感知外界环境中潜在的危险信息并作出最适宜的防御反应是动物生存所必需具备的重要能力。为研究危险信息防御反应的大脑运作机制,研究人员以小鼠为实验材料开展了系列实验。
实验材料:小鼠、鼠笼、黑色圆盘、VTA区GABA能神经元能表达光敏蛋白C的小鼠、VTA区GABA能神经元能表达光敏蛋白N的小鼠。
(要求与说明:“VTA区GABA能神经元”可简称为“VG神经元”,答题时也可用简称;鼠笼较大,内置安全遮蔽物;VG神经元激活程度的测量方法不作要求;光敏蛋白C能感受蓝光刺激并引起神经元兴奋;光敏蛋白N能感受黄光刺激并引起神经元抑制;实验条件适宜)
实验思路 | 结果或结论 | |
实验一 | ①将小鼠置于一仿日照的鼠笼中正常生活;②测量并记录大脑VG神经元的激活程度;③用黑色圆盘在小鼠的上视野产生阴影刺激小鼠。重复②; ④小鼠逃跑至安全遮蔽物中后重复②。 |
结果:用坐标曲线图表示。 结论:阴影刺激通过激活VG神经元进而诱发小鼠逃跑行为。 |
为进一步研究VG神经元激活是否是诱发小鼠逃跑行为的必要条件,研究人员利用VG神经元能表达光敏蛋白的小鼠继续进行实验。 | ||
实验二 | ①将VG神经元能表达光敏蛋白N的小鼠置于 黄 黄 光照的鼠笼中生活,阴影刺激并记录小鼠是否出现逃跑行为。②将 VG神经元能表达光敏蛋白C的小鼠置于蓝 VG神经元能表达光敏蛋白C的小鼠置于蓝 光照的鼠笼中生活,无阴影刺激并记录小鼠是否出现逃跑行为。 |
结果:实验①未见逃跑行为;实验②小鼠迅速逃跑。 结论:VG神经元激活是诱发小鼠逃跑行为的必要条件。 |
(1)黑色圆盘在小鼠的上视野产生的阴影是模拟了
天敌捕食
天敌捕食
的危险信息。维持VG神经元静息电位的主要原因之一是 Na+-K+泵
Na+-K+泵
通过主动转运将阳离子同时运出和运入细胞,且运出量大于运入量。(2)人的大脑分为左、右半球,中间通过
胼胝体
胼胝体
连接,大脑皮层的不同区域功能上有所分工,左半球颞叶的后部与顶叶和枕叶相连接处称为 韦尼克
韦尼克
区,该区损伤的患者可以说话,但不能理解语言。(3)用坐标曲线图表示实验一的实验结果并注明阴影开始刺激的时间。
(4)请完善实验二的实验思路。
(5)进一步研究发现,对小鼠给予连续的重复阴影刺激后,一部分小鼠逐渐“适应”,其逃跑反应减弱甚至丧失,有人提出:“适应”小鼠是因为其大脑的X区域被激活,抑制了VG神经元的激活而造成的,请用“适应”小鼠为实验材料提出简要实验思路进行研究。
【考点】兴奋在神经纤维上的传导.
【答案】黄;VG神经元能表达光敏蛋白C的小鼠置于蓝;天敌捕食;Na+-K+泵;胼胝体;韦尼克
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:9引用:1难度:0.5
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