离子的跨膜运输是神经兴奋传导与传递的基础。突触传递过程中，前、后膜内外离子的移动如下图所示。请回答问题：（1）当兴奋传导到突触前膜时，引起突触前膜对Na+通透性的变化趋势为。在此过程中Na+离子的过膜方式是。（2）引起突触前膜上Ca2+ 通道打开的原因是。（3）图中①至④表示兴奋引发的突触传递过程。图中过程②表示。（4）为研究细胞外Na+浓度对突触传递的影响，向细胞外液适度滴加含Na+溶液，当神经冲动再次传来时，膜电位变化幅度增大，原因是。（5）在突触部位胞内的钙离子主要来自于胞外。为证明细胞内钙离子浓度可影响神经递质的释放量，提出可供实验的两套备选方案。方案一：施加钙离子通道阻断剂，然后刺激突触前神经细胞，检测神经递质的释放量。再在该实验体系中适度增加细胞外液中的钙离子浓度，然后刺激突触前神经细胞，检测神经递质的释放量。方案二：适度增加细胞外液中的钙离子浓度，然后刺激突触前神经细胞，检测神经递质的释放量。另取一组实验材料施加钙离子通道阻断剂，然后刺激突触前神经细胞，检测神经递质的释放量。比较上述两个方案的优劣，并陈述理由。

	正常小鼠	甲	乙	丙	丁
	正常小鼠	α位突变为缬氨酸，该位点不发生自身磷酸化	α位突变为天冬氨酸，阻断Ca²⁺/钙调蛋白复合体与L蛋白结合	β位突变为丙氨酸，该位点不发生自身磷酸化	L蛋白编码基因缺失
L蛋白活性	+	++++	++++	+	-
高频刺激	有LTP	有LTP	?	无LTP	无LTP

注：“+”多少表示活性强弱，“-”表示无活性。

据此分析：

①小鼠乙在高频刺激后（填“有”或“无”）LTP现象，原因是；

②α位的自身磷酸化可能对L蛋白活性具有作用。

③在甲、乙和丁实验组中，无L蛋白β位自身磷酸化的组是。

实验探究题普通

2. 神经细胞外的Ca²⁺对Na⁺的内流具有竞争性抑制作用（Ca²⁺能与Na⁺竞争载体结合位点），称为膜屏障作用。为验证膜屏障作用，请完善以下实验思路，并进行分析与讨论。（说明：本实验提供一根神经纤维。生物信号采集仪能显示记录电极处的电位变化，实验中标本用任氏液浸润。任氏液中含有Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Cl^-等，可根据实验需要，对成分含量进行适当调整。）

(1) 实验思路：

①实验1：连接神经纤维与生物信号采集仪等，对神经纤维施加一定刺激，在显示屏上出现一次电位变化，并记录。

实验2：进行解除竞争性抑制实验，具体措施：。

③对实验结果的处理与分析。

(2) 预测实验结果：设计一个坐标系，以曲线图形式表示实验1和实验2的电位变化情况。

(3) 分析与讨论：

①本实验采用的对照方式是。为获得电位变化曲线，生物信号采集仪的两电极的连接方式：。

②为达实验目的，也可通过测定来验证膜屏障作用。

③根据实验分析，血液中Ca²⁺的含量过低，会发生抽搐的原因是。研究发现，钙离子还影响着细胞的膜阈值电位。具体表现为：血钙浓度降低，膜阈值电位绝对值加大，与之间的差值缩小，细胞的兴奋性增加。

实验探究题普通

3. 某种海洋生物体内含有一种剧毒的非蛋白神经毒素A，毒素A能使神经、肌肉丧失兴奋性。为探究毒素A的毒性机制是如何对神经纤维或突触产生影响，研究人员设计了如下表所示的实验并记录结果，请回答：

实验编组	对神经组织的处理		用微电极刺激突触前神经元后测得细胞膜两侧的电位差/mV	0.5ms后测得突触后神经元细胞膜两侧的电位差/mV
Ⅰ	浸润在生理盐水中	5 min	35	35
Ⅱ		10 min	35	35
Ⅲ		15 min	35	35
Ⅳ	？	5 min	30	25
Ⅴ		10 min	20	10
Ⅵ		15 min	10	-70

(1) 表格中的实验步骤“？”是。

(2) 组I的突触前神经元细胞膜两侧产生35mV的电位差时，膜内外电位发生的变化是；突触后神经元细胞0.5ms后才能测到电位变化，传递延迟的主要原因是。

(3) 比较各组突触前神经元细胞膜两侧电位差，推测毒素A的毒性机制可能是。

(4) 比较各组突触前、后神经元细胞膜两侧电位差，从突触结构和功能上推测毒素A的毒性机制可能是。

实验探究题普通

1. 图甲是记录蛙坐骨神经动作电位的实验示意图。在图示位置给予一个适宜电刺激，可通过电极1和2在电位记录仪上记录到如图乙所示的电位变化。如果在电极1和2之间的M点阻断神经动作电位的传导，给予同样的电刺激时记录到的电位变化图是（）

单选题困难

2. 长时程增强（LTP）是突触前神经纤维受到高频刺激后，突触传递强度增强且能持续数小时至几天的电现象，与人的长时记忆有关。图是海马区某区域LTP产生机制示意图。下列叙述错误的是( )

A. Ca²⁺/钙调蛋白复合体能引起大量谷氨酸释放 B. 突触后膜反应增强与AMPA受体量增加有关 C. 阻断了NMDA受体的作用依然能引起LTP D. 据图示机制判断LTP的产生属于正反馈调节

单选题普通

3. 为研究不同神经元之间兴奋的传递依赖于突触的相互作用，分别用等强度弱电刺激进行以下三个实验：①单次电刺激B；②连续电刺激B；③单次电刺激A，用微电极分别记录神经元C的电位变化结果如下图。下列分析错误的是（）

A. 实验①说明弱电刺激不能使神经元C产生兴奋 B. 实验②说明在同一部位连续进行多个弱电刺激可产生叠加效应形成动作电位 C. 实验③说明神经元B释放的是抑制性神经递质 D. 图中静息电位-80mV是以细胞膜内侧作为参照、并将该侧电位值定义为0mV得出的

单选题普通

1. 自闭症是神经发育障碍性疾病，主要特征为社交障碍、语言交流障碍等。研究者研究了罗伊氏乳杆菌对自闭症模型小鼠社交行为的影响，为自闭症的治疗提供新思路。

(1) 研究发现，自闭症小鼠肠道中罗伊氏乳杆菌的数量显著低于野生型小鼠。研究者给自闭症小鼠喂食一定剂量的罗伊氏乳杆菌后，用图1装置检测其社交行为（将被检测的小鼠置于空笼子和不能移动的同伴鼠之间，一段时间内分别记录检测鼠与同伴鼠、空笼子的相处时间），结果如图2.

当检测鼠为野生型小鼠时，据结果可知，其社交行为正常，表现为检测鼠与同伴鼠相处时间比与空笼子的；同时根据实验结果可知，罗伊氏乳杆菌可自闭症小鼠的社交行为。

(2) 研究者通过如下实验证实：罗伊氏乳杆菌通过迷走神经（支配内脏感觉和运动的脑神经）影响小鼠社交行为。

组别		1组	2组	3组	4组
实验材料		野生型小鼠	①	自闭症小鼠	自闭症小鼠
实验处理	喂食罗伊氏乳杆菌	-	-	②	③
实验处理	切断迷走神经中的传入（感觉）神经	-	-	-	+
结果	小鼠社交行为	正常	异常	恢复	④

注：“+”表示施加处理，“-”表示未施加处理

请补充①②③④序号处的实验方案和相应的结果。

①；②；③；④。

(3) 研究表明，小鼠的社交行为受催产素的影响。催产素是下丘脑合成的一种肽类激素，会刺激脑干中的“奖赏中心”神经元。研究者做了如下实验：

①用罗伊氏乳杆菌喂食自闭症小鼠，检测其下丘脑相关区域表达催产素的神经元的数量，结果如图3.据图3可知自闭症小鼠下丘脑表达催产素的神经元数量减少，罗伊氏乳杆菌可使自闭症小鼠下丘脑表达催产素的神经元数量恢复。

②对切断迷走神经的自闭症小鼠施加催产素，检测其社交行为，结果如图4.图4结果说明催产素。

(4) 请用文字和“→”简述罗伊氏乳杆菌对自闭症小鼠社交行为的作用路径：罗伊氏乳杆菌→→自闭症小鼠的社交行为。

实验探究题困难

2. 学习以下材料，回答相关问题。

从冰桶挑战到脑机接口

冰桶挑战曾被用来唤醒公众对渐冻症（ALS）的关注。ALS是一种神经退行性疾病，典型症状包括肌肉萎缩、吞咽困难、言语不清等，最终会发展成无法控制呼吸所需的肌肉，导致呼吸衰竭，但患者通常不会经历感觉障碍或尿便障碍。

ALS确切病因不明确，目前尚无法治愈。2012年一位患者出现脑干先开始恶化的特殊情况，在她还能行走、打字的时候，就已无法使用嘴唇、舌头、喉部和下颚的肌肉运动来发声。她的大脑功能正常，但肌肉已无法执行相应命令，从而失去了说话的能力。

2022年她参加了脑机接口临床试验，研究团队在她的大脑皮层表面植入了四个微电极阵列（每阵列64个电极），植入的阵列连接到金线电缆连接到电脑上，并训练人工智能（AI）来解码她试图进行的发声。实验结果显示，该技术能将此ALS患者大脑中的神经活动实时转化为文字，转化速度可达每分钟62个单词，总词汇量高达125000，比已有的脑机接口速度更快更准确。同期另有实验成功地将脑干中风患者的大脑信号同时转化为多种输出形式：文字、语音等。这些研究展示了帮助恢复ALS、脑干中风等患者语言沟通能力的可行路径。

脑机接口的输出形式从最初仅能在4种指令中进行选择，到世界杯开幕式时下肢瘫痪患者能使用假肢成功开球，再到现今能将患者所想即时在电脑上“说出写出”，脑机接口技术迅猛发展，其研究和应用前景仍在不断拓展。

(1) 根据ALS的症状，推测ALS的（传入/传出）神经元受损。

(2) 文中患者无法说话是因为肌肉无法执行来自（W/V/S/H）区的命令，由此可知，说话需要和的多个神经中枢相互联系、相互协调、共同调控。

(3) 文中ALS患者植入大脑皮层的微电极的作用是：，该项技术实验时的风险在于。

(4) 利用脑机接口技术帮助下肢瘫痪患者开球时，大脑的开球指令能传达到假肢，需要借助多种设备。这些设备相当于反射弧中的。在答题卡长箭头上画出这些设备依次相连的示意图。。