题目内容

【题目】已知动物激素间存在协同作用和拮抗作用。协同作用是指不同激素对同一生理效应都发挥作用,从而达到增强效应的结果,如肾上腺素在血糖调节中与胰高血糖素起协同作用;拮抗作用是指不同激素对某一生理效应发挥相反的作用,如胰岛素和胰高血糖素之间存在拮抗作用。某中学的生物兴趣小组根据这些资料设计了如下实验:

(1)完善以下实验设计思路:

①取40只同种性别的成年W品系小鼠,均分为甲、乙、丙、丁四组,并编号。

②配制生理盐水,并用生理盐水配制A mol/L的甲状腺激素溶液,B mol/L的生长激素溶液以及一定浓度的激素溶液X(每升X溶液含甲状腺激素A mol和生长激素B mol)。

③乙组注射适量的Amol/L甲状腺激素溶液,甲、丙、丁组小鼠每只每天分别注射_________________。

④_____________________。

(2)实验结果的预测:

预测一:甲组小鼠的体重增长量=乙组小鼠的体重增长量+丙组小鼠的体重增长量。

预测二:甲组小鼠的体重增长量>乙组小鼠的体重增长量+丙组小鼠的体重增长量。

预测三:甲组小鼠的体重增长量<乙组小鼠的体重增长量+丙组小鼠的体重增长量。

(3)根据以上信息回答下列问题:

①上述实验的目的是_____________________。

②上述实验设计的步骤(1)①的设计是有问题的,请改正:______________。

(4)假设实验结果与实验预测一相同,且从乙、丙、丁组的小鼠上所采集的数据如图1所示,请在图2中用柱形图表示四组小鼠的体重增长速率相对值。

图1

图2

【答案】(1)③等量的溶液X、Bmol/L的生长激素溶液、生理盐水(顺序不可颠倒)

④每天给四组小鼠称重,记录下体重,并计算各组的平均值,分析比较得到体重增长量数据

(3)①探究甲状腺激素与生长激素对小鼠体重(或生长、发育)是否有协同作用

②将同种性别的成年W品系小鼠改为生长状况一致的同性别、同品系的幼年小鼠

(3)

【解析】(1)完善以下实验设计思路:

③结合题意及实验思路分析图1可知,步骤③乙组注射适量的Amol/L甲状腺激素溶液,甲、丙、丁组小鼠每只每天分别注射③等量的溶液X、Bmol/L的生长激素溶液、生理盐水。

④结合实验结果的预测可知,该实验的因变量为激素作用的效果,是用小鼠的体重增长量进行衡量的,所以步骤④内容为:每天给四组小鼠称重,记录下体重,并计算各组的平均值,分析比较得到体重增长量数据。

(3)①根据实验思路及结果记录可知,该实验的自变量为注射的动物激素种类,因此上述实验的目的是探究甲状腺激素与生长激素对小鼠体重(或生长、发育)是否有协同作用。

②对照实验的设计应遵循单一变量原则和等量原则,故上述实验设计的步骤(1)中①的设计应改为:将同种性别的成年W品系小鼠改为生长状况一致的同性别、同品系的幼年小鼠。

(4)假设实验结果与实验预测一相同,即甲组小鼠的体重增长量=乙组小鼠的体重增长量+丙组小鼠的体重增长量,则可用小鼠体重增长速率相对值为纵坐标,以组别为横坐标,结合图1的实验结果可知,甲组小鼠体重增长速率相对值为1,乙组小鼠体重增长速率相对值为0.4,丙组小鼠体重增长速率相对值为0.6,丁组小鼠体重增长速率相对值为0.2,据此可画出相关柱形图。

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