多数鱼类的体色会随着环境条件的变化而改变,经研究发现,鱼类的眼和松果体能感知光照变化而产生兴奋,当兴奋到达肾上腺时,其分泌的肾上腺素能使体表黑色素细胞的色素颗粒聚集,使体颜色变浅;而当兴奋到达副交感神经时,其神经末梢分泌的乙酰胆碱能使体表黑色素细胞的素颗粒扩散,使体表颜色加深。请回答:
(1)从反射弧角度分析,眼和松果体为 ,其接受刺激产生兴奋,兴奋部位的膜电位表现为 。
(2)肾上腺素能被体表黑色紊细胞感知,原因是 。
(3)已如乙酣胆碱是一种神经递质,由此推测,副交感神经末梢与体表黑色素细胞接触
部位类似于 (结构)。此处信息传递的方向是 (双向/单向)的。
(4)鱼体色的调节方式是 。
(5)为验证肾上腺素和乙酰胆碱对鱼体色的影响,科研人员进行了相关实验,请完善下
列实验内容。
实验对象:体长约l0cm左右且体色相近的同种鲫鱼若干条
药品及用具:鱼用生理盐水、适宜浓度的肾上腺素、乙酰胆碱、注射器等
实验步骤:
第一步:将鲫鱼平均分成三组,编号为甲、乙、丙,分别放大三个玻璃缸中置于背光处饲养一段时间。
第二步:给甲组鲫鱼腹腔中注入2ml乙酰胆碱,乙组鲫鱼腹腔中注入 ,而丙组鲫鱼腹腔中注入 作为对照。
第三步:将装有上述处理后鲫鱼的玻璃缸置于 处,约2小时后,观察比较三组鲫鱼体表颜色的变化。
预期实验结果:甲、乙、丙三组鱼的体色由浅到深依次是 。
在线课程答案30.(10分)(1)感受器 外负内正
(2)体表黑色素细胞膜上有相应受体
(3)突触 单向
(4)神经一体液(神经一激素)
(5)第二步:等量的肾上腺素 等量的鱼用生理盐水
第三步:背光
预期实验结果:乙、丙、甲
【解析】:
综合题干信息可知,鱼体色的发生的变化是神经一体液共同调节的,完成该神经调节的结构——反射弧中,感受器是鱼的眼和松果体,能将外界环境的信息传到神经或内分泌系统,以调节控制鱼类体色的变化。效应器是鱼的体表。感受器接受刺激后的膜电位变化是:膜外的电位由原来的正电位变为负电位,膜内的电位将由原来的负电位变为正电位。若神经末梢分泌的乙酰胆碱能使体表黑色素细胞的素颗粒扩散,使体表颜色加深,则副交感神经末梢与体表黑色素细胞接触部位类似于突触,突触中兴奋的传递方向是单一的,只能由传出神经传到体表黑色素细胞,而不由体表黑色素细胞传到传出神经。(5)该实验的原理是肾上腺素可使鱼皮肤的色素细胞收缩或减少,从而使鱼类的皮肤颜色变浅;而乙酰胆碱则可使鱼类皮肤的色素细胞合成黑色颗粒和黑色素,它们能够在皮肤上扩散,因而使鱼类皮肤的颜色加深而变暗。实验设计应遵循等量原则、单一原则和对照原则。预期结果:肾上腺素组的鲫鱼皮肤颜色会变浅,而乙酰胆碱组的鲫鱼皮肤颜色会加深变黑,对照组的鲫鱼其体色与实验前相比无明显变化。