Question

17．某實(shí)驗(yàn)室對(duì)小白鼠的生命活動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)行了相關(guān)研究．
實(shí)驗(yàn)一：向小白鼠注射促甲狀腺激素（TSH），會(huì)使下丘腦的促甲狀腺激素釋放激素（TRH）分泌減少．對(duì)此現(xiàn)象的解釋有兩種觀點(diǎn)，觀點(diǎn)一：這是TSH直接對(duì)下丘腦進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)的結(jié)果；觀點(diǎn)二：這是TSH通過促進(jìn)甲狀腺分泌甲狀腺激素，進(jìn)而對(duì)下丘腦進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)的結(jié)果．兩種觀點(diǎn)孰是孰非？探究實(shí)驗(yàn)如下：
（一）實(shí)驗(yàn)步驟：
（1）將生理狀態(tài)相同的小白鼠分為A、B兩組，測(cè)定兩組動(dòng)物血液中促甲狀腺激素釋放激素（TRH）的含量．
（2）用手術(shù)器械將A組小白鼠的甲狀腺（器官）切除，B組做相同的外傷手術(shù)，但不摘除此器官．
（3）向A、B兩組小白鼠注射等量的適宜濃度的促甲狀腺激素（TSH）．
（4）在相同且適宜的環(huán)境條件下觀測(cè)．
（5）一段時(shí)間后，測(cè)定A、B兩組小白鼠物血液中TRH的含量．
（二）實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論（支持何種觀點(diǎn)）：
（1）若A組小白鼠TRH不減少（或增加），B組小白鼠TRH減少，則支持觀點(diǎn)二；
（2）若A組小白鼠和B組小白鼠TRH減少的量相等，則支持觀點(diǎn)一；
實(shí)驗(yàn)二：科學(xué)家對(duì)多種恒溫動(dòng)物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證明調(diào)節(jié)體溫的主要中樞位于下丘腦，下丘腦包括下丘腦前部和下丘腦后部．為研究下丘腦前、后兩部在體溫調(diào)節(jié)中的作用，科學(xué)家做了以下實(shí)驗(yàn)．
（1）：對(duì)下丘腦前部局部加溫，機(jī)體出現(xiàn)血管舒張，散熱量增加；對(duì)下丘腦前部局部冷卻，機(jī)體出現(xiàn)寒顫，產(chǎn)熱量增加．
（2）：用實(shí)驗(yàn)一的方法處理下丘腦后部，機(jī)體不出現(xiàn)散熱和產(chǎn)熱效應(yīng)；用電刺激下丘腦后部，機(jī)體出現(xiàn)寒戰(zhàn)，增加產(chǎn)熱．
請(qǐng)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果并回答：
（1）上述實(shí)驗(yàn)表明：下丘腦對(duì)溫度刺激的敏感部位主要集中在下丘腦前部，
（2）溫度刺激下丘腦前部和后部、以及溫度刺激和電刺激下丘腦后部產(chǎn)生的效應(yīng)不同，說明信息傳遞的方向最可能是從下丘腦前部傳至后部，下丘腦后部的功能是對(duì)信息進(jìn)行分析與綜合，從而調(diào)節(jié)恒溫動(dòng)物的產(chǎn)熱和散熱過程，使體溫保持相對(duì)穩(wěn)定．
（3）豬的體溫調(diào)節(jié)與人類似．在18～20℃的條件下，體重為60kg的豬增重最快．試運(yùn)用體溫調(diào)節(jié)相關(guān)知識(shí)解釋：當(dāng)環(huán)境溫度過低（5℃）或過高（35℃）時(shí)，豬的增重都會(huì)下降的原因．環(huán)境溫度過低，豬需要消耗更多的能量用于產(chǎn)熱，有機(jī)物消耗增加，增重下降；環(huán)境溫度過高，豬要消耗更多的能量增加散熱，以維持體溫相對(duì)穩(wěn)定，有機(jī)物消耗增加，增重下降．．

Answer 1

分析 向小白鼠注射促甲狀腺激素（TSH），會(huì)使下丘腦的促甲狀腺激素釋放激素（TRH）分泌減少．原因可能有兩個(gè)，一是TSH直接對(duì)下丘腦進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)的結(jié)果；二是TSH通過促進(jìn)甲狀腺分泌甲狀腺激素，進(jìn)而對(duì)下丘腦進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)的結(jié)果．實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要遵循對(duì)照原則和單一變量原則，所以需要設(shè)置A、B兩組實(shí)驗(yàn)．要驗(yàn)證這是不是TSH直接對(duì)下丘腦進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)的結(jié)果，需要切除實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的甲狀腺，防止甲狀腺激素對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾，同時(shí)對(duì)照組也要切除甲狀腺，以排除外傷手術(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響．向A、B兩組小白鼠注射等量的適宜濃度的促甲狀腺激素（TSH），最后測(cè)定A、B兩組小白鼠物血液中TRH的含量．

解答 解：實(shí)驗(yàn)一：（一）實(shí)驗(yàn)步驟：假說一是促甲狀腺激素直接調(diào)節(jié)下丘腦，假說二是通過甲狀腺分泌甲狀腺激素對(duì)下丘腦進(jìn)行調(diào)節(jié)，因此在做對(duì)照實(shí)驗(yàn)時(shí)，只要切除一方的甲狀腺，然后向A、B兩組小白鼠注射適量且等量的適宜濃度的促甲狀腺激素，再觀察兩組的促甲狀腺激素釋放激素的含量變化，因此在實(shí)驗(yàn)之前必須測(cè)定兩組動(dòng)物血液中促甲狀腺激素釋放激素的含量．
（1）將生理狀態(tài)相同的小白鼠分為A、B兩組，測(cè)定兩組動(dòng)物血液中 促甲狀腺激素釋放激素（TRH） 的含量．
（2）用手術(shù)器械將A組小白鼠的 甲狀腺（器官）切除，B組做相同的外傷手術(shù)，但不摘除此器官．
（3）向A、B兩組小白鼠注射 等量的適宜濃度的促甲狀腺激素（TSH）．
（4）在相同且適宜的環(huán)境條件下觀測(cè)．
（5）一段時(shí)間后，測(cè)定A、B兩組小白鼠物血液中TRH的含量．
（二）實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：
若支持假說一，切不切除甲狀腺對(duì)該調(diào)節(jié)沒有影響，則A組小白鼠和B組小白鼠促甲狀腺激素釋放激素都減少，且減少的量相等；
若支持假說二，切除甲狀腺導(dǎo)致甲狀腺激素減少，因此A組小白鼠促甲狀腺激素釋放激素會(huì)增加，B組小白鼠促甲狀腺激素釋放激素減少．
故（1）若A組小白鼠TRH不減少（或增加），B組小白鼠TRH減少，則 支持觀點(diǎn)二；
（2）若A組小白鼠和B組小白鼠TRH減少的量相等，則支持觀點(diǎn)一；
實(shí)驗(yàn)二：（1）經(jīng)過對(duì)（1）和（2）的對(duì)照分析，下丘腦對(duì)溫度刺激的敏感部位主要集中在下丘腦前部．
（2）經(jīng)過對(duì)（1）和（2）的對(duì)照分析，溫度刺激下丘腦前部和后部、以及溫度刺激和電刺激下丘腦后部產(chǎn)生的效應(yīng)不同，說明信息傳遞的方向最可能是
從下丘腦前部傳至后部，下丘腦后部的功能是對(duì)產(chǎn)熱和散熱過程的調(diào)節(jié)使體溫保持相對(duì)穩(wěn)定．
（3）當(dāng)環(huán)境溫度過低（5℃）或過高（35℃）時(shí)，豬的增重都會(huì)下降的原因是：環(huán)境溫度過低，豬需要消耗更多的能量用于產(chǎn)熱，有機(jī)物消耗增加，增重下降；環(huán)境溫度過高，豬要消耗更多的能量增加散熱，以維持體溫相對(duì)穩(wěn)定，有機(jī)物消耗增加，增重下降．
故答案為：實(shí)驗(yàn)一：
（一）實(shí)驗(yàn)步驟：
（1）促甲狀腺激素釋放激素（TRH）      
（2）甲狀腺
（3）等量的適宜濃度的促甲狀腺激素（TSH）
（二）實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：
（1）支持觀點(diǎn)二        
（2）支持觀點(diǎn)一
實(shí)驗(yàn)二：（1）下丘腦前部，
（2）前部 傳至 后部，產(chǎn)熱和散熱．
（3）環(huán)境溫度過低，豬需要消耗更多的能量用于產(chǎn)熱，有機(jī)物消耗增加，增重下降；環(huán)境溫度過高，豬要消耗更多的能量增加散熱，以維持體溫相對(duì)穩(wěn)定，有機(jī)物消耗增加，增重下降．

點(diǎn)評(píng) 本題考查甲狀腺激素的調(diào)節(jié)及探究實(shí)驗(yàn)，意在考查考生的識(shí)記能力和理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)，把握知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系的能力；具有對(duì)一些生物學(xué)問題進(jìn)行初步探究的能力，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理．