Question

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色素颗粒扩散，使体表颜色加深。请回答下列问题：

（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             。肾上腺素能被体表黑色素细胞感知，原因是体表黑色素细胞膜上有           。

（2）乙酰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         （填“双向”或“单向”）的。

（3）鱼体色的调节方式是                               。

（4）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10cm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，分别放入三个玻璃缸中置于无光处饲养一段时间。

第二步：给甲组鲫鱼腹腔中注入2 mL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             （填“无光”或“有光”）处，约2 h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____________。

Answer

（1）感受器 外负内正 受体（肾上腺素受体）

（2）突触 单向

（3）神经和体液调节

（4）第二步：等量的（2mL）肾上腺素 等量的（2mL）鱼用生理盐水

第三步：无光

预期实验结果：乙 、丙、 甲

【解析】

试题分析：

（1）据题意可知，鱼类的眼和松果体能感知光照变化而产生兴奋，所以鱼类的眼和松果体属于感受器；神经纤维未受到刺激时，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负；当某一部位受刺激时，其膜电位变为外负内正。肾上腺素能被体表黑色素细胞感知，原因体表黑色素细胞膜上含有相应的受体。（2）副交感神经末梢与体表黑色素细胞接触部位类似于突触，乙酰胆碱是一种神经递质，存在于突触结构中的突触小泡中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，因此兴奋在神经元之间单向传递。（3）肾上腺素的调节属于体液调节，“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色素颗粒扩散，使体表颜色加深”是神经调节，所以鱼体色的调节方式是神经—体液调节。（4）生物实验的原则是对照原则和控制单一变量原则，在完成实验操作步骤过程中，要控制好自变量，所以乙组鲫鱼腹腔中注入等量的肾上腺素，而丙组鲫鱼腹腔中注入等量的鱼用生理盐水作为对照。根据第一步可知，饲养条件为背光，因为肾上腺素能使体表黑色素细胞的色素颗粒聚集，使体色变浅；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色素颗粒扩散，使体表颜色加深．所以预期实验结果为：甲、乙、丙三组鱼的体色由浅到深依次是乙、丙、甲。

考点：本题考查生命活动调节和实验设计的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理判断或得出正确结论的能力。