Question

【题目】高山姬鼠是栖息于横断山区的重要小型哺乳动物，为了解高山姬鼠在横断山区的低温胁迫下的适应性生存策略，科研人员开展相关研究。

（1）选取12只非繁殖期的成年个体，随机分为两组，分别处于25℃和5℃环境下正常饲喂28天，进行相关指标检测，结果如下：

	平均体重（g）		平均体脂（g）	平均摄食量（g）
	0天	28天	28天	0天	28天
对照组	36．0	5．9	5．9	6．1	6．0
实验组	37．0	3．1	3．1	5．8	8．1

①根据实验结果分析，高山姬鼠通过减轻体脂、____适应低温环境。

②高山姬鼠在低温胁迫下，下丘脑分泌的激素增多，通过垂体促进甲状腺的分泌活动，导致_____增强，弥补了低温条件下因散热___而导致的机体能量消耗的增加；

（2）科研小组继续检测了实验鼠瘦素含量和下丘脑神经肽基因的表达量，结果如下：

①下丘脑的某些神经元合成的瘦素受体依次由____（填细胞器）加工、分类和包装并运送到相应部位，与瘦素结合后导致相关基因表达发生变化。

②瘦素是一类激素，有两方面作用，一方面抑制下丘脑某些神经元合成促进食欲的神经肽NPY、AgRP；另一方面促进下丘脑另一些神经元合成抑制食欲的神经肽POMC、CART，从而调节动物的食欲。在低温胁迫下，高山姐鼠体内瘦素的含量________（增加/不变/减少），而摄食量增加，原因是________。

（3）综上分析，高山姬鼠通过_______调节，实现体重、摄食量等指标的生理变化，维持了内环境的________，最终适应了低温环境。

Answer 1

【答案】降低体重和増加摄食量 细胞代谢（细胞呼吸、产热） 增加 内质网、高尔基体 減少 对下丘脑中合成POMC、CART的基因表达量影响不显著，对合成NPY、AgRP的神经元抑制作用減弱，导致体内NPY，AgRP基因的表达量增加 神经一体液调节 稳态（相对稳定）

【解析】

根据表格数据分析可知，低温下，高山姬鼠的体重减轻、体脂含量低、摄食量增加，说明在低温胁迫下，脂肪的氧化分解加快，以增加产热量适应低温环境；据图分析，瘦素含量与体脂呈正相关，图中的NPY和AgRP是促食类神经肽，POMC和CART是抑食类神经肽，据图分析，体温条件下瘦素与下丘脑细胞的特异性受体结合，NPY和AgRP基因的表达量显著增加，促进食物摄取，增加产热。

（1）①根据表格数据分析可知，低温下，高山姬鼠的体重减轻、体脂含量低、摄食量增加，说明在低温胁迫下，脂肪的氧化分解加快，以增加产热量适应低温环境。②高山姬鼠在低温胁迫下，下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素增多，刺激垂体分泌促甲状腺激素进而促进甲状腺分泌甲状腺激素，导致细胞代谢增强，使机体抵御寒冷的环境，弥补了低温条件下因散热增加而导致的机体能量消耗的增加。

（2）①瘦素受体是位于细胞膜上的糖蛋白，其形成过程类似于分泌蛋白的形成过程，其依次是由内质网、高尔基体加工、分类和包装并运送到相应部位，与瘦素结合后导致相关基因表达发生变化。②据图可知，低温胁迫下，高山姬鼠的体内瘦素的含量随着体脂的减少而减少，而摄食量增加，其原因是瘦素对下丘脑中合成POMC、CART的基因表达量影响不显著，而对合成NPY、AgRP的神经元抑制作用减弱，导致体内NPY、AgRP基因的表达量增加。

（3）综上分析，高山姬鼠通过神经-体液调节，实现体重、摄食量等指标的生理变化，维持了内环境的稳态，最终适应了低温环境。