内________释放神经递质，该递质与神经元b细胞膜上的________结合，使神经元b兴奋。神经元b的神经冲动进一步引起神经元c兴奋，最终导致屈肌收缩。

(2)图中M点兴奋时，此处神经纤维膜两侧的电位表现为________。若N点受刺激产生兴奋，则在神经元b上________(填“有”或“无”)膜电位的变化，

其原因是_________________________________________________________。

16.兴奋性是指细胞接受刺激产生兴奋的能力。为探究不同缺氧时间对中枢神经细胞兴奋性的影响，研究人员先将体外培养的大鼠海马神经细胞置于含氧培养液中，测定单细胞的静息电位和阈强度(引发神经冲动的最小电刺激强度)，之后再将其置于无氧培养液中，于不同时间点重复上述测定，结果如图所示。请回答：

(1)本实验的自变量是________。

(2)静息电位水平是影响细胞兴奋性水平的因素之一，图中静息电位数值是以细胞膜的________侧为参照，并将该侧电位水平定义为0 mV。据图分析，当静息电位由－60 mV变为－65 mV时，神经细胞的兴奋水平________。

(3)在缺氧处理20 min时，给予细胞25 pA强度的单个电刺激，________(填“能”或“不能”)记录到神经冲动，判断理由是____________________。

(4)在含氧培养液中，细胞内ATP主要在________合成。在无氧培养液中，细胞内ATP含量逐渐减少，对细胞通过________方式跨膜转运离子产生影响，这是缺氧引起神经细胞兴奋性改变的可能机制之一。

答案解析

1.答案为：C；

解析：[神经纤维上兴奋的传导具有双向性，当神经纤维处于静息状态时，膜内是负电位，膜外是正电位，当神经纤维处于兴奋状态时，兴奋部位的膜内是正电位，膜外是负电位。]

2.答案为：D；

解析：[兴奋在神经元之间的传导是通过突触前膜以胞吐的方式释放神经递质到突触间隙，被突触后膜上的受体识别，激活突触后膜离子通道的开放和关闭，引起下一个神经元兴奋的产生，这个过程消耗能量，自然发生ATP的合成和水解，注意受体在突触后膜上，不在突触前膜上。]

3.答案为：B；

解析：[神经元可进行有氧呼吸，其中第三阶段在线粒体内膜上完成，并产生大量ATP，A正确；神经递质经扩散通过突触间隙，不消耗ATP，B错误；蛋白质的合成均需消耗ATP，C正确；神经细胞兴奋后恢复为静息状态过程中，将Na＋排出细胞，同时将K＋摄入细胞，此过程为逆浓度的主动运输，消耗ATP，D正确。]

4.答案为：C；

解析：[止痛药的作用结果是：(1)不损伤神经元的结构；(2)阻断神经冲动向感觉中枢的传导。躯体感觉中枢在大脑皮层，痛觉要传导大脑皮层，就要经过突触，而使用的药物恰好可以与突触间隙中的神经递质相作用，抑制递质作用于突触后膜，使兴奋不能继续传导，从而不会产生痛觉。]

5.答案为：A；

解析：[根据题意可知，α­银环蛇毒能够阻断乙酰胆碱和受体的正常结合，因此可以使肌肉松弛；而有机磷农药的存在使结合到受体上的乙酰胆碱不能够被及时清除而连续发挥作用，使肌肉呈僵直状态。]

6.答案为：B；

解析：[乙区域的电位是外负内正，说明此时乙区域为动作电位，发生了Na＋内流；由于乙区域是动作电位，如果神经冲动是从图示轴突左侧传导而来，则甲区域或丙区域可能刚恢复为静息电位状态，但静息电位不为0；局部电流的方向是由正电荷到负电荷，乙区域膜内是正电位，丁区域膜内是负电位，所以乙区域与丁区域间膜内局部电流的方向是从乙到丁；由于图中只有乙区域是动作电位，因而在轴突上，神经冲动的传导方向有可能是从左到右或从右到左。]

7.答案为：C；

解析：[在神经纤维膜上有钠离子通道和钾离子通道。当神经纤维某处受到刺激时会使钠离子通道开放，于是膜外钠离子在短期内大量流入膜内(顺浓度梯度运输，不消耗能量)，造成了内正外负的反极化现象(a～c段)。但在很短的时期内钠离子通道又重新关闭，钾离子通道随即开放，钾离子又很快流出膜外(顺浓度梯度运输，不消耗能量)，使得膜电位又恢复到原来的外正内负的状态(c～e段)。故C项正确。]

8.答案为：D；

解析：[突触小体是神经元轴突末端膨大形成的，A错误；兴奋在神经纤维上传导时，膜外局部电流方向与兴奋传导方向相反，膜内局部电流方向与兴奋传导方向相同，B错误；突触前膜释放的递质有兴奋性和抑制性两种，对下一个神经元的作用是引起兴奋或抑制，C错误；递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，D正确。]

9.答案为：C；

解析：[神经递质的释放是胞吐，不需要跨膜运输；突触后膜是树突膜或胞体膜；精子与卵细胞的结合是两个细胞直接接触识别，而两个神经元是通过神经递质间接进行联系，二者传递信息的方式不同；神经递质发挥作用后迅速灭活，否则突触后膜将持续兴奋或抑制。]

10.答案为：B；

解析：[某一神经递质使氯离子(Cl－)进入细胞内，导致膜内负电荷增多，膜两侧电位差增大，抑制细胞兴奋。]

11.答案为：C；

解析：[K＋的分布，不管在静息时还是兴奋时，都是内高外低，所以甲(膜内)处肯定比乙(膜外)处高，A正确；在静息时，膜外任意两点之间的电位差都是0(膜内任两点之间也是0)，B正确；刺激①时，当兴奋传至左电极时电位变化为外负内正，结合图1可知此时电压为负值，随着兴奋传至两电极之间，电压恢复为0，当电流传至右电极时电位变为外负内正，同样结合图1可知此时电压为正值，故图2中若在①处给予适宜刺激(②处未处理)，电流计指针会发生两次方向相反的偏转，C错误；给③处刺激，右电极处电位呈负值，但是②处电流被阻断，所以①左电极处电位仍呈正值，结合图1，此时装置所测电压呈正值，D正确。]

12.答案为：C；

解析：[突触小体中有大量线粒体，说明兴奋传导需要消耗能量；分析图可以看出，兴奋只能从A传向B，从B传向C，不能逆向传导；神经递质存在于突触小体的突触小泡内。]

13.答案为：B；

解析：[bc段表示突变纯合子恢复静息电位所花的时间大于野生型果蝇，A正确；神经纤维受刺激时，细胞外Na＋内流，膜内电位由负变成正，B错误；a点前和c点后两条曲线重合，即静息时突变纯合子与野生型果蝇神经纤维膜内外电位差相等，C正确；神经冲动的传导与K＋和Na＋的运输有关，突变纯合子的通道蛋白可能受到二乙酯乙醚的作用而引起神经冲动传导异常，D正确。]

14.答案为：

(1)4　3　运动神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等

(2)由外正内负变为内正外负　钠离子(Na＋)

(3)由左向右　a、c、d　1

解析：

(1)图示反射弧中至少含有4个神经元，3个突触，反射弧中的效应器是指运动神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等。

(2)刺激a点，神经纤维膜对钠离子通透性增加，Na＋内流，导致膜电位由外正内负变为内正外负。

(3)由于兴奋在神经元之间的传递是单向的，所以图中兴奋的传递方向是由左向右；刺激b点后，在b点所在神经元上兴奋是双向传导的，并能向下一个神经元传递，所以能测到电位变化的是a、c、d；刺激c点后，兴奋不能向前一神经元传递，所以电表指针只会偏转1次。

15.答案为：

(1)局部电流(或电信号、神经冲动)　突触小泡　(特异性)受体

(2)内正外负　无　兴奋在神经元之间只能单向传导解析：

(1)兴奋在神经纤维上以局部电流(或电信号、神经冲动)的形式传导。突触前膜内的突触小泡受到刺激后，释放神经递质，与突触后膜上的特异性受体结合，引起下一神经元兴奋。

(2)M点在静息电位时为内负外正，受刺激后变成动作电位，其膜两侧的电位变为内正外负。兴奋在神经元之间单向传导，可由b传到c，不能由c传到b，故刺激N点，c处可检测到兴奋，b处检测不到。

16.答案为：

(1)缺氧时间

(2)外　降低

(3)不能　刺激强度低于阈强度

(4)线粒体　主动运输

解析：本题考查静息电位和动作电位的产生、细胞呼吸和主动运输以及生物实验结果分析等有关知识。

(1)由题干信息“探究不同缺氧时间对中枢神经细胞兴奋性的影响”可知，本实验的自变量是缺氧时间。

(2)因为静息电位的特点是内负外正，图中静息电位为负值，所以它是把细胞膜的外侧电位水平定义为0 mV，故以细胞膜的外侧为参照。从图中数据可以看出，缺氧时间从10 min延长到20 min时，静息电位由－60 mV变为－65 mV，单细胞的阈强度变大，说明当静息电位由－60 mV变为－65 mV时，引发神经冲动需要更大的电刺激强度，即神经细胞的兴奋性水平降低了。

(3)由图中数据可知，在缺氧处理20 min时，单细胞的阈强度大约是34 pA，25 pA强度的单个电刺激达不到引发神经冲动的最小电刺激强度值，神经细胞不能兴奋，不能记录到神经冲动。

(4)在含氧培养液中，细胞内进行有氧呼吸，线粒体是有氧呼吸的主要场所，ATP主要在线粒体中合成。在无氧培养液中，细胞内进行无氧呼吸，氧化分解有机物不彻底，释放的能量少，ATP合成量减少。神经细胞静息电位的维持过程中有离子跨膜转运，是通过主动运输方式进行的，主动运输消耗能量，这是缺氧引起神经细胞兴奋性改变的可能机制之一。