海兔是一種海洋軟體動物,科學(xué)家對其縮鰓反射的習(xí)慣化進(jìn)行了深入研究。輕觸海兔的噴水管,其鰓就會收縮,這一反射稱為縮鰓反射;連續(xù)重復(fù)刺激噴水管后,縮鰓反射的幅度就會逐漸變小甚至消失,這就是縮鰓反射的習(xí)慣化。縮鰓反射神經(jīng)調(diào)節(jié)模式如圖所示,請回答相關(guān)問題。
(1)科學(xué)家對縮鰓反射習(xí)慣化的形成原因提出了三種假說:
①噴水管皮膚上的感覺神經(jīng)末梢對連續(xù)刺激的敏感性逐漸降低;
②縮鰓肌肉對來自運動神經(jīng)元信號的反應(yīng)能力逐漸降低;
③感覺神經(jīng)元和運動神經(jīng)元之間的突觸發(fā)生了某種變化。
為了探究假說的正確與否,科學(xué)家進(jìn)行了如下實驗:
實驗一:連續(xù)電刺激噴水管皮膚,通過微電極記錄感覺神經(jīng)元的電活動,結(jié)果是感覺神經(jīng)元持續(xù)產(chǎn)生動作電位,但縮鰓反射程度逐漸減弱,則否定了假說 ①①(填序號)
實驗二:習(xí)慣化形成后,電刺激運動神經(jīng)元,結(jié)果是 引起與習(xí)慣化前同等強(qiáng)度的縮鰓反射(縮鰓反射強(qiáng)度恢復(fù))引起與習(xí)慣化前同等強(qiáng)度的縮鰓反射(縮鰓反射強(qiáng)度恢復(fù)),則說明假說③最可能是正確的。
(2)據(jù)上述實驗結(jié)果分析,感覺和運動神經(jīng)元之間的突觸發(fā)生的某種變化導(dǎo)致習(xí)慣化的原因:若從突觸前膜考慮,其原因可能是感覺神經(jīng)元軸突末梢神經(jīng)遞質(zhì)的釋放量 減少減少(填“增多”或“不變”或“減少”);若從突觸后膜考慮,其原因可能是 突觸后膜(突觸后膜上的受體)對神經(jīng)遞質(zhì)的敏感性降低(或“突觸后膜上的受體數(shù)目減少”)突觸后膜(突觸后膜上的受體)對神經(jīng)遞質(zhì)的敏感性降低(或“突觸后膜上的受體數(shù)目減少”)。
(3)科學(xué)家通過進(jìn)一步深入研究,證明了習(xí)慣化的產(chǎn)生與神經(jīng)遞質(zhì)的釋放量有關(guān)。神經(jīng)遞質(zhì)釋放最關(guān)鍵的一步是在動作電位的激發(fā)下,Ca2+通道開放引起Ca2+內(nèi)流進(jìn)入突觸小體,然后引起突觸小泡將神經(jīng)遞質(zhì)釋放到突觸間隙。請結(jié)合題意,闡述在連續(xù)刺激下產(chǎn)生縮鰓反射習(xí)慣化的具體機(jī)制:連續(xù)刺激噴水管皮膚導(dǎo)致感覺神經(jīng)元連續(xù)產(chǎn)生動作電位,在動作電位的激發(fā)下,感覺神經(jīng)元軸突末梢的Ca2+通道反復(fù)/持續(xù)開放,Ca2+內(nèi)流逐漸減少,引起突觸小泡釋放的神經(jīng)遞質(zhì)隨之減少,從而導(dǎo)致縮鰓反射的習(xí)慣化連續(xù)刺激噴水管皮膚導(dǎo)致感覺神經(jīng)元連續(xù)產(chǎn)生動作電位,在動作電位的激發(fā)下,感覺神經(jīng)元軸突末梢的Ca2+通道反復(fù)/持續(xù)開放,Ca2+內(nèi)流逐漸減少,引起突觸小泡釋放的神經(jīng)遞質(zhì)隨之減少,從而導(dǎo)致縮鰓反射的習(xí)慣化。
【答案】①;引起與習(xí)慣化前同等強(qiáng)度的縮鰓反射(縮鰓反射強(qiáng)度恢復(fù));減少;突觸后膜(突觸后膜上的受體)對神經(jīng)遞質(zhì)的敏感性降低(或“突觸后膜上的受體數(shù)目減少”);連續(xù)刺激噴水管皮膚導(dǎo)致感覺神經(jīng)元連續(xù)產(chǎn)生動作電位,在動作電位的激發(fā)下,感覺神經(jīng)元軸突末梢的Ca2+通道反復(fù)/持續(xù)開放,Ca2+內(nèi)流逐漸減少,引起突觸小泡釋放的神經(jīng)遞質(zhì)隨之減少,從而導(dǎo)致縮鰓反射的習(xí)慣化
【解答】
【點評】
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