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第26届国际生物学奥林匹克竞赛试题实验3·动物生物学

2018-09-09佟向军范六民刘宝玉王戎疆

生物学通报 2018年10期
关键词:鳕鱼聚苯乙烯器官

张 立 佟向军 范六民 刘宝玉 王戎疆

(1 北京师范大学生命科学学院 北京 100875 2 北京大学生命科学学院 北京 100871 3 天津市第一中学 天津 300051)

总分:99 分

考试时间:90 min

共8 题

在本考试中,你将解剖鳕鱼(Gadus morhua),对你解剖和识别鱼的结构和器官的能力进行考察。另外,鱼不同结构的功能也会被考查。

考试由4 部分组成。第1 部分:外部结构的识别(15 分);第2 部分:内部结构的识别(37 分);第3 部分:心脏分析(22 分);第4 部分:大脑分析(25 分)。建议你在开始实验之前阅读整个考卷,这样你可以了解考试的概况,以避免破坏你在考试后半部分可能需要用到的鱼类组织。每名考生只有1 条鱼作为实验材料。

材料与设备

材料A.1 条鳕鱼;

材料B.1 把剪刀;

材料C.1 支镊子;

材料D.4 副手套;

材料E.针;

材料F.标签条(单个编号的标签);

材料G.1 块夹层聚苯乙烯板;

材料H.1 个废物袋;

材料I.清洁纸;

材料J.1 支平板触摸笔;

注意: 请在整个考试期间保持平板电脑连接电源。

1 外部结构识别(15 分)

步骤:

1)将鳕鱼放置在聚苯乙烯解剖板上,其左侧向上并朝向左侧。

2)使用含有下面列出的所有11 种外部形态结构的编号标签(材料F)的针标记相应位置。使用下面给出的每个相应结构的数字进行标记(如果一个结构存在多于1 次,则只需要标记其中之一)。要创建标签,需要将每个编号的标签安装在针头上。在开始标记前,将标签放在聚苯乙烯板上,并通过手持标签按压针头E。

外部形态结构:①尾鳍;②肛门鳍;③骨盆鳍;④胸鳍;⑤背鳍(只有其中之一);⑥鳃盖;⑦鼻孔;⑧侧线;⑨巴贝/晶须;⑩肛门;11 泌尿生殖孔。

继续步骤:

3)对所有结构①~11 的编号针进行拍照。

确保照片中可以看到数字标签和结构; 拍照时可能需要站立起来。请注意,如果一个标志丢失或错误放置,或者如果一个数字不可见,则你在该特定结构部分不得分。

每个正确标记的外部结构都可以获得1 分。

问题1.拍摄所有11 个外部形态结构和编号标记可见的鳕鱼照片(最多11 分)。

问题2.外部器官的功能(每个正确的描述得1 分,最多4 分)。

请指出以下每个语句是否正确:

A.在大多数鱼类中,侧线由鳞片表面的敏感细胞构成

B.鳕鱼脊椎弯曲并向上延伸到尾鳍的上叶中

C.在大多数现代鱼类中,侧线是对周围运动和振动敏感的系统

D.鳕鱼眼中的镜头与哺乳动物眼睛中的作用方式不同

2 内部结构的识别(37 分)

步骤:

1)首先,移除并丢弃鳕鱼左侧的肌肉和外侧肌肉(如下图所示)。

2)然后将器官从食管分离到肛门,并将其作为一个个单元取出;注意将膀胱留在鱼里。因此你解剖时可能需要穿过膀胱。

3)将器官放在聚苯乙烯板上。

4)在解剖出的器官中识别下述11 个内部结构,使用带编号标签的针头(材料F)。

编号标签放置在上图鱼的眼睛上。正确放置的标签应使标签和结构都清晰可见。

内部形态结构:①气体交换的主要部位;②尿液生成器官;③气体腺体;④分泌胃蛋白酶原的器官;⑤分泌来自胆囊和胰腺的物质的部位;⑥吸收营养物的主要器官;⑦脾脏;⑧发生血液解毒的器官;⑨幽门盲肠;⑩膀胱;11 鳃。

请确保照片中可以看到数字标签和结构。请注意,如果一个标志丢失或错误放置,或者如果一个数字不可见,则该特定结构不得分。每个正确标记的内部结构都可以获得3 分。

问题3.拍摄具有所有11 个内部形态结构和编号标记的解剖鳕鱼的照片(最多33 分)。

问题4.内部结构的功能(每个正确的描述得1 分,最多4 分)。

请指出以下每个语句是否正确:

A.气体以扩散的方式通过膀胱

B.鳕鱼缺乏气囊和消化道之间的连接

C.捕获鳕鱼可能导致其膀胱破裂

D.脾脏是鳕鱼免疫系统的一部分

3 心脏结构(22 分)

步骤:

1)从鱼中取出心脏,放在聚苯乙烯板上。

2)使用编号标签(材料F)的针头标记下列4 种结构:①心房;②心室;③动脉导管;④腹主动脉。

继续步骤:

3)拍摄标记①~④的心脏结构。确保照片上可以看到数字标签和结构。请注意,如果一个标志丢失或错误放置,或者没有数字,则该特定结构不得分。每个正确标记的心脏结构都能得到5 分。

问题5.拍摄所有4 个心脏部分的照片结构和数字标签可见(最多20 分)。

问题6.心脏结构的功能(每个正确的描述得1 分,最多2 分)。

请指出以下每个语句是否正确:

A.鳕鱼的心脏有2 个心房和1 个心室

B.鳕鱼的血压主要由心室产生

4 大脑结构(25 分)

步骤:

1)非常仔细地去除中枢神经系统(脑和脊髓)(下图所示)。

2)将中枢神经系统放在聚苯乙烯板上。

3)使用带编号标签的针(材料F)对下列7 种结构进行标记:①眼睑(视神经);②小脑;③髓质(脊髓);④端脑(含嗅觉中心);⑤矢状耳石(矢状耳石是3 只耳石中最大的);⑥视神经;⑦控制眼睛运动的肌肉。

继续步骤:

4)使用编号的针头对所有结构①~⑦进行拍照。请确保照片上可以看到数字标签和结构。请注意,如果一个标志丢失或错误放置,或者有数字不清晰/不可见,则该特定结构不得分。每个正确标记的脑和脊髓结构都能获得3 分。

问题7.拍摄脑和脊髓7 个结构的全部照片。

问题8.大脑和其他结构的功能(每个正确的描述得1 分,最多4 分)。

指出以下每个语句是否正确:

A.鱼类中的端脑相对于哺乳动物来说较小

B.鱼类具有12 个颅神经,与哺乳动物相同

C.鳕鱼的顶盖骨具有2 个裂片,左侧从左眼接收信息,右侧从右眼接收

D.鳕鱼的耳石与哺乳动物内耳骨同源

考试结束。

(待续)

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