Question

14．美国神经生物学家埃里克坎德尔对海兔缩鳃发射的习惯化和敏感化的杰出研究而获得2000年诺贝尔生理学或医学奖．敏感化是指人或动物受到强烈的或伤害性刺激后，对其他刺激的反应更加敏感．如图1表示海兔缩鳃反射敏感化的神经调节模式图，图2表示短期敏感化前后有关神经元轴突末梢的生理变化．

（1）图1中最简单的反射弧只含有3 个神经元，海兔缩鳃反射弧中的效应器为运动神经末梢及支配的鳃．若在图1中的c处给予适宜的电刺激，图中a、b、d三处能检测到电位变化的是d处．
（2）图2显示，当海兔受到强烈的或伤害性刺激后，易化性中间神经元轴突末梢释放5-HT，这种信号分子与感觉神经元轴突末梢上的特异性受体结合后，引起Ca²⁺内流量增加，从而使感觉神经元轴突末梢发生易化，即末梢释放神经递质的量增加．
（3）如果实验中不小心将海兔缩鳃反射效应器中的某一处损坏，刺激喷水管时鳃不再发生反应．此时，若刺激图1中的a处，在运动神经末梢的最末端检测不到电位变化，表明运动神经末梢受损；若直接刺激鳃，鳃没有反应，表明鳃受损；若刺激a处，在运动神经末梢的最末端能检测到电位变化；直接刺激鳃，鳃有反应，表明运动神经末梢与鳃的接触部位受损．

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：图1中，此反射弧包含了感觉神经元、中间神经元和运动神经元三种神经元．效应器指传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等，即效应器是传出神经末梢及其所支配的鳃．图2中，敏感化后Ca²⁺进入神经细胞增多，神经递质释放量增加．

解答 解：（1）由图和分析可知，图1中有3种神经元；海兔缩鳃反射弧中的效应器是传出神经末梢及其所支配的鳃．若在图1中的c处给予适宜的电刺激，由于递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜，即兴奋在神经元的突触间传递是单向的，所以刺激可从中间神经元传到运动神经元，因而只有d点可检测到电位变化．
（2）图2显示，当海兔受到强烈的或伤害性刺激后，易化性中间神经元轴突末梢释放5-HT，这种信号分子与感觉神经元轴突末梢上的特异性受体结合后，引起Ca²⁺内流量增加，从而使感觉神经元轴突末梢发生易化，即末梢释放神经递质的量增加．
（3）如果实验中不小心将海兔缩鳃反射效应器中的某一处损坏，刺激喷水管时鳃不再发生反应．为检测受损部位：
①若刺激图l中的a处，在运动神经末梢的最末端检测不到电位变化，表明运动神经末梢受损；
②若直接刺激鳃，鳃没有反应，表明鳃受损；
③若刺激a处，在运动神经末梢的最末端能检测到电位变化；直接刺激鳃，鳃有反应，表明运动神经末梢与鳃的接触部位受损．
故答案为：
（1）3    运动神经末梢及支配的鳃   d 
（2）特异性受体   增加
（3）运动神经末梢    刺激a处，在运动神经末梢的最末端能检测到电位变化；直接刺激鳃，鳃有反应

点评 本题以海兔缩鳃反射的正常化和敏感化为背景，考查反射孤结构、神经兴奋的传递等相关知识，意在考查了识图、获取信息及综合运用能力．