题目内容
【题目】(研究背景)鸣禽是鸟类中最善于鸣叫的一类.鸣禽的鸣唱也是一种条件反射活动,是在脑中若干功能区(如图甲中字母所示)的控制下,通过鸣管和鸣肌来完成的.研究发现雄鸟的HVC区体积明显大于雌鸟.
(1)甲中的HVC等功能区是鸣禽鸣唱反射弧结构中的_____,该反射的效应器是_____.
(提出疑问)造成雄鸟的HVC区体积明显大于雌鸟的原因是什么?
(形成假设)雄鸟和雌鸟脑的HVC区差异与日龄增长有关,神经元数量变化存在差异
(实验设计)为有效证明上述假设是否成立实验者设计实验方案及实验记录表
(2)下列有关表述正确的是_____.
A.雄鸟组为实验组,雌鸟组为对照组
B.每天同一时间取同一实验鸟的脑进行实验观察
C.培养实验雌鸟和雄鸟的饮食、环境等可随机应变
D.观察计录的是神经元的细胞核或细胞体数量
(3)实验者以不同日龄的雌鸟和雄鸟的鸟脑为材料进行实验,所选材料是鸟脑而不是鸟骨髓的原因是_____.
(数据处理)实验得到了图乙所示的结果.
(4)图乙的结果显示,10~15日龄时,雄鸟和雌鸟脑的HVC区神经元的数量出现显著性差异从第_____日龄时开始;根据图乙分析可知,之后随日龄增长,雄鸟的HVC区体积明显大于雌鸟的原因是_____.
(进一步探究)研究者发现雄鸟脑中HVC区体积较大是与新生神经元所占比例较高有关,进一步推测新生神经元数量差异可能与雄鸟体中的雄性激素量有关.以下是实验方案:
实验对象 | 实验组别 | 实验处理方法 | 一段时间后检测两组鸟脑中HVC区新生神经元的数量 |
雌性幼鸟 若干 | 实验组 | 在幼鸟皮植入含有 的包埋物 | |
对照组 | 在幼鸟皮下植入不含激素的包埋物 |
(5)实验组的处理方法是在幼鸟皮下植入含有_____的包埋物.
(6)(实验结论)实验组鸟脑中新生神经元的数量多于对照组鸟,上述观点成立.本实验设置对照组的目的包括_____.
A.排除植入手术对实验结果的影响B.排除包埋物对实验结果的影响
C.排除激素浓度对实验结果的影响D.提供正常激素水平动物的数据作为参照
【答案】神经中枢(躯体运动中枢) 运动神经末梢和鸣肌和鸣管 D 条件反射是脑的高级调节功能 15 随日龄增长,雄鸟脑的HVC区神经元的数量明显增长,雌鸟日渐减少 适量雄性激素 ABD
【解析】
反射指人体通过神经系统,对外界或内部的各种刺激所发生的有规律的反应;神经的基本调节方式是反射;反射弧包括感受器、传入神经、神经中抠、传出神经、效应器五部分,效应器指传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等。
据图分析,图甲中的HVC等功能区是鸣禽鸣唱反射弧结构中神经中枢,通过传出神经作用于效应器;图乙的结果显示,10~15日龄时,雄鸟和雌鸟脑的HVC区神经元的数量差异不大;随日龄增长,雄鸟和雌鸟脑的HVC区神经元数量变化的趋势是雄鸟脑中HVC区神经元的数量逐渐增多,雌鸟则减少。
(1)由图可知HCV在大脑皮层,是反射弧结构中的神经中枢,该反射弧的效应器是运动神经末梢及所支配的鸣管和鸣肌。
(2)A、该实验为相互对照实验,没有实验组和对照组之分,A错误;
B、每天同一时间取不同实验鸟的脑进行实验观察,B错误;
C、实验的自变量为鸟的性别,饮食、环境等均属于无关变量,无关变量应保持相同且适宜,C错误;
D、观察计录的是神经元的细胞核或细胞体数量,D正确。
故选D。
(3)由于条件反射是脑的高级调节功能,因此实验者所选材料是鸟脑而不是鸟骨髓。
(4)图乙的结果显示,10~15日龄时,雄鸟和雌鸟脑的HVC区神经元的数量出现显著性差异从第15日龄时开始;根据图乙分析可知,之后随日龄增长,雄鸟脑的HVC区神经元的数量明显增长,雌鸟日渐减少,因此雄鸟的HVC区体积明显大于雌鸟。
(5)雌雄鸟激素差异有关,这类激素最可能是雄性激素,该实验的自变量是有无该激素,所以在对照组幼鸟皮下植入不含激素的包埋物,而实验组的处理是幼鸟皮下植入等量的含有适量雄性激素的包埋物。
(6)设置对照组时要提供正常激素水平动物的数据作为参照,同时还要排除排除植入手术和包埋物对实验结果的影响。
A、手术会带来一定的伤害,因此可以排除植入手术对实验结果的影响,A正确;
B、对照组可以排除包埋物对实验结果的影响,B正确;
C、本实验不涉及激素浓度,没有排除激素浓度对实验结果的影响,C错误;
D、对照组是为了提供正常激素水平动物的数据作为参照,D正确。
故选ABD。