Question

8．機體內環(huán)境穩(wěn)態(tài)是進行正常生命活動的必要條件，請回答：

組別	注射藥劑種類		耗氧量
	藥物V	腎上腺素
A			2.0
B	+		1.7
C		+	2.5
D	+	+	2.1

（1）腎上腺素既是一種神經(jīng)遞質，也是一種激素．從功能上看，它是體內的一種信息分子．藥物V和腎上腺素具有相似的結構，都能直接作用于心臟，調節(jié)心率，由此推測，心臟細胞表面與藥物V和腎上腺素結合的受體可能是相同的．
（2）人們用腎上腺素和藥物V進行有關研究，下表為分組實驗結果，請完善實驗報告．
實驗目的：探究藥物V和腎上腺素對小鼠耗氧量的影響．
材料用具：小鼠若干只，注射器，耗氧檢測裝置若干（如圖），腎上腺素溶液和藥物V溶液（用生理鹽水配制）．
方法步驟：
①選到大小、生長狀況和性別相同的小鼠若干，均分為四組．每組小鼠按表中所示注射藥劑，其中A組注射等量的生理鹽水．
②將每組小鼠分別放入裝置中，開始時大燒杯內外的液面等高：并將裝置放在相同環(huán)境中，10分鐘后記錄大燒杯中液面升高值，計算耗氧量并求出各組的平均值．根據(jù)表中實驗結果可知，藥物V和腎上腺素兩都共同作用的效應則是相互拮抗的，說明兩者的受體是不同的．
（3）除了控制相同的環(huán)境條件外，實驗中應再設置一個不放入小鼠的對照裝置，目的是用于排出實驗裝置對實驗結果的影響．從而使測得的數(shù)值更精確．
（4）當給小鼠飼喂過咸的食物后，小鼠機體對細胞外液滲透壓的調節(jié)過程是：
下丘腦中滲透壓感受器興奮→$\left\{\begin{array}{l}{①（）激素分泌增加→②（）量減少}\\{大腦皮層興奮產生渴覺→③（）量增加}\end{array}\right.$
則①是抗利尿，②是排尿，③是攝水．

Answer 1

分析 腎上腺素是一種信息分子，在靶細胞的膜上有識別它的受體；根據(jù)表中的數(shù)據(jù)表明A組為對照組，因而加入的應是等量的生理鹽水，圖中小燒杯中小鼠呼吸作用產生的二氧化碳被NaOH溶液吸收，因而大燒杯中的液面變化可反映小鼠的耗氧量；表中B組加入藥物V后耗氧量比對照組低，而C組加入腎上腺素后耗氧量比對照組高，表明藥物V和腎上腺素分別具有降低和提高小鼠耗氧量的作用，而兩者共同作用的結果是與對照組基本相當，說明它們的效應是相互拮抗的；實驗中再設置一個不放入小鼠的對照裝置，其目的是用于去除非生物因素對實驗結果的影響；當細菌感染小鼠皮膚傷口時，小鼠機體首先發(fā)起攻擊的免疫細胞是吞噬細胞；抗原會刺激B細胞增殖分化為漿細胞和記憶細胞；給小鼠飼喂過咸的食物后，細胞外液滲透壓增加，一方面，下丘腦神經(jīng)分泌細胞分泌的抗利尿激素增加，腎小管集合管的重吸收能力增強，導致尿量減少；另一方面，大腦皮層的渴覺中樞興奮，通過主動攝水使細胞外液滲透壓下降．

解答 解：（1）激素、神經(jīng)遞質等物質，在功能上都是人體內的信息分子，藥物V和腎上腺素具有相似的結構，都能直接作用于心臟，調節(jié)心率．由此推測，心臟細胞表面與藥物V和腎上腺素結合的受體可能是相同．
（2）分析表格可知，該實驗的自變量是藥物V和腎上腺素，因變量是小鼠耗氧量，由此可得該實驗目的為探究藥物V和腎上腺素對小鼠耗氧量的影響．
①該實驗為對照試驗，對照實驗應該遵循單一變量原則和對照原則，因此A組注射生理鹽水，作為對照組．
②該實驗的因變量是小鼠的耗氧量，裝置中氫氧化鈉可以吸收大燒杯內的二氧化碳，消耗掉的氧氣就可以通過記錄大燒杯內液面上升高度，并求出各組的平均值來計算耗氧量．
結果分析：AB實驗對照，藥物V具有降低耗氧量的作用，AC實驗對照，腎上腺素具有提高耗氧量的作用，ABCD四組實驗結合可得，兩者共同作用的效應是相互拮抗，說明兩者的受體是不同的．
（3）除了控制環(huán)境相同外，實驗可再設置一個不放入小鼠的對照裝置，其目的是用于消除因非生物因素（或物理因素）引起的氣體體積變化，從而使測得的數(shù)值更精確．
（4）給小鼠飼喂過咸的食物后，細胞外液滲透壓增加，一方面，下丘腦神經(jīng)分泌細胞分泌的抗利尿激素增加，腎小管集合管的重吸收能力增強，導致尿量減少；另一方面，大腦皮層的渴覺中樞興奮，通過主動攝水使細胞外液滲透壓下降．
故答案為：
（1）信息   受體
（2）①等量生理鹽水   ②大燒杯內液面升高值     拮抗    不同
（3）去除非生物因素對實驗結果的影響
（4）①抗利尿       ②排尿      ③攝水

點評 本題結合表格，考查實驗設計，重點考查了學生的實驗設計能力，有一定難度．解答此類題的關鍵是掌握設計實驗的原則（對照原則和單一變量原則），注意表中提供的信息，據(jù)此完善實驗步驟，并能根據(jù)表中數(shù)據(jù)得出實驗結論．