Question

哺乳动物的生殖活动与光照周期有着密切联系。下图表示光暗信号通过视网膜→松果体途径对雄性动物生殖的调控过程。请回答相关问题：

（1）在此反射弧中，神经元的某部位由兴奋状态恢复为静息状态时，膜内的电位变化为________。

（2）由图可知松果体细胞的作用是将___________转变为激素信号；从而将神经调节与体液调节紧密连接起来。褪黑素由松果体细胞产生，能对身体不同部位的靶器官如下丘脑、垂体、睾丸等起作用的原因是__________________。

（3）若要通过实验证明褪黑素对睾丸分泌雄激素具有促进作用，实验设计思路是：取发育状况相同的雄性成年小鼠20只，分成甲、乙两组。甲组切除松果体，注射适量的褪黑素，乙组切除松果体，注射等量生理盐水。在相同且适宜条件下饲养一段时间，每天定时测量血液中雄激素含量。此实验过程能否得出正确的结论？请说明原因_______________________________________。

Answer

由正电位变为负电位 (神经系统活动的）电信号 褪黑素通过体液运输到全身各处，并能与下丘脑、垂体和性腺等靶器官的受体结合 不能，因不能排除下丘脑和垂体对睾丸分泌性激素的影响

【解析】试题分析：据图分析，光路信号通过视网膜→松果体途径对雄性动物生殖的调控过程包括神经调节和体液调节；其中神经调节的反射弧为：视网膜为感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、松果体细胞作为效应器；图中松果体分泌的褪黑素能够作用于下丘脑、垂体、睾丸，并且在对雄性激素的调节存在负反馈调节。

（1）动作电位为外正内负，静息电位为外负内正，所以神经元的某部位由兴奋状态恢复为静息状态时，膜内的电位由正电位变为负电位。

（2）根据以上分析，松果体细胞作为效应器产生了电信号，同时还分泌了褪黑素，说明松果体细胞的作用是将电信号转变为激素信号。褪黑素由松果体产生后，通过体液运输到全身各处，并能与下丘脑、垂体和性腺等靶器官的受体结合，所以可以对身体不同部位的靶器官如下丘脑、垂体、睾丸等起作用。

（3）根据题意分析，不能排除下丘脑和垂体对睾丸分泌性激素的影响，所以实验过程不能得出正确的结论。

【点睛】解答本题的关键是分析图中反射弧的结构，弄清楚各个组成部分，并明确激素的分级调节和负反馈调节机制。