题目内容

14．请分析回答下面关于动物生命活动调节的有关问题：
（1）乙酰胆碱是形成记忆所必需的神经递质和形成长期记忆的生理基础．“胆碱能神经元”是一种能合成乙酰胆碱，并在兴奋时能从神经末梢释放乙酰胆碱的传出神经元．目前认为，老年性痴呆与中枢“胆碱能神经元”的大量死亡和丢失有关．某研究小组为研究老年性痴呆的机制，定位损伤大鼠的脑，利用水迷宫测试观察行为学的改变．利用水迷宫进行学习能力以及记忆巩固能力的测验，实验处理和实验结果如下表．
组别实验处理实验结果
错误次数完成学习所需时间（秒）
A不做任何处理8.76112.39
B向大鼠脑的一定区域缓慢注射0.5M缓冲液溶解的鹅膏蕈氨酸lμL15.72149.73
①神经元受到刺激时能产生兴奋，兴奋在神经元内部以电（神经冲动）信号的形式传导，在神经元之间以化学信号通过突触结构来传递．
②胆碱能神经元活动与受体有关，毒蕈碱受体是其中的一种，B组实验处理的目的是让鹅膏蕈氨酸与突触后膜上的毒蕈碱受体结合，使乙酰胆碱与受体的结合受到影响，从而产生与胆碱能神经元死亡和丢失相似的效果，以达到研究老年性痴呆机制的目的．
③表中的实验数据表明B组大鼠的学习能力和记忆巩固能力都低，从而为老年性痴呆与“胆碱能神经元”有关的猜测提供了实验证据．
④B组的实验处理需要进行相应的手术，才能将药物注射到大鼠脑的一定区域，如果仅有A组实验作对照，该实验在设计上不够严密，需增加一组实验，即：做与B组相同的手术，不注射药物．当新增一组实验所得的数据与A组相近时，可进一步支持上述猜测．
（2）小白鼠是恒温动物．科学家们在实验中发现如果破坏了小白鼠的下丘脑，它就不再具有维持体温恒定的能力．
①本实验的对照方式是实验前后动物的状态进行对照（”或“自身对照”）
②正常小白鼠的体温调节类型与如图所示的甲曲线相同． 
③有人认为脊髓也参与了体温调节，请简要地写出实验思路．

分析 1、（1）兴奋在神经纤维上的传导：兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的，这种电信号也叫神经冲动．兴奋的传导过程：静息状态时，细胞膜电位外正内负→受到刺激，兴奋状态时，细胞膜电位为外负内正→兴奋部位与未兴奋部位间由于电位差的存在形成局部电流（膜外：未兴奋部位→兴奋部位；膜内：兴奋部位→未兴奋部位）→兴奋向未兴奋部位传导．
（2）神经元之间的兴奋传递就是通过突触实现的．兴奋的传递方向：由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡内，所以兴奋在神经元之间（即在突触处）的传递是单向的，只能是：突触前膜→突触间隙→突触后膜．
2、解答本题首先要明确胆碱能神经元的作用及其与老年性痴呆的关系，毒蕈碱受体与鹅膏蕈氨酸和乙酰胆碱的关系，然后根据表格中的实验处理方法及结果理解该实验的目的．本实验的自变量就是否使用了鹅膏蕈氨酸，因变量是判断是否发生呆痴的症状--完成记忆的次数和发生错误的次数．
3、设计实验时（1）首先关注实验目的．（2）确定实验的自变量，选用的实验材料便于控制自变量．实验的最基本的原则之一就是单一变量原则．（3）关注无关变量，选择的实验材料的相似性．自变量是人为控制的，但无关变量很多是存在于材料本身的．

解答 解：（1）①兴奋在神经纤维上的传导，兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的，这种电信号也叫神经冲动．神经元之间的兴奋传递就是通过突触实现的，由神经递质由突触前膜释放，作用于突触后膜，使下一个神经元产生兴奋或抑制．  ②由于毒蕈碱受体既能与鹅膏蕈氨酸结合，也能与乙酰胆碱结合，所以B组实验通过对大鼠脑使用鹅膏蕈氨酸，可以抑制乙酰胆碱与毒蕈碱受体的结合，从而达到类似于胆碱能神经元死亡和丢失的效果．
③表中的实验数据显示错误次数和完成学习所需时间，B组都比A组大，说明B组小鼠的学习能力和记忆巩固能力都低  
④A组和B组相比，涉及多个因素，为使得实验结论更加可靠，需增加一组与B组相同的手术，不注射药物的实验．
（2）①科学家们在实验中发现如果破坏了小白鼠的下丘脑，它就不再具有维持体温恒定的能力．此实验中自变量是小白鼠被破坏下丘脑前后的状态进行对照．
②小白鼠是恒温动物，随着环境的温度逐渐升高．机体通过增大散热量、减少产热量．调节体温相对恒定．故耗氧量减少．
③依据题目中的信息，设计一个相似的对照组实验，自变量是脊髓好和坏．另取几只健康小白鼠，测量实验前体温，再分别只破坏脊髓，观察各自的体温是否恒定．
故答案为：
（1）①电 （神经冲动）      化学      突触
②突触后膜           胆碱能神经元死亡和丢失
③学习能力和记忆巩固能力都低
④做与B组相同的手术，不注射药物          A
（2）①实验前后动物的状态进行对照（”或“自身对照”）
②甲
③另取几只健康小白鼠，测量实验前体温，再分别只破坏脊髓，观察各自的体温是否恒定

点评 本题考查了神经调节的实验和实验设计相关内容．本题比较综合，提升了学生获取图示信息、审题能力以及实验设计，注重学生的重点知识的过关．

练习册系列答案
相关题目
17．为研究生长素类似物2，4-D对某植物插条生根的影响，一实验小组按下表进行了实验：
A组B组C组D组E组F组
配制溶液蒸馏水200mg/L
2，4-D溶液		400mg/L
2，4-D溶液		600mg/L
2，4-D溶液		？1000mg/L
2，4-D溶液
选择插条选取该植物生长时期、带芽数目等相同的适宜插条若干支，随机分成六等份，并编号
浸泡插条分别用等量蒸馏水、相应浓度2，4-D溶液浸泡插条12小时
扦插及培养浸泡后插条扦插在潮湿沙土中，培养时间及其他条件均适宜且相同
实验结果
请分析回答：
（1）E组实验配制的2，4-D溶液浓度是800mg/L，设置A组实验的目的是起对照作用．
（2）实验分组时每组不是一个插条，其目的是减小实验误差．
（3）实验结果说明起促进生根作用的级别有B、C、D、E，起抑制作用的级别有F．
（4）该实验还可以用生根长度作为实验观察的指标．
（5）若要进一步探究2，4-D促进该植物插条生根的最适浓度，应该选择C、D（填写字母）组别之间的浓度设置更小的浓度梯度重复上述实验．
5．下列哪项属于达尔文的进化观点（　　）
A．生物进化的基本单位是种群
B．天鹅的长颈是因为它取食湖底生物反复伸长的结果
C．害虫的抗药性不断增强，是自然选择的结果
D．新物种形成的标志是产生了生殖隔离
2．科学的研究方法是取得成功的关键，下列实验研究方法正确的是（　　）
A．将质壁分离复原的细胞用龙胆紫染色，可以观察染色体的形态变化
B．用本尼迪特试剂检测新鲜梨汁中的还原糖需要水浴加热
C．肺炎双球菌的转化实验采用了同位素标记法
D．洋葱根尖装片制作的步骤是解离、染色、漂洗、制片
9．图为筛选分解石油烃能力强细菌的过程，请回答与此有关的问题：

（1）培养基的配制可以参照牛肉膏蛋白胨固体培养基的配制办法，即计算→称量→溶化→灭菌→倒平板．
（2）分解石油烃的微生物一般要从土壤中分离，获取土壤样品的取样地点最好选在石油污染明显处．
（3）为了能有效地分离出分解石油烃的微生物，过程①一④所用培养基中需要加入的特殊成分为只含石油烃一种碳源，从而有利于目的菌的生长，抑制其他微生物的生长，这样的培养基可称做选择培养基．
（4）④中的培养基从物理特征看属于固体培养基，这可以通过往培养基中加入一定量的琼脂来实现，对④进行接种常采用的两种方法分别是平板划线法和稀释涂布平板法．
（5）若发现在⑤中无法区分菌落，可以将③中取出的菌液进行梯度稀释．
19．恒温动物保持体温恒定是维持机体内环境稳定、保证新陈代谢等生命活动正常进行的必要条件．某研究性学习小组内的部分同学认为维持体温恒定的体温调节中枢位于下丘脑，还有部分同学认为位于脊髓．假设你是该小组的一员，请利用提供的大小相同、健康生长的小白鼠若干作实验材料，对上述问题进行探究．请将实验步骤补充完整，并根据实验过程可能得到的实验结果，推断得出相应的实验结论．
（1）实验步骤：
①将小白鼠平均分成四组，分别标号甲、乙、丙、丁．
②甲组小白鼠不作任何处理，乙组只破坏下丘脑，丙组只破坏脊髓，丁组既破坏下丘脑又破坏脊髓．
③将四组小白鼠同时放在寒冷环境下，观察并记录四组小白鼠的体温．
（2）实验结果及结论：
①甲、乙两组小白鼠体温恒定，丙、丁两组体温不恒定，说明体温调节中枢位于脊髓．
②甲、丙两组小白鼠体温恒定，乙、丁两组体温不恒定，说明体温调节中枢位于下丘脑．
③甲、乙、丙、丁四组小白鼠体温均恒定，说明体温调节中枢既不位于脊髓也不位于下丘脑．
6．下列有关叙述中，最为准确的是（　　）
A．致癌因子大致可分为物理、化学、生物这三类致癌因子
B．白化病患者的头发发白是由于头发基部黑色素细胞内酪氨酸酶活性降低所致
C．被病毒寄生的靶细胞因一种免疫细胞（效应T细胞）的诱导而裂解属于细胞凋亡
D．原癌基因主要负责调节细胞周期，细胞癌变不受基因控制
3．下面是一项“利用转基因番茄生产人胰岛素的方法”的专利摘要，请回答：
本发明利用转基因番茄作为生物反应器生产人胰岛素．所用的人胰岛素基因是依据植物偏爱密码子的原则来设计所含的密码子，通过人工合成若干DNA片段，拼接而成，并且在C端加上KDEL的内质网滞留序列，避免胰岛素在植物细胞中的降解．将该基因置于CaMV 35S启动子和果实专一性启动子2A12的驱动之下通过农杆菌介导的方法转入番茄中，在番茄的果实中表达人胰岛素．
（1）此基因工程中的目的基因是人胰岛素基因，将人工合成的DNA片段拼接在一起，所需要的酶是DNA连接酶，T4-DNA连接酶还可以连接平末端．
（2）要想在体外获得大量该目的基因的片段，可以采用PCR扩增技术（用字母）．
（3）试分析在C端加上KDEL的内质网滞留序列，为什么可以避免胰岛素在植物细胞中的降解？使胰岛素合成后在植物内质网中保存，以免在细胞内被降解．
（4）用目的基因与农杆菌的Ti质粒结合构建表达载体，该表达载体的组成中不应含有的是④⑦（从下列选项中选择）．
①目的基因   ②CaMV 35S启动子  ③果实专一性启动子2A12   ④RNA引物
⑤标记基因   ⑥T-DNA            ⑦RNA聚合酶基因片段      ⑧终止子
（5）若培育转基因动物，用显微注射法，将目的基因导入受精卵中．要确定目的基因是否整合到染色体上，一般需用放射性同位素标记（或荧光分子标记）的目的基因（单链）做探针，与转基因小鼠细胞中提取的核DNA进行分子杂交．
4．如图1所示是同一高等动物体内细胞分裂的示意图．如图2曲线图表示该动物减数分裂及有丝分裂过程的DNA变化．

（1）该动物体细胞内含有4条染色体．细胞的减数分裂过程对应于曲线图A～H段．
（2）甲图中细胞可对应于曲线图中的L～M段．
（3）乙图细胞的名称为次级精母细胞，代表减数第二次分裂中期，含有0对同源染色体，其中染色体，染色单体和DNA三者数量比为1：2：2．

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