Question

【題目】哺乳動物的生殖活動與光照周期有著密切關系，如圖表示光暗信號通過視網膜→松果體途徑對雄性動物生殖的調控過程。請回答相關問題：

（1）在光暗信號調節的反射弧中，神經元的某部位由興奮狀態恢復為靜息狀態時，膜外的電位變化為_______。在此反射弧中的效應器是_____________________。松果體細胞的作用是將_______轉變為激素信號，從而將神經調節與體液調節緊密聯系起來。

（2）在下丘腦——垂體——睪丸控制雄激素分泌的調節過程中，由于_______調節機制使得血液中雄激素的含量不至于過高。

（3）若要證明褪黑素對睪丸分泌雄激素具有促進作用，實驗設計如下：

步驟一：取發育狀況相同的雄性成年小鼠20只，隨機分為甲（實驗組）、乙（對照組）兩組，兩組小鼠均切除______________。

步驟二：甲、乙兩組小鼠再切除松果體，然后進行不同處理。甲、乙兩組處理分別是：甲組注射適量的______________，乙組注射等量的______________。

步驟三：兩組小鼠在相同且適宜條件下培養一段時間。

步驟四：每隔一段時間，測量血液中_______的含量，對所得數據進行統計處理和分析。

Answer 1

【答案】由負變正 松果體 電信號 負反饋 下丘腦和垂體 褪黑素 生理鹽水 雄激素

【解析】

根據光暗信號通過視網膜→松果體途徑對雄性動物生殖的調控過程圖解可知，視網膜為感受器，松果體為效應器，松果體分泌的褪黑素能夠作用于下丘腦、垂體、睪丸，并且雄性激素的調節存在負反饋調節，據此分析。

（1）神經纖維靜息電位為外正內負，動作電位為外負內正，因此在光暗信號調節的反射弧中，神經元的某部位由興奮狀態恢復為靜息狀態時，膜外的電位變化為由負變正。分析圖解可知，光暗信號調節的反射弧中，效應器是松果體。松果體合成并分泌褪黑素，即松果體細胞能將神經系統活動的電信號轉變為激素信號，從而將神經調節與體液調節緊密聯系起來。

（2）分析圖解可知，在下丘腦-垂體-睪丸控制雄激素分泌的調節過程中，存在負反饋調節機制，從而使得血液中雄激素的含量不至于過高。

（3）若要證明褪黑素對睪丸分泌雄激素具有促進作用，則實驗的自變量是是否注射褪黑素，因變量是雄激素含量，根據題圖可知，下丘腦和垂體對睪丸分泌性激素會有影響，故除了要切除松果體，還需排除下丘腦和垂體對睪丸分泌性激素的影響，據此可知，實驗步驟如下：

步驟一：取發育狀況相同的雄性成年小鼠20只，隨機分為甲（實驗組）、乙（對照組）兩組，兩組小鼠均切除下丘腦和垂體。

步驟二：甲、乙兩組小鼠再切除松果體，然后進行不同處理。甲、乙兩組處理分別是：甲組注射適量的褪黑素，乙組注射等量的生理鹽水。

步驟三：兩組小鼠在相同且適宜條件下培養一段時間。

步驟四：每隔一段時間，測量血液中雄激素的含量，對所得數據進行統計處理和分析。