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(丰台区2020~2021学年度第一学期期末练习)18. 痒觉对大家来说都不陌生,究竟什么是痒觉?痒觉是一种轻微的痛觉吗?痒觉产生后会让人忍不住抓挠,并形成一种“越挠越痒——越痒越想挠”的循环,这种“痒并快乐着”的神经生物学机制是什么?为了搞清楚这些问题,研究人员以小鼠为实验材料,进行了相关实验。
(1)痒觉是通过神经调节形成的。感受器受到致痒剂的刺激后,产生__________,受刺激部位的膜外电位变化是__________。
(2)研究人员首先在脊髓中发现了一种受体——胃泌素释放肽受体(GRPR),并通过下面的实验结果证明“GRPR特异性地参与痒觉信息的传递,与痛觉的产生无关,即痒觉并不是轻微的痛觉。”请将表格补充完整。
组别
致痒剂处理结果
致痛刺激结果
GRPR蛋白基因正常小鼠
自发抓挠,产生痒觉
有痛觉产生
__________
没有任何反应
___________
(3)为了证实痒产生时的厌恶感和抓挠后的愉悦感,研究人员利用下面的装置,设计了行为学实验。将小鼠随机分为两组,A组为普通小鼠,注射致痒剂,关在盒子1中30min,然后打开1、2之间的隔板;B组为带防挠罩的普通小鼠,注射致痒剂,关在盒子1中30min,然后打开1、2之间的隔板。(注:戴防挠罩可以阻止小鼠抓挠致痒剂注射部位的皮肤)
①为了防止盒子1、2的不同条纹等因素的干扰,实验前应记录A、B组小鼠_____。
②如果________,则说明痒产生时会出现厌恶感,抓挠后可以产生愉悦感。
(4)研究人员还发现脑奖赏中心内的GABA能神经元和DA能神经元在痒觉发生过程中呈现两种不同的激活反应。他们认为两种神经元可能与痒产生时的厌恶感和抓挠后的愉悦感有关。已知特定波长的光可以用来抑制神经元的活性。综合以上信息写出证明“GABA能神经元的激活使小鼠产生痒厌恶感”的实验设计思路:_________________________________________________________。
【答案】 (1). 兴奋 (2). 由正电位变为负电位 (3). GRPR蛋白基因异常小鼠 (4). 有痛觉产生 (5). 在盒子1、2存在情况 (6). A组小鼠主要分布在盒子1中,B组主要分布在盒子2中 (7). 将小鼠随机分为两组,A组为普通小鼠,B