Question

【題目】人的一生中有三分之一的時間是在睡眠中度過的，睡眠促進(jìn)腦功能發(fā)育、恢復(fù)體力、增強(qiáng)免疫功能、保護(hù)中樞神經(jīng)系統(tǒng)。研究發(fā)現(xiàn)，睡眠主要依靠腦部多個腦區(qū)的胞外腺苷水平來調(diào)節(jié)。圖為突觸結(jié)構(gòu)，神經(jīng)元內(nèi)的ATP通過膜蛋白擴(kuò)散到胞外，在相關(guān)酶作用下形成腺苷，作用腺苷受體R，引起睡眠。

【1】關(guān)于ATP和腺苷的表述，正確的是_____。

A.ATP的中文名稱是腺苷磷酸

B.ATP是細(xì)胞內(nèi)主要貯能物質(zhì)

C.腺苷由1分子的腺嘌呤和1分子核糖組成

D.腺苷由1分子的腺嘌呤和1分子脫氧核糖組成

【2】圖中，存在于內(nèi)環(huán)境的物質(zhì)有_________ 。

① 腺苷 ② P ③X ④Y ⑤ ATP

【3】人能睡眠和覺醒，據(jù)圖分析，是因為_________。

A.軸突上信息傳導(dǎo)方式不同

B.突觸間隙信息傳遞方向不同

C.神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)ATP來源不同

D.突觸后膜受體接受的物質(zhì)結(jié)構(gòu)不同

神經(jīng)元細(xì)胞膜上常見的R有R1和R2兩種。咖啡因是腺苷類似物，可能與某種R結(jié)合，但并不引起腺苷相應(yīng)的效應(yīng)。研究者用適量咖啡因分別處理野生型小鼠和R1、R2基因敲除小鼠，對照組用生理鹽水處理。測定小鼠覺醒時間，結(jié)果如圖所示。

注：箭頭對應(yīng)時刻為處理時刻。

【4】R1、R2基因敲除小鼠的實驗結(jié)果與野生型相比，可推測咖啡因的作用______。

A.與R1結(jié)合緩解睡意B.與R2結(jié)合緩解睡意

C.減少腺苷與R1的結(jié)合D.與R2結(jié)合增加睡眠

【5】有些人覺得咖啡太苦口感不好，喜歡加糖或者咖啡伴侶（糖分很高）。較飲用純咖啡，飲用含甜味濃的咖啡來說，一定時間后，人體的激素水平的變化可能_______。

A.胰高血糖素上升B.胰島素上升

C.抗利尿激素上升D.生長激素上升

【6】有些人通過喝咖啡來“提神”，但不能過度飲用，這是由于咖啡因需要一定時間才能完成降解，聯(lián)系圖結(jié)構(gòu)和已有知識解釋過度攝入咖啡因?qū)ι窠?jīng)系統(tǒng)的影響機(jī)理：_______。

Answer 1

【答案】

【1】C

【2】①②⑤

【3】D

【4】B

【5】BC

【6】過多的咖啡因與突觸后膜受體結(jié)合后，不易分解，導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)長時間處于覺醒狀態(tài)而超負(fù)荷工作

【解析】

ATP即三磷酸腺苷，由一分子腺嘌呤、一分子核糖和三分子磷酸組成，含有2個高能磷酸鍵，是生物體內(nèi)直接的能源物質(zhì)。

【1】

A、ATP的中文名稱是腺苷三磷酸，A錯誤；

B、ATP是細(xì)胞內(nèi)直接的能源物質(zhì)，脂肪是生物體內(nèi)主要的儲能物質(zhì)，B錯誤；

C、腺苷由1分子的腺嘌呤和1分子核糖組成，C正確；

D、腺苷由1分子的腺嘌呤和1分子核糖組成，D錯誤。

故選C。

【2】由圖可知，腺苷、P、ATP均可以存在于突觸間隙即組織液中，X和Y位于細(xì)胞膜上，不屬于內(nèi)環(huán)境的成分。故選①②⑤。

【3】 A、軸突上信息傳導(dǎo)方式均為電信號，A錯誤；

B、突觸間隙信息傳遞方向均由突觸前膜到突觸后膜，B錯誤；

C、神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)ATP來源均來自呼吸作用，C錯誤；

D、突觸后膜受體接受的物質(zhì)為腺苷時，會促進(jìn)睡眠，D正確。

故選D。

【4】由圖可知，R1、R2基因敲除小鼠的實驗結(jié)果與野生型相比，R1敲除小鼠的實驗組和對照組時間差異與野生型相似，R2基因敲除小鼠的實驗組和對照組的覺醒時間無顯著差異，與野生型差異顯著，故推測咖啡因通過與R2結(jié)合發(fā)揮作用緩解睡意。

綜上所述，ACD不符合題意，B符合題意。

故選B。

【5】較飲用純咖啡，飲用含甜味濃的咖啡來說，血糖含量會偏高，胰島素分泌量會增加，胰高血糖素分泌量會下降；由于血糖含量較高會引起細(xì)胞外液滲透壓升高，引起抗利尿激素分泌量增加；對生長激素的分泌量影響不大。

綜上所述，AD不符合題意，BC符合題意。

故選BC。

【6】過多的咖啡因與突觸后膜受體結(jié)合后，不易分解，導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)長時間處于覺醒狀態(tài)而超負(fù)荷工作，故咖啡不能過度飲用。

咖啡因的作用機(jī)理需要考生根據(jù)圖表信息進(jìn)行分析推理，根據(jù)R1、R2基因敲除小鼠實驗組和對照組的比較及與野生型小鼠的實驗結(jié)果的比較可知，咖啡因很可能通過與R2結(jié)合緩解睡意。