研究发现,睡眠主要依靠脑部多个脑区的胞外腺苷水平来调节。胞外腺苷作用机制类似于神经递质,神经元质膜上常见的腺苷受体(R)有 R1 和R2 两种。咖啡因是腺苷类似物,可能与某种 R 结合,但并不引起腺苷相应的效应。研究者用适量咖啡因分别处理野生型小鼠和R1、R2 基因敲除小鼠,对照组用生理盐水处理,测定小鼠觉醒时间(即非睡眠时间),结果如图所示(箭头对应时刻为处理时刻)。下列叙述错误的是
A.咖啡因通过与R1 和 R2 结合发挥作用
B.过度摄入咖啡因会引起神经系统超负荷工作
C.ATP 在相关酶的催化下脱去 3 个磷酸基团后可形成腺苷
D.“提神”时,咖啡因不引起相应睡眠效应,减少腺苷与R的结合
高三生物单选题中等难度题
研究发现,睡眠主要依靠脑部多个脑区的胞外腺苷水平来调节。胞外腺苷作用机制类似于神经递质,神经元质膜上常见的腺苷受体(R)有 R1 和R2 两种。咖啡因是腺苷类似物,可能与某种 R 结合,但并不引起腺苷相应的效应。研究者用适量咖啡因分别处理野生型小鼠和R1、R2 基因敲除小鼠,对照组用生理盐水处理,测定小鼠觉醒时间(即非睡眠时间),结果如图所示(箭头对应时刻为处理时刻)。下列叙述错误的是
A.咖啡因通过与R1 和 R2 结合发挥作用
B.过度摄入咖啡因会引起神经系统超负荷工作
C.ATP 在相关酶的催化下脱去 3 个磷酸基团后可形成腺苷
D.“提神”时,咖啡因不引起相应睡眠效应,减少腺苷与R的结合
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人的一生中有三分之一的时间是在睡眠中度过的,睡眠促进脑功能发育、恢复体力、增强免疫功能、保护中枢神经系统。研究发现,睡眠主要依靠脑部多个脑区的胞外腺苷水平来调节。图为突触结构,神经元内的ATP通过膜蛋白扩散到胞外,在相关酶作用下形成腺苷,作用腺苷受体R,引起睡眠。
1.关于ATP和腺苷的表述,正确的是_____。
A.ATP的中文名称是腺苷磷酸
B.ATP是细胞内主要贮能物质
C.腺苷由1分子的腺嘌呤和1分子核糖组成
D.腺苷由1分子的腺嘌呤和1分子脱氧核糖组成
2.图中,存在于内环境的物质有_________ 。
① 腺苷 ② P ③X ④Y ⑤ ATP
3.人能睡眠和觉醒,据图分析,是因为_________。
A.轴突上信息传导方式不同
B.突触间隙信息传递方向不同
C.神经细胞内ATP来源不同
D.突触后膜受体接受的物质结构不同
神经元细胞膜上常见的R有R1和R2两种。咖啡因是腺苷类似物,可能与某种R结合,但并不引起腺苷相应的效应。研究者用适量咖啡因分别处理野生型小鼠和R1、R2基因敲除小鼠,对照组用生理盐水处理。测定小鼠觉醒时间,结果如图所示。
注:箭头对应时刻为处理时刻。
4.R1、R2基因敲除小鼠的实验结果与野生型相比,可推测咖啡因的作用______。
A.与R1结合缓解睡意 B.与R2结合缓解睡意
C.减少腺苷与R1的结合 D.与R2结合增加睡眠
5.有些人觉得咖啡太苦口感不好,喜欢加糖或者咖啡伴侣(糖分很高)。较饮用纯咖啡,饮用含甜味浓的咖啡来说,一定时间后,人体的激素水平的变化可能_______。
A.胰高血糖素上升 B.胰岛素上升
C.抗利尿激素上升 D.生长激素上升
6.有些人通过喝咖啡来“提神”,但不能过度饮用,这是由于咖啡因需要一定时间才能完成降解,联系图结构和已有知识解释过度摄入咖啡因对神经系统的影响机理:_______。
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人的一生中,睡眠大约占到了三分之一的时间,睡眠能够促进生长发育、恢复体力和增强抵抗力。研究发现,睡眠主要依靠脑部多个脑区的胞外腺苷水平来调节。
(1)腺苷由1分子的腺嘌呤和1分子的_______组成。神经元胞内的ATP主要来自________(细胞器)。
(2)依赖膜蛋白扩散到胞外的ATP在相关酶的催化下脱去____个磷酸基团后可形成腺苷。胞外腺苷作用机制类似于神经递质,与神经元细胞膜上的腺苷受体(R)发生结合后会通过降解来灭活,以防止_____。
(3)神经元细胞膜上常见的R有R1和R2两种。咖啡因是腺苷类似物,可能与某种R结合,但并不引起腺苷相应的效应。研究者用适量咖啡因分别处理野生型小鼠和R1、R2基因敲除小鼠,对照组用生理盐水处理。测定小鼠觉醒时间,结果如下图所示。
注:箭头对应时刻为处理时刻。
①R1、R2基因敲除小鼠的实验结果与野生型相比,_______________,因此可推测咖啡因通过与_______结合发挥作用。
②咖啡、茶、可乐等饮料中均含有咖啡因,有些人喜欢用这些饮料来“提神”,以缓解睡意。请解释咖啡因的“提神”机理:______。
③咖啡因虽可“提神”,但不能过度饮用,这是由于咖啡因需要一定时间才能完成降解,过度摄入咖啡因就会引起______。
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据“科技前沿”报道,某研究团队发现,磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)能改变大脑神经肽分子的属性,从而对食欲进行调节。研究证实,AMPK通过一种类似自噬作用的机制,实现血糖浓度的调节,若血液中糖类浓度低下,AMPK的活性将增强,从而加强自噬作用,自噬作用能淸除降解细胞内受损伤和衰老的细胞器,以及不需要的细胞组分(包括神经肽)。下列相关叙述错误的是
A. 组成大脑神经肽的单体是氨基酸
B. 自噬作用与溶酶体有关,其中含有多种酸性水解酶
C. 当血液中糖类浓度较低时,神经肽含量下降
D. 抑制AMPK的活性,食欲表现为增加
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据“科技前沿”2016年9月28日报道,韩国一个研究团队发现,磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)能改变大脑神经肽分子的属性,从而对食欲进行调节。研究证实,AMPK通过一种类似指示作用的机制,实现血糖浓度的调节,若血液中糖类浓度低下,AMPK的活性将增强,从而加强自噬作用,只是作用能清除降解细胞内受损伤和衰老的细胞器,以及不需要的细胞组分(包括神经肽)。下列相关叙述错误的是
A.组成大脑神经肽的单体是氨基酸 B.自噬作用与溶酶体有关,普遍存在于真核细胞内
C.当血液中糖类浓度较低时,神经肽含量下降 D.抑制AMPK的活性,食欲表现为增加
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据“科技前沿”2016年9月28日报道,韩国一个研究团队发现,磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)能改变大脑神经肽分子的属性,从而对食欲进行调节。研究证实,AMPK通过一种类似指示作用的机制,实现血糖浓度的调节,若血液中糖类浓度低下,AMPK的活性将增强,从而加强自噬作用,只是作用能清除降解细胞内受损伤和衰老的细胞器,以及不需要的细胞组分(包括神经肽)。下列相关叙述错误的是
A. 组成大脑神经肽的单体是氨基酸 B. 自噬作用与溶酶体有关,普遍存在于真核细胞内
C. 当血液中糖类浓度较低时,神经肽含量下降 D. 抑制AMPK的活性,食欲表现为增加
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神经-体液-免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
Ⅰ.最新研究发现,乙酰胆碱(神经递质)作用于骨骼肌细胞,可引起收缩;作用于心肌细胞,可以降低收缩频率。回答下列问题。
(1) 反射弧神经冲动的传导过程中,神经纤维膜外电流方向与神经冲动的传导方向 (相同/相反)。题中所述乙酰胆碱是在____________(传入神经/中间神经/传出神经)
细胞内合成的。
(2)免疫系统除了具有防卫功能之外,还有 功能。免疫功能一旦失调就会失去稳态,重症肌无力是 病,其病因主要是患者体内产生的抗体与乙酰胆碱的受体结合。临床上可采用切除胸腺来治疗重度患者,其原因是切除胸腺使_______细胞不能生成,___________(物质)不能产生,从而减少相应抗体的产生。
Ⅱ.(1)下列生理活动与下丘脑作用有关的是 (多选)
①血糖调节 ②体温调节 ③水盐平衡的调节 ④生物节律的控制
(2)激素调节的特点是微量高效、 和作用于靶器官、靶细胞。
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分析有关人体内环境调节的资料,回答问题。
研究人员构建了用特定光束控制脑部神经元X激活的小鼠模型,以考察X神经元对体内水分平衡的作用。经过多次实验,结果发现,当用特定光束照射X神经元时,小鼠的舔水次数明显增加。据此回答下列问题:
(1)根据已有知识,神经元X应位于_____。光刺激神经元X一段时间后,小鼠尿量增加,其原因是_______。上述过程的调节方式是______。
(2)为了进一步探究光刺激下小鼠的舔水行为是否和口渴程度有关,研究人员测定了在“光刺激”和“测量前48h限水”情况下小鼠15min内的舔水次数。实验设计如下表所示(表中“-”表示不处理,“+”表示处理)。
对照组 | 实验组Ⅰ | 实验组Ⅱ | |
测量前48h限水 | - | - | + |
光刺激 | - | + | - |
比较三组小鼠的舔水次数,如果出现实验组Ⅰ>实验组Ⅱ>对照组,则可以得出的结论是:___________________________。
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科学家研究发现胰岛素可以改善神经细胞的生理功能,其调节机理如下图所示。回答下列问题:
(1)胰岛素由胰岛B细胞产生后,经过_______运输到脑部的神经细胞。神经细胞能够成为胰岛素起作用的靶细胞,其结构基础是___________。
(2)据图分析可知,胰岛素作用于神经细胞后,可以________,从而保证神经细胞内的能量供应。胰岛素还可以延长神经细胞的寿命,其主要机理包括两个方面:一是抑制神经细胞的凋亡;二是_________。
(3)图示生理过程能够反映出神经调节和体液调节之间的某种关系,这种关系可以概括为_________。
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研究发现,人感到疲惫的原因是大脑的神经细胞膜表面存在大量的腺苷受体,当神经元兴奋后,会消耗大量ATP产生腺苷,腺苷中的腺嘌呤与腺苷受体结合后,会使人产生疲劳感。回答下列有关问题:
(1)咖啡能够使人减少疲倦进而产生愉悦的心情,这是由于其所含咖啡因的作用。咖啡因的分子结构与腺嘌呤类似,请分析咖啡因能够减少疲倦的原因:______在长期大量服用咖啡因后,细胞会表达出更多的腺苷受体,从而降低咖啡因的功效,此调节机制属于______(选填“正”或“负”)反馈。
(2)除了咖啡因,人体产生的内啡肽能通过使人体产生多巴胺从而产生愉悦的心情。为了验证上述调节,某小组设计了如下实验。小组成员发现,当小鼠产生愉悦心情时会钟情地玩耍某一玩具,可以通过小鼠玩耍玩具的时间(T)来判断小鼠的愉悦程度。
实验材料:健康雄性小鼠若干、生理盐水、生理盐水配制的内啡肽制剂蒸馏水等。
具体步骤:
①选取_____ ,平均分成两组,并标注实验组A和对照组B,A组处理:______,B组处理:______;
②处理后,统计小鼠玩耍玩具的时间TA和TB。
③为进一步实验,B组处理:______,接着统计小鼠玩耍玩具的时间TC以形成自身前后对照;
实验如果______(比较TA、TB、TC),则证明内啡肽能使小鼠分泌多巴胺,使之产生愉悦的心情。
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