下丘腦通過整合來自循環(huán)系統(tǒng)的激素和消化系統(tǒng)的信號調(diào)節(jié)食欲,是食欲調(diào)節(jié)控制中心。下丘腦的食欲調(diào)節(jié)中樞能調(diào)節(jié)A神經(jīng)元直接促進食欲。A神經(jīng)元還能分泌神經(jīng)遞質(zhì)GABA,調(diào)節(jié)B神經(jīng)元。GABA的作用機制如圖?;卮鹣铝袉栴}:
(1)下丘腦既是食欲調(diào)節(jié)中樞,也是 體溫/水平衡體溫/水平衡調(diào)節(jié)中樞(答出1點即可)。
(2)據(jù)圖分析,GABA與突觸后膜的受體結(jié)合后,將引發(fā)突觸后膜 抑制抑制(填“興奮”或“抑制”),理由是 GABA與突觸后膜上的受體結(jié)合后,引起Cl-內(nèi)流,靜息電位的絕對值增大GABA與突觸后膜上的受體結(jié)合后,引起Cl-內(nèi)流,靜息電位的絕對值增大。
(3)科研人員把小鼠的A神經(jīng)元剔除,將GABA受體激動劑(可代替GABA直接激活相應(yīng)受體)注射至小鼠的B神經(jīng)元區(qū)域,能促進攝食。據(jù)此可判斷B神經(jīng)元在食欲調(diào)節(jié)中的功能是 抑制食欲/抑制攝食量抑制食欲/抑制攝食量。
(4)科研人員用不同劑量的GABA對小鼠灌胃,發(fā)現(xiàn)30mg?kg-1GABA能有效促進小鼠的食欲,表明外源的GABA被腸道吸收后也能調(diào)節(jié)食欲。有人推測外源 GABA 信號是通過腸道的迷走神經(jīng)上傳到下丘腦繼而調(diào)節(jié)小鼠的食欲。請在上述實驗的基礎(chǔ)上另設(shè) 4個組別,驗證推測。
①完善實驗思路:將生理狀態(tài)相同的小鼠隨機均分成 4 組。
A 組:灌胃生理鹽水;
B 組:假手術(shù)+灌胃生理鹽水;
C 組:假手術(shù)+灌胃30mg?kg-1GABA灌胃30mg?kg-1GABA
D 組:切斷迷走神經(jīng)+灌胃30mg?kg-1GABA切斷迷走神經(jīng)+灌胃30mg?kg-1GABA
(說明:假手術(shù)是指暴露小鼠腹腔后再縫合。手術(shù)后的小鼠均需恢復(fù)后再與其他組同時處理。)連續(xù)處理一段時間,測定并比較各組小鼠的攝食量。
②預(yù)期結(jié)果與結(jié)論:若 A組小鼠的攝食量與B組差異不明顯,C組小鼠的攝食量比B組高,D組小鼠的攝食量比C組低A組小鼠的攝食量與B組差異不明顯,C組小鼠的攝食量比B組高,D組小鼠的攝食量比C組低則推測成立。
【考點】興奮在神經(jīng)元之間的傳遞.
【答案】體溫/水平衡;抑制;GABA與突觸后膜上的受體結(jié)合后,引起Cl-內(nèi)流,靜息電位的絕對值增大;抑制食欲/抑制攝食量;灌胃30mg?kg-1GABA;切斷迷走神經(jīng)+灌胃30mg?kg-1GABA;A組小鼠的攝食量與B組差異不明顯,C組小鼠的攝食量比B組高,D組小鼠的攝食量比C組低
【解答】
【點評】
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