(2025年)动物生理学试题及参考答案

(2025年)动物生理学试题及参考答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.神经细胞静息电位形成的主要离子基础是（）A.细胞外K⁺内流与Na⁺外流的动态平衡B.细胞内K⁺外流与Na⁺内流的动态平衡C.细胞外Cl⁻内流与K⁺外流的动态平衡D.细胞内有机负离子外流与Ca²⁺内流的动态平衡2.下列关于哺乳动物红细胞的描述，错误的是（）A.成熟红细胞无细胞核和细胞器B.主要通过糖酵解产生ATPC.血红蛋白与O₂的结合呈正协同效应D.高原环境下红细胞数量减少以降低血液黏滞度3.犬的心动周期中，心室容积最大的时期是（）A.等容收缩期B.快速射血期C.心房收缩期D.减慢充盈期4.家禽气囊的生理功能不包括（）A.辅助肺完成双重呼吸B.调节体温（通过蒸发散热）C.储存氧气以延长潜水时间D.减轻体重以适应飞行5.反刍动物前胃（瘤胃、网胃、瓣胃）的主要消化方式是（）A.机械性消化与化学性消化B.化学性消化与微生物消化C.机械性消化与微生物消化D.机械性消化、化学性消化与微生物消化6.肾单位中，重吸收葡萄糖的主要部位是（）A.近端小管B.髓袢降支C.远端小管D.集合管7.支配骨骼肌的运动神经元释放的神经递质是（）A.去甲肾上腺素B.乙酰胆碱C.5-羟色胺D.γ-氨基丁酸8.下列激素中，由腺垂体分泌且直接作用于靶器官的是（）A.促甲状腺激素（TSH）B.生长激素（GH）C.促肾上腺皮质激素（ACTH）D.卵泡刺激素（FSH）9.母畜发情周期中，排卵主要受哪种激素峰的触发？（）A.雌激素（E₂）B.孕激素（P₄）C.促黄体提供素（LH）D.催乳素（PRL）10.恒温动物在寒冷环境中维持体温的主要产热方式是（）A.战栗产热B.非战栗产热（褐色脂肪组织产热）C.行为性产热（如运动）D.食物特殊动力作用11.下列关于鱼类渗透压调节的描述，正确的是（）A.海水硬骨鱼通过主动排盐（鳃上氯细胞）和大量饮水维持水平衡B.淡水硬骨鱼通过减少排尿量和主动吸收盐分（鳃上氯细胞）维持水平衡C.软骨鱼通过血液中尿素和三甲胺氧化物（TMAO）提高渗透压，减少失水D.所有鱼类均通过肾脏调节为主、鳃调节为辅的方式维持渗透压12.鸟类视觉系统的特殊结构“栉膜”的主要功能是（）A.增强暗光视觉B.提供营养和氧气给视网膜C.调节晶状体曲度以实现快速聚焦D.扩大视野范围13.蜜蜂舞蹈行为的神经调控主要涉及（）A.中枢神经系统的模式发生器B.外周感觉器官的机械刺激传递C.激素水平波动的周期性调节D.学习记忆的长时程增强（LTP）机制14.反刍动物瘤胃内微生物发酵产生的挥发性脂肪酸（VFA）中，对葡萄糖异生贡献最大的是（）A.乙酸B.丙酸C.丁酸D.戊酸15.下列关于动物痛觉传导的描述，错误的是（）A.伤害性刺激通过Aδ纤维（快痛）和C纤维（慢痛）传入脊髓B.脊髓背角的“闸门控制理论”解释非痛觉信号对痛觉传递的抑制C.内源性阿片肽（如β-内啡肽）通过作用于中枢μ受体减轻痛觉D.痛觉信号仅通过脊髓-丘脑束传递至大脑皮层，无其他上行通路二、填空题（每空1分，共20分）1.细胞跨膜信号转导的主要方式包括______、______和酶偶联受体介导的信号转导。2.血液凝固的三个基本步骤是______、______和纤维蛋白形成。3.肺通气的直接动力是______，根本动力是______。4.胃蛋白酶原在______的作用下激活为胃蛋白酶，其最适pH为______。5.肾素-血管紧张素-醛固酮系统（RAAS）激活时，血管紧张素Ⅱ可促进______分泌，从而增加______的重吸收。6.突触传递的特征包括______、______和总和现象等。7.甲状腺激素的合成原料是______和______，其分泌受______的负反馈调节。8.哺乳动物精子获能的主要部位是______，顶体反应发生在______。9.鱼类侧线系统的功能是感知______和______。三、简答题（每题8分，共40分）1.简述动作电位的产生机制及其传导特点。2.比较哺乳动物心室肌细胞与窦房结P细胞动作电位的主要差异。3.说明胆汁的主要成分及其在脂肪消化吸收中的作用。4.分析抗利尿激素（ADH）对肾脏的作用机制及其分泌调节因素。5.简述下丘脑-垂体-性腺轴（HPG轴）的调控过程（以雌性为例）。四、论述题（每题15分，共30分）1.试从循环、呼吸和神经调节角度，论述高原低氧环境下动物的适应性生理变化。2.比较恒温动物（如犬）与变温动物（如蜥蜴）在体温调节机制上的异同，并分析其生态意义。参考答案一、单项选择题1.B2.D3.C4.C5.C6.A7.B8.B9.C10.B11.C12.B13.A14.B15.D二、填空题1.G蛋白偶联受体介导；离子通道受体介导2.凝血酶原酶复合物形成；凝血酶原激活为凝血酶3.肺内压与大气压之差；呼吸肌的收缩和舒张4.盐酸（H⁺）；1.5-2.55.醛固酮；Na⁺（钠）6.单向传递；突触延搁（或总和现象）7.碘（I⁻）；酪氨酸；甲状腺激素（T3/T4）8.雌性生殖道（子宫或输卵管）；与卵膜接触时9.水流变化；低频振动三、简答题1.动作电位产生机制：①去极化期：细胞受刺激后，膜对Na⁺通透性突然增大，Na⁺顺浓度梯度和电位梯度快速内流，膜电位由静息电位（-70mV）升至阈电位（-55mV），触发Na⁺通道大量开放，形成动作电位上升支（去极化至+30mV左右）；②复极化期：Na⁺通道迅速失活，K⁺通道开放，K⁺顺浓度梯度外流，膜电位逐渐恢复至静息水平；③后电位：K⁺外流短暂超过静息水平（负后电位），随后钠钾泵活动恢复离子浓度（正后电位）。传导特点：①全或无现象（刺激达阈值则产生最大幅度动作电位，否则不产生）；②不衰减传导（动作电位幅度在传导中保持不变）；③双向传导（在神经纤维上可向两端传导）；④绝缘性（神经干中各纤维传导互不干扰）。2.主要差异：①静息电位/最大复极电位：心室肌细胞静息电位稳定（约-90mV），窦房结P细胞无稳定静息电位，表现为4期自动去极化（最大复极电位约-70mV）；②0期去极化：心室肌由Na⁺内流（快Na⁺通道）引起，速度快（200-400V/s），幅度大（120mV）；P细胞由Ca²⁺内流（L型Ca²⁺通道）引起，速度慢（10V/s），幅度小（70mV）；③平台期：心室肌有明显平台期（K⁺外流与Ca²⁺内流平衡），P细胞无平台期；④4期：心室肌4期稳定，P细胞4期自动去极化（由If电流、T型Ca²⁺通道激活及K⁺外流衰减共同引起）。3.胆汁主要成分：胆盐、胆固醇、胆色素、卵磷脂、无机盐等。作用：①乳化脂肪：胆盐可降低脂肪表面张力，将脂肪乳化为微滴，增加胰脂肪酶作用面积；②促进脂肪消化产物吸收：胆盐与脂肪消化产物（甘油一酯、脂肪酸）结合形成混合微胶粒，便于通过小肠黏膜表面的静水层，被肠上皮细胞吸收；③促进脂溶性维生素（A、D、E、K）吸收；④中和胃酸：胆汁中的HCO₃⁻可中和部分进入十二指肠的胃酸，为胰酶提供适宜pH环境；⑤排泄功能：胆色素（胆红素）、胆固醇等通过胆汁排出体外。4.ADH作用机制：ADH（血管升压素）与远端小管和集合管上皮细胞基底膜上的V2受体结合，激活腺苷酸环化酶（AC），使cAMP提供增加，激活蛋白激酶A（PKA），促进水通道蛋白（AQP2）从胞质囊泡转移至顶端膜，增加膜对水的通透性，水通过渗透作用重吸收进入组织间液，最终减少尿量。分泌调节因素：①血浆晶体渗透压（主要调节因素）：渗透压升高（如脱水）刺激下丘脑渗透压感受器，促进ADH分泌；②循环血量：血量减少（如失血）通过左心房和胸腔大静脉的容量感受器抑制迷走神经，促进ADH分泌；③动脉血压：血压降低（如休克）通过颈动脉窦和主动脉弓压力感受器反射性促进ADH分泌；④其他：疼痛、应激、尼古丁可促进分泌，酒精抑制分泌。5.雌性HPG轴调控过程：①下丘脑分泌促性腺激素释放激素（GnRH），经垂体门脉系统作用于腺垂体；②腺垂体在GnRH刺激下分泌卵泡刺激素（FSH）和黄体提供素（LH）；③FSH促进卵泡发育，刺激颗粒细胞增殖并分泌雌激素（E₂）；LH在卵泡期协同FSH促进卵泡成熟，排卵前E₂高峰对下丘脑和腺垂体产生正反馈，触发LH峰（排卵前36-48小时），诱导排卵；④排卵后，残余卵泡在LH作用下形成黄体，黄体分泌孕激素（P₄）和E₂，维持子宫内膜增生；⑤若未受孕，P₄和E₂对下丘脑和腺垂体产生负反馈，抑制GnRH、FSH、LH分泌，黄体退化，P₄和E₂水平下降，子宫内膜脱落（月经）；若受孕，胎盘分泌人绒毛膜促性腺激素（hCG）维持黄体功能，继续分泌P₄直至胎盘接管。四、论述题1.高原低氧环境下的适应性生理变化：（1）循环系统：①短期适应：低氧刺激颈动脉体和主动脉体化学感受器，反射性引起心率加快、心输出量增加，提高组织供氧；②长期适应：骨髓造血功能增强，红细胞数量和血红蛋白浓度增加（如藏羚羊红细胞数可达1.5×10¹³/L），提高血液携氧能力；③血管调节：低氧诱导血管内皮生长因子（VEGF）分泌，促进毛细血管增生（如心肌、骨骼肌），缩短氧扩散距离；④肺循环：低氧引起肺小动脉收缩（低氧性肺血管收缩，HPV），使血流重新分布至通气较好的肺泡，改善通气/血流比值（V/Q）。（2）呼吸系统：①短期适应：低氧刺激外周化学感受器，增加呼吸频率和深度（过度通气），提高肺泡通气量，降低动脉血CO₂分压（PaCO₂），促进O₂扩散；②长期适应：胸廓和肺容积增大（如高原动物胸腔前后径增加），增加肺总量；红细胞2,3-二磷酸甘油酸（2,3-DPG）浓度升高，降低血红蛋白与O₂的亲和力（P50右移），促进O₂在组织释放；③呼吸中枢适应：慢性低氧使中枢化学感受器对CO₂的敏感性降低，主要依赖外周化学感受器维持呼吸驱动。（3）神经调节：①低氧诱导因子-1（HIF-1）激活：HIF-1是低氧适应的关键转录因子，可上调促红细胞提供素（EPO）、VEGF、糖酵解酶（如磷酸果糖激酶）等基因表达，促进红细胞提供、血管新生和无氧代谢增强；②能量代谢调整：组织细胞减少有氧代谢（线粒体数量可能减少），增强无氧糖酵解（如骨骼肌中乳酸脱氢酶活性升高），维持ATP供应；③脑保护机制：低氧时脑血管扩张（CO₂分压降低的扩血管作用被低氧的缩血管作用抵消，总体以扩血管为主），增加脑血流；同时，神经细胞通过降低代谢率（如减少离子泵活动）减少氧耗。2.恒温动物与变温动物体温调节机制的异同及生态意义：（1）相同点：①均通过行为调节辅助体温维持（如选择光照/阴凉环境、蜷缩/伸展身体）；②核心温度受温度敏感神经元（如下丘脑视前区）监测；③极端温度下可能出现代谢抑制（如恒温动物冬眠、变温动物蛰伏）。（2）不同点：①产热机制：恒温动物（如犬）以代谢产热为主，包括战栗产热（骨骼肌不自主收缩）和非战栗产热（褐色脂肪组织中解偶联蛋白1，UCP1，使氧化磷酸化解偶联，能量以热能释放）；变温动物（如蜥蜴）依赖外热（太阳辐射、环境传导），自身代谢产热极少（基础代谢率约为恒温动物的1/10-1/5）。②散热机制：恒温动物通过蒸发散热（出汗、喘气）、对流（皮肤血管舒张）、辐射（皮肤表面积/体积比调节）；变温动物主要通过行为（如潜入水中、躲避阳光）和皮肤血管舒缩调节热量吸收/散失。③神经调控：恒温动物下丘脑体温调节中枢（PO/AH）可设定“调定点”，通过负反馈精确调节（如寒冷时激活产热中枢，炎热时激活散热中枢）；变温动物中枢对温度的调节能力弱，体温随环境温度被动变化，仅在适宜温度范围内维持较高代谢活性。④激素参与：恒温动物寒冷时甲状腺激素（T3/T4）和肾上腺素分