Question

小白鼠是恒溫動(dòng)物，當(dāng)環(huán)境溫度明顯降低時(shí)，其體溫仍能保持相對(duì)恒定。為了探究調(diào)節(jié)體溫的中樞是否為下丘腦，某校生物興趣小組制定了以下實(shí)驗(yàn)方案：

實(shí)驗(yàn)假設(shè)：下丘腦是調(diào)節(jié)體溫的主要中樞。

材料用具：略

①取兩只性別與年齡相同的成年小白鼠，并標(biāo)記為甲、乙；

②用一定的方法破壞甲小白鼠的下丘腦，乙鼠不做處理作為對(duì)照；

③把甲小白鼠置于10℃環(huán)境中，乙小白鼠置于30℃環(huán)境中作為對(duì)照，在相對(duì)安靜的條件下觀察24 h，每隔4 h分別測(cè)量一次體溫，并做好記錄。

預(yù)期結(jié)果與結(jié)論：

①若甲小白鼠的體溫發(fā)生明顯改變，乙小白鼠的體溫保持相對(duì)恒定，則假設(shè)成立；

②若甲、乙兩只小白鼠體溫均保持相對(duì)恒定，則假設(shè)不成立。

請(qǐng)分析回答下列問題：

(1)該興趣小組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案有些不妥之處，請(qǐng)?zhí)岢?條改進(jìn)意見：

a：________________________________________________________________________；

b：________________________________________________________________________；

c：________________________________________________________________________；

d：________________________________________________________________________。

(2)有同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組可在同一只小白鼠身上進(jìn)行，你是否贊同這個(gè)觀點(diǎn)？并說明理由：________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)若假設(shè)成立，下丘腦是其調(diào)節(jié)體溫的中樞，下面給出了四個(gè)坐標(biāo)曲線圖，表示小白鼠的代謝狀況與環(huán)境溫度的關(guān)系(其中橫軸表示環(huán)境溫度，縱軸表示小白鼠的耗氧量或酶的反應(yīng)速率)。則符合甲小白鼠生理狀況的是________；符合乙小白鼠生理狀況的是________。

(4)若假設(shè)成立，下丘腦是其調(diào)節(jié)體溫的中樞，當(dāng)環(huán)境溫度明顯降低時(shí)，一方面可通過下丘腦的調(diào)節(jié)作用，引起小

白鼠皮膚血管收縮，皮膚的血流量減少，從而使皮膚的散熱量減少 ；同時(shí)還可促進(jìn)有關(guān)腺體的分泌活動(dòng)，使________的分泌增加，導(dǎo)致體內(nèi)代謝活動(dòng)增強(qiáng)，產(chǎn)熱量增加，從而維持體溫恒定。由此可見小白鼠對(duì)體溫的調(diào)節(jié)屬于________調(diào)節(jié)。

(5)請(qǐng)你運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，預(yù)測(cè)甲小白鼠被破壞了下丘腦后，與乙小白鼠相比較，除了體溫不能保持相對(duì)恒定之外，在實(shí)驗(yàn)中還能直接觀察到哪些異常生理現(xiàn)象或癥狀？(至少寫出兩項(xiàng))

①________；②________。

(6)請(qǐng)你為該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)一個(gè)合理的體溫記錄表。

 

Answer 1

(1)a.應(yīng)增加兩組小白鼠的數(shù)量，避免因偶然因素導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確甚至實(shí)驗(yàn)失敗

b．甲、乙兩組小白鼠的健康和生理狀況應(yīng)該一致

c．實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先測(cè)定甲、乙兩組小白鼠的體溫

d．甲、乙兩組小白鼠應(yīng)置于相同的較低溫度(比如10℃)環(huán)境中

(2)贊同，先做不破壞下丘腦的實(shí)驗(yàn)，再做破壞下丘腦后的實(shí)全進(jìn)行自身前后對(duì)照

(3)BD　AC

(4)甲狀腺激素　神經(jīng)—體液(激素)

(5)神經(jīng)系統(tǒng)興奮性降低，精神萎靡　食欲降低

(6)如表

測(cè)量次數(shù)(間隔4 h)	1	2	3	4	5	6	7
甲組小白鼠平均體溫(℃)
乙組小白鼠平均體溫(℃)

 

本題是一個(gè)實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)試題，目的是探究調(diào)節(jié)體溫的中樞是否為下丘腦。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中要遵循平行重復(fù)原則、對(duì)照原則和單一變量原則等。(2)本題也可作自身對(duì)照，先做不破壞下丘腦的實(shí)驗(yàn)，再做破壞下丘腦后的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行自身前后對(duì)照得出結(jié)論。(3)小白鼠是恒溫動(dòng)物，由于下丘腦的調(diào)節(jié)，正常小白鼠乙體內(nèi)溫度不會(huì)隨外界溫度的改變而變化，因此酶反應(yīng)速率不會(huì)隨溫度的改變而變化，當(dāng)破壞甲小白鼠的下丘腦時(shí)，失去下丘腦的的調(diào)節(jié)作用，耗氧量和酶反應(yīng)速率會(huì)隨溫度的改變而變化。(4)下丘腦是調(diào)節(jié)體溫的中樞，當(dāng)環(huán)境溫度明顯降低時(shí)，一方面可通過下丘腦的調(diào)節(jié)作用，引起小白鼠皮膚血管收縮，皮膚的血流量減少，從而使皮膚的散熱量減少；另一方面下丘腦會(huì)間接促進(jìn)甲狀腺分泌甲狀腺激素，導(dǎo)致體內(nèi)代謝活動(dòng)增強(qiáng)，產(chǎn)熱量增加。因此，環(huán)境溫度明顯降低時(shí)的體溫調(diào)節(jié)屬于神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)。(6)設(shè)計(jì)表格應(yīng)注意標(biāo)明行和列的含義，注意時(shí)間間隔。