Question

【題目】褪黑素是動(dòng)物和人類松果體產(chǎn)生的一種胺類激素，能使人入睡時(shí)間明顯縮短、睡眠時(shí)間持續(xù)延長(zhǎng)。下圖為光周期信號(hào)通過“視網(wǎng)膜一松果體”途徑對(duì)人體生物鐘（生物節(jié)律）進(jìn)行調(diào)節(jié)的示意圖。請(qǐng)回答下列問題：

(1)光周期信號(hào)刺激視網(wǎng)膜，會(huì)導(dǎo)致褪黑素分泌量的變化，這一過程屬于___ 調(diào)節(jié)。褪黑素由松果體細(xì)胞分泌后，通過____運(yùn)輸，作用于相應(yīng)的靶器官（細(xì)胞）。褪黑素也會(huì)通過影響下丘腦視交叉上核的活動(dòng)來影響松果體的分泌活動(dòng)，此現(xiàn)象在生物學(xué)上叫做____。

(2)褪黑素的合成分泌與日照周期同步。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，持續(xù)光照可造成小鼠松果體重量減輕，細(xì)胞縮小，而人為致盲小鼠的松果體細(xì)胞內(nèi)的褪黑素合成酶的活性增強(qiáng)。請(qǐng)推測(cè)一晝夜中，人體內(nèi)的褪黑素分泌量變化規(guī)律是____。通常情況下，就每天睡眠時(shí)間和睡眠質(zhì)量來說，嬰兒均高于老年人，由此可見人體內(nèi)的褪黑素含量隨年齡的增長(zhǎng)而___（填“增多”“減少”或“保持不變”）。

(3)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，切除雌鼠松果體后，卵巢會(huì)增生變肥大，而注射褪黑素則會(huì)使卵巢重量減輕，據(jù)此可以判斷褪黑素能____（填“促進(jìn)”或“抑制”）性腺發(fā)育，原因可能是褪黑素作用于下丘腦，進(jìn)而引起垂體分泌的____激素減少；雌性激素在卵巢細(xì)胞中的 ___（細(xì)胞器）上合成，該激素作用的受體位于靶細(xì)胞的 ___（填“細(xì)胞膜表面”或“細(xì)胞內(nèi)”）。

Answer 1

【答案】神經(jīng) 體液（或血液） （負(fù)）反饋調(diào)節(jié) 白天分泌較少，夜間分泌較多 減少 抑制 促性腺 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 細(xì)胞內(nèi)

【解析】

根據(jù)題意人為致盲小鼠的松果體細(xì)胞內(nèi)的褪黑素合成酶的活性增強(qiáng)；持續(xù)光照可造成小鼠松果體重量減輕，細(xì)胞縮小，褪黑素合成應(yīng)該是減少的，故一晝夜中，人體內(nèi)的褪黑素分泌量變化規(guī)律是白天分泌較少，夜間分泌較多；嬰兒每天的睡眠時(shí)間長(zhǎng)于老年人，睡眠質(zhì)量也高于老年人�？梢�，人體內(nèi)的褪黑素含量隨年齡的增長(zhǎng)而減少；切除雌鼠松果體后，卵巢會(huì)增生變肥大，而注射褪黑素則會(huì)使卵巢重量減輕，據(jù)此可以判斷褪黑素能抑制性腺發(fā)育。

（1）褪黑素是哺乳動(dòng)物和人類的松果體產(chǎn)生的一種激素。結(jié)合圖中信息可知褪黑素的分泌是由神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)果，此反射弧的組成為：視網(wǎng)膜為感受器、傳入神經(jīng)、下丘腦視交叉上核（或SCN）為神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)、傳出神經(jīng)末梢及其支配的松果體為效應(yīng)器。褪黑素由松果體細(xì)胞分泌后，通過體液運(yùn)輸，作用于相應(yīng)的靶器官（細(xì)胞）。褪黑激素能抑制下丘腦視交叉上核，從而使得褪黑素的分泌量維持在一定的水平，這種調(diào)節(jié)屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)。

（2）褪黑素的合成分泌與日照周期同步。人為致盲小鼠的松果體細(xì)胞內(nèi)的褪黑素合成酶的活性增強(qiáng)�？梢酝茰y(cè)一晝夜中，人體內(nèi)的褪黑素分泌量變化規(guī)律是：白天分泌較少，夜間分泌較多。正常情況下，嬰兒每天的睡眠時(shí)間長(zhǎng)于老年人，睡眠質(zhì)量也高于老年人�？梢�，人體內(nèi)的褪黑素含量隨年齡的增長(zhǎng)而減少。

（3）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，切除雌鼠松果體后，卵巢會(huì)增生變肥大，而注射褪黑素則會(huì)使卵巢重量減輕，據(jù)此可以判斷褪黑素能抑制性腺發(fā)育，原因可能是褪黑素作用于下丘腦，使下丘腦分泌促性腺激素釋放激素減少，進(jìn)而引起垂體分泌的促性腺激素減少所致。性激素的本質(zhì)是脂質(zhì)，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是脂質(zhì)的合成車間，故雌性激素在細(xì)胞內(nèi)的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成。雌性激素進(jìn)入細(xì)胞為自由擴(kuò)散的方式，故其作用的受體位于靶細(xì)胞的細(xì)胞內(nèi)。