专题九 动物生命活动的调节
一、选择题
1．下列有关反射和反射弧的叙述正确的是( C )
A．如果反射弧中任何环节在结构和功能上受损，刺激效应器就不会做出反应 B．单细胞原生动物对刺激也能发生反应，这种反应属于反射 C．膝跳反射、缩手反射的神经中枢在脊髓
D．最简单的完整的反射活动依靠一个神经元就可完成
[解析] 神经调节的结构基础是反射弧，如果反射弧中的任何环节在结构和功能上受损，都不能完成反射活动，但若效应器没有受损，刺激效应器会做出反应；单细胞原生动物对刺激也能发生反应，但该反应不属于反射，属于应激性，反射是多细胞生物才具有的；膝跳反射和缩手反射都属于非条件反射，其神经中枢位于脊髓；最简单的完整的反射活动至少需要两个神经元的参与才能完成。
2．反馈在神经网络中广泛存在。如图表示脊髓前角运动神经元、闰绍细胞(兴奋时能释放抑制性神经递质)共同支配肌肉收缩的途径，相关叙述错误的是( A )
A．图中神经细胞及肌肉组成反射弧，其中肌肉和闰绍细胞属于效应器 B．若在a点给予适宜刺激，在图中其他3点均能测得膜电位变化 C．闰绍细胞转运和释放神经递质与高尔基体和线粒体有关 D．图示反馈回路有利于运动神经元对肌肉运动的精准控制
[解析] 图中神经细胞及肌肉构成效应器，A项错误；若在a点给予适宜刺激，兴奋能传到b、c、d三点，这3点均能测得膜电位变化，B项正确；高尔基体与细胞分泌物的形成有关，线粒体为神经递质的转运和释放提供能量，C项正确；闰绍细胞释放抑制性神经递质，抑制肌肉的运动属于反馈调节，有利于运动神经元对肌肉运动的精准控制，D项正确。
3．(2018·河北省衡水二模)如图甲表示动作电位产生过程示意图，图乙、图丙表示动作电位传导示意图，下列叙述正确的是( C )
A．若将离体神经纤维放在高于正常海水Na浓度的溶液中，甲图的c点将降低 B．图甲、乙、丙中开始发生Na内流的过程分别是b、②、⑦ C．图甲、乙、丙中c、③、⑧点时细胞膜外侧钠离子高于细胞膜内侧 D．复极化过程中K外流需要消耗能量、不需要膜蛋白
[解析] A．c点表示产生的动作电位最大值，所以若将离体神经纤维放在高于正常海水Na浓度的溶液中，则Na内流量增多，甲图的c点将提高，A错误；B．神经纤维受刺激时，Na内流，所以图甲、乙、丙中发生Na内流的过程分别是a、①、⑥，B错误；C．图甲、乙、丙中c、③、⑧点时，膜电位为外负内正，但整个细胞膜外侧钠离子仍高于细胞膜内侧，C正确；D．复极化过程中K外流方式是协助扩散，不需要消耗能量、但需要膜蛋白协助，D错误。故选：C。
4．将记录仪的两个电极分别放置在神经纤维膜外的a、c两点，c点所在部位的膜已被损伤，其余部位均正常。下图是刺激前后的电位变化，以下说法不正确的是( C )
＋
＋
＋
＋
＋
＋
＋
＋
A．兴奋的产生与膜对Na的通透性改变有关 B．被损伤部位c点的膜外电位可能为负电位 C．兴奋传到b点时记录仪的指针将向左侧偏转 D．结果表明兴奋在神经纤维上以电信号形式传导
[解析] 神经纤维受刺激后，膜的通透性发生改变，使Na内流而产生兴奋，造成膜两侧的电位表现为内正外负，A项正确；神经纤维未受刺激时，若膜外(a、c两点)为正电位，指针应不偏转，但从图中可以看出，神经纤维未受刺激时，指针向右侧偏转，说明c点为负电位，由此推测被损伤部位c点的膜外电位为负电位，B项正确；当在a点左侧给予刺激时，a点先发生电位变化，膜外电位由正电位变为负电位，当传至b点时，a点又恢复为正电位，而此时c点由于受损仍为负电位，故兴奋传到b点时记录仪的指针将向右侧偏转，C项错误；根据刺激前后记录仪指针的偏转情况可推测兴奋在神经纤维上以电信号形式传导，D项正确。
5．决定反射时间长短的主要因素是( C ) A．刺激强度的大小 B．感受器的兴奋性 C．神经中枢突触数目的多少 D．效应器的兴奋性
[解析] 突触在传递兴奋的过程中，有电信号—化学信号—电信号的变化，突触前膜释放神经递质到突触间隙
＋
＋
然后作用于突触后膜需要的时间比兴奋在神经纤维上传导需要的时间长，所以突触越多，需要的时间越长。
6．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( C )
A．未受刺激时，电流表测得的为静息电位
B．动作电位传导方向与神经纤维膜外局部电流方向相同 C．在图乙中的t3时刻，兴奋传导至b电极处
D．t1～t2，t3～t4电位的变化分别是由Na内流和K外流造成的
[解析] 静息电位是指神经纤维膜内外的电位分布，而不是两点之间的电位差；动作电位是由兴奋部位传向未兴奋部位，膜外局部电流方向是由未兴奋部位流向兴奋部位；t3时刻，电位差等于零，说明兴奋正传至b处，b处即将兴奋；t1～t2，t3～t4都是兴奋状态，兴奋是Na内流的结果。
7．(2018·福建省南平一模)当正常人的血糖浓度降低到正常水平以下(＜0.8g·L)时，胰高血糖素分泌量增加，加速糖原分解成葡萄糖；同时，胰岛素分子与靶细胞表面的受体结合，被靶细胞内吞分解，胰岛素分子数量下降。下列叙述正确的是( D )
A．低血糖时，胰高血糖素和胰岛素共同促进血糖浓度升高 B．血糖浓度恢复正常后，胰高血糖素进一步促进血糖的摄取与贮存 C．胰岛素被分解后，当血糖浓度恢复正常时，可在靶细胞中重新合成 D．胰岛素与靶细胞受体的结合是通过特异性的识别后完成的
[解析] A．低血糖时，胰高血糖素和肾上腺素分泌量增加，共同促进血糖浓度升高，A错误；B．胰岛素才能促进血糖的摄取与贮存，B错误；C．胰岛素被分解后，当血糖浓度恢复正常时，可在胰岛B细胞中合成，C错误；D．胰岛素与靶细胞受体的结合，是通过细胞膜表面的糖蛋白特异性的识别后完成的，D正确。故选：D。
8．(2018·德州一模)下图为嗅觉感受器接受刺激产生兴奋的过程示意图，下列分析不正确的是( B )
－1
＋＋
＋
A．图示过程会发生化学信号到电信号的转换
B．气味分子引起Na通道开放导致膜内Na浓度高于膜外 C．图示过程体现了膜蛋白具有信息传递、催化和运输功能 D．神经冲动传导至大脑皮层才能产生嗅觉
[解析] 气味分子引起钠离子通道开放导致钠离子内流，但是膜内的浓度仍然低于膜外，B错。 9．(2018·陕西省西安一模)下列有关生命活动的调节的叙述，说法正确的是( A ) A．幼嫩的胚芽鞘尖端细胞能合成生长素，该细胞中一定有色氨酸
＋
＋
B．效应T细胞是通过激活靶细胞内的溶酶体酶进而裂解靶细胞，所以靶细胞的裂解属于细胞坏死 C．被蛇咬伤要迅速注射抗蛇毒血清，其中的有效成分在免疫学上称为抗原
D．当兴奋传导到突触小体时，引发突触前膜释放神经递质，一定会使突触后膜产生动作电位
[解析] A．幼嫩的胚芽鞘尖端细胞能合成生长素，该细胞中一定有色氨酸，A正确；B．效应T细胞是通过激活靶细胞内的溶酶体酶进而裂解靶细胞，所以靶细胞的裂解属于细胞凋亡，B错误；C．被蛇咬伤要迅速注射抗蛇毒血清，其中的有效成分在免疫学上称为抗体，C错误；D．当兴奋传导到突触小体时，引发突触前膜释放神经递质，会使突触后膜产生兴奋或抑制，D错误。故选：A。
10．(2018·广东省深圳一模)下列关于神经细胞的说法中，正确的是( C ) A．神经细胞不能向细胞外分泌化学物质 B．静息状态下钾离子外流需要消耗ATP C．受刺激后细胞膜外电位变为负电位 D．膝跳反射过程中兴奋的传导是双向的
[解析] A．下丘脑神经细胞能向细胞外分泌化学物质抗利尿激素等，A错误；B．静息状态下钾离子外流是由高浓度一侧到低浓度一侧，为协助扩散，不需要消耗ATP，B错误；C．受刺激后钠离子大量内流，细胞膜内变为正电位，细胞膜外变为负电位，C正确；D．膝跳反射过程中兴奋的传导是沿着反射弧进行的，为单向的，D错误。故选：C。
11．如图所示，兴奋既可以在神经纤维上传导，也可以在神经元之间、神经元与肌肉细胞之间传递。据图分析正确的是( C )
A．a处可实现电信号到化学信号再到电信号的转变 B．轴突膜内侧局部电流的方向与兴奋传导方向相反
C．②处对应的轴突膜上，钠离子通道是开放状态，钾离子通道是关闭状态 D．兴奋在a、b细胞间的传递可以是双向的
[解析] a处可实现电信号到化学信号的转变；轴突膜内侧局部电流的方向与兴奋传导方向相同；②处对应的轴突膜上，钠离子通道是开放状态，钾离子通道是关闭状态，兴奋在a、b细胞间的传递是单向的，所以C选项正确。
12．胰液分泌的调节是一个复杂的过程，下图为胰液分泌调节的部分示意图。下列分析正确的是( C )
A．咀嚼食物引起胰腺分泌胰液的调节方式属于条件反射 B．食物进入胃内后，引起胰液分泌的调节方式为体液调节
C．激素A能作用于胰腺与细胞膜的信息传递功能有关 D．激素B作用于胰腺后很快被灭活导致激素的作用时间短
[解析] 咀嚼食物引起胰腺分泌胰液的调节方式，直接由脊髓神经中枢参加，为非条件反射；食物进入胃内后，一方面通过激素A作用于胰腺，另一方面通过神经传导兴奋作用于相关神经中枢，再通过神经作用于胰腺，引起胰腺分泌胰液，故为神经—体液调节；激素A与胰腺细胞膜的受体结合，传递相关信息；激素起作用后很快被灭活，所以机体源源不断产生激素以维持激素含量稳定，但是比起神经调节，激素作用时间很长。
13．(2018·河南名校段考)下图是人体内某激素进行调节的示意图。下列叙述错误的是( D )
A．由图可知此激素可能是性激素，起到信号分子的作用
B．该激素与相应受体结合后形成的复合体，穿过核孔并作用于核内DNA C．该激素能影响遗传信息的转录过程，从而影响蛋白质的合成 D．细胞间的信息交流都是通过此种方式进行的
[解析] 分析题图，可发现信号分子的受体在细胞内，性激素的化学本质是固醇，可进入细胞内与受体结合，A项正确；信号分子与受体蛋白结合后通过核孔进入细胞核，启动转录，进而控制多肽的合成，B、C项正确；细胞间的信息交流方式多种多样，还有直接接触、通过胞间连丝交流等，D项错误。
14．下图为人体甲状腺激素分泌的分级调节示意图，下列相关叙述不正确的是( D )
A．图中c处虚线箭头表示负反馈调节 B．缺碘时激素a和b浓度都高于正常水平 C．寒冷环境中激素c在血液中的含量上升
D．从甲状腺静脉中抽取血液进行检测，血浆中只有激素c
[解析] 由题图可知a是促甲状腺激素释放激素，b是促甲状腺激素，c是甲状腺激素，甲状腺激素增多时会对下丘脑和垂体起抑制作用，即负反馈作用，可用c处两个虚线箭头表示；人体缺碘会引起甲状腺激素合成量不足，从而会引起a、b两种激素分泌量增多；寒冷环境中人体分泌的甲状腺激素增多；由于激素是经体液传送的，故从甲状腺静脉中抽取血液进行检测，血浆中应含有各种激素。
二、非选择题
15．牵张反射是指骨骼肌在受到外力牵拉时引起受牵拉的同一肌肉收缩的反射活动。如图甲表示牵张反射的过程。图乙是图甲相应部位的结构示意图。将两个微电极置于图中b、c两处神经细胞膜外，并与灵敏电流计正负两极相连，刺激e处，肌肉收缩且电流计指针偏转。请分析回答：
(1)牵张反射反射弧的神经中枢位于__脊髓__，效应器是__传出神经末梢及其支配的肌肉__。
(2)肌肉受牵拉时肌梭兴奋，兴奋以__电信号(或神经冲动或局部电流)__形式沿传入神经传到神经中枢。兴奋再由α传出神经传至肌肉，引起收缩，α传出神经末梢与肌肉细胞的接头部位类似于突触，兴奋在此部位只能单向传递的原因是__神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜__。同时兴奋也经γ传出神经引起肌梭再兴奋，使肌肉收缩更有力，这种调节机制属于__(正)反馈__调节。
(3)举重运动员在比赛中举起杠铃并维持一定的时间，这主要是由于大脑发出的冲动能作用于α和γ传出神经的结果，这说明__高级神经中枢可以调控低级神经中枢__。
(4)在骨骼肌被过度牵拉时，会引起骨骼肌另一种感受器兴奋，通过脊髓中抑制性中间神经元的作用，抑制α传出神经的活动，使相应的肌肉__舒张__(“收缩”“舒张”)，其生理意义是__防止肌肉受到损伤__。
(5)刺激e处时，e处膜外电位的变化是__由正(电荷)变负(电荷)(或由正变负再变正)__，依据所观察到的电流计指针偏转情况，绘制出的电流变化情况曲线是图中的__C__。
[解析] (1)依题意并结合图示分析可知，牵张反射属于非条件反射，其反射弧的神经中枢位于脊髓。效应器是传出神经末梢及其支配的肌肉。(2)兴奋是以电信号的形式沿神经纤维传导的，这种电信号也叫神经冲动。兴奋在突触处只能单向传递的原因是：神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜。肌肉受牵拉时肌梭产生的兴奋，通过一定路径的传递经γ传出神经引起肌梭再兴奋，使肌肉收缩更有力，说明这种调节机制属于正反馈(或反馈)调节。(3)大脑发出的冲动通过脊髓才能作用于α和γ传出神经，这说明高级神经中枢可以调控低级神经中枢。(4)依题意可知，在骨骼肌被过度牵拉时，α传出神经的活动受到抑制，导致相应肌肉舒张，以防止肌肉受到损伤。(5)刺激e处，会产生动作电位，e处膜外电位由正电荷变为负电荷，两个微电极置于图中b、c两处神经细胞膜外，静息时膜电位为零，产生动作电位时，局部电流先通过右电极再通过左电极，故电流变化图形为C。
16．胰岛素是动物体调节血糖的重要激素，给实验动物静脉注射不同剂量的胰岛素，测得血糖的补充速率和消耗速率如图所示。
请分析回答：
(1)随着曲线a的下降，肝糖原分解的速率__减慢__(填“加快”“减慢”或“不变”)，当胰岛素浓度为40 μU/mL时，在较长时间内血糖浓度__不会__(填“会”或“不会”)维持相对稳定。
(2)胰岛素水平可通过抽取血样来检测，这是因为激素调节具有__通过体液运输__的特点。正常情况下，体内需要源源不断产生胰岛素，以维持体内的胰岛素含量的动态平衡，原因是__激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活__。
(3)曲线b上升的原因是__随血浆胰岛素含量上升，促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，血糖的消耗速率上升__。
[解析] (1)根据题意，a、b曲线是给动物注射胰岛素后测得的数据，所以a代表血糖的补充速率，b代表血糖的消耗速率。曲线a下降，表明随着血浆胰岛素含量的增加，血糖补充速率逐渐减慢，肝糖原分解速率减慢。当胰岛素浓度为40 μU/mL时，血糖补充速率[约0.8 mg/(kg·min)]小于消耗速率[约3.5 mg/(kg·min)]，在较长时间内血糖浓度会逐渐降低，故不会维持相对稳定。(2)激素调节的特点是微量高效、通过体液运输、作用于靶器官和靶细胞。通过抽取血样来检测胰岛素水平，这说明激素具有通过体液运输的特点。激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了，因此，体内需要源源不断地产生激素，以维持激素含量的动态平衡。(3)曲线b上升，表明随着血浆胰岛素含量的增加血糖消耗速率逐渐增大，是胰岛素促进血糖进入肝脏、肌肉等组织细胞利用的结果。
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