2011年第廿二屆國際生物奧林匹亞競賽－－實驗試題(II)

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一一實驗試題 (II)

中華民國生物奧林匹 E 競賽代表團

實驗二:動物生理與解創學

總分 100 分考試時間: 90 分鐘【裝備與材料】工作 1 觀察美洲牛蛙的坐骨神經儀器與材料數量單位牛蛙標本個解剖盤(含有一冰寶) _個圓形培養血個林格試液

₅₀₀

_mL

大頭針(在玻璃瓶中)

10 pieces

棉線(在玻璃瓶中)

2

條電刺激裝置 _套濕紙巾

包

塑膠手套副解剖用具.剪刀(大)

_支

剪刀(小)

_支

鏡子

2 _支

工作 2: 觀察組織形態並與其功能配合儀器與材料數量單位顯微鏡檯組織切片(編號 A-J)

10

片彩色圖片(編號 1-9 )在 3 張 A4 紙上套

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2011 年第廿二屆國際生物奧林匹亞競賽一實驗試題(II)

工作 1 :觀察美洲牛蛙的坐骨神經 (57 分)

【前言】坐骨神經是薦骨神經叢的一支。它是身體中最粗最長的神經，可由脊柱延伸到足部，包括分佈到下肢的感覺及運動神經，可控制大多數的下肢活動。坐骨神經可將下肢的風覺訊號傳到腦。相似的，下肢肌肉的收縮可由腦傳來的神經衝動所刺激。本實驗的目的是觀察並分離美洲牛蛙的坐骨神經。【實獻步聽】步聽 1-5:( 要保持組織的潮濕，須常用小量林格試渡加在組織上。注意不可讓組織乾掉) 1.仔細檢查所有實驗儀及材料，若有問題，請舉牌。 2. 將牛蛙標本放在解剖盤上。

3

首先，小心檢查由牛蛙脊柱延伸出的 10 對脊神經。其次，找出坐骨神經，它是由第 VI 卜 Vlll 、 IX 對脊神經聚合成的(如圖 Fig.1 所示)。

4

打開電刺激裝置的開關，紅燈會馬上亮起來，表示此裝置的功能是正常的。 5. 以分別連接到電刺激裝置(+)及(-)極的兩支電線同時刺激坐骨神經，圖 Fig.3 顯示坐骨神經由脊髓伸出的位置，觀察下肢的收縮反應。 ~ Ele~rodes

(+) (-)

電極

811...·1

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且 8 1 1勘甜 . . . .

811...-811函...IV S恤...v

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• Switch

開闕

Red LED

紅色 LED

(3)

棉線

p i n /

大頭針\

固單1.1 (9 分) 當你完成上述 5 步聽，還星盟通知助教以錄影記錄其收縮。步聽 6-10

:

(要保持組織的潮濕，注意常加小量林格試濃在組織上。) 6. 用剪刀環剪開牛蛙一邊大腿的皮膚，用手由大腿最上方的環剪處完全脫下腿部的皮膚(如圖 Fig.4) ，可能須用剪刀分開某些皮膚與其下方組織的連結處。 7. 將牛蛙背部向上放在解剖盤上。 8. 用兩根針分別插在排腸肌的兩端，將其與腔骨分開(要如圖 Fig.5 )。 9. 坐骨神經位於被大腿肌肉包圍的凹溝處，小心分開大腿肌肉將淡黃色的坐骨神經暴露出來，再小心地用棉線穿過其下方以標示坐骨神經。 10. 以電刺激裝置來刺激此棉線標示的坐骨神經，觀察排腸肌的收縮。

排腸肌

Fig.4. 剝下腿部皮膚的示範 Fig.5 坐骨神經及辦腸肌盟盟1. 2 (8 分) 在完成上述步驟 6-10 時，董聖盟通知助教來錄影記錯收縮。步聽 11-12

:

(要保持組織的潮濕，注意常加小量林格試准在組織上。) 11 將「坐骨神經﹒排腸肌」完整地由牛蛙分離出來，如圖 Fig.6 所示置放於培養血中，坐骨神經最少要有 2cm 長。 12 以電刺激裝置來刺激坐骨神經並觀察排腸肌的收縮。

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2011 年第廿二屆國際生物奧林匹亞競賽一實驗試題(II) 排腸肌肌體 (A) 坐骨神經-排腸肌連結 (B) 坐骨神經

地、l

- i

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學生代碼與足規

Fig.6

r 坐骨神經-排腸肌」組織的分離

盟矗L主 (40 分)

在完成上述步驟 11-12 時，量重盟通知助教來檢查結果並錄影記錄收縮。

工作 2 :根據形態辨認組織並與其功能配對(43 分)

【前言】脊椎動物的生理系統建立在11 個器官系統功能的配搭上，包括皮膚、骨髓、肌肉、神經、內分泌、循環、淋巴、呼吸、消他、排泄、生殖等。

【組纖切片的辨識】(30 分)

編號 A

-

J 玻片為脊椎動物的組織切片。用顯微鏡觀察並根據其特徵來辨識其組織或細胞的類型。 l 靜脈 2. 動脈 3. 神經節 4. 神經元 5. 血液(蛙)

6. 血液(人)

7. 卵巢 8. 畢九 9. 肺 10 骨髓肌 1 1.平滑肌 12. 心肌 13 腎臟 14 軟骨 15. 硬骨 16. 膜臟 17. 腸 18. 胃組織

_{19. 皮膚}

20. 直腸盟盟主止(30 分) 將 (A- 1)組織切片與上表中所列的 20 種不同組織/器官名字配對。(注意:每個樣本只有一個正確答案)。將正確的重主且直寫在答案紙上。

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【辨認組織圖片並與其功能配對】( 13 分) 圖片 Fig. 1-9 為哺乳動物不同組織的放大照片，根據它們的構造特徵辨認組織並回答下面的問題。下表中列出 II 種的器官功能，每種特殊功能以一個英文字母( A-K) 為代碼。符號功能描述

A

維生素 D3 的產生

B

紅血球生成素的產生

C

尿素的產生

D

產生表面活性物質以降低表面張力

E

調控體液 pH 值的恆定

F

幫助靜脈的收縮及血液回流到心臟

G

蛋白質的消化

H

膜迪、素的產生回饋抑制促性腺激素的產生

J

鈣與磷儲存的主要器官

K

黃體寰的產生盟墨L三 (12 分)在答案卷上寫出其功能的正確代碼，即字母( A-K) 。將各闡片中的器官與上表中所列的功能配對。注意:有的器官可能會超過一種功能 (每個錯誤的答案會被倒扣 l 分，扣到 O 分為止)。 (待續)