题目内容

4．小白鼠是恒温动物，当环境温度明显降低时，其体温仍能保持相对恒定．为了探究调节体温的中枢是否为下丘脑，某校生物兴趣小组制订了以下实验方案：
实验假设：下丘脑是调节体温的主要中枢．
材料用具：略
实验步骤：
①取两只健康的、性别与生理状况相同的成年小白鼠，并标记为甲、乙；
②用一定的方法破坏甲鼠的下丘脑，乙鼠不做处理作为对照；
③把甲、乙两鼠置于可人工控制的温室中，将室内温度调为0℃，在相对安静的条件下观察24小时，每隔4小时分别测量一次体温，并做好记录．
预期结果与结论：
②甲鼠体温发生明显改变，乙鼠体温保持相对恒定，则假设成立；
②若甲、乙两鼠体温均保持相对恒定，则假设不成立．
请分析回答：
（1）该兴趣小组设计的实验方案有哪些不妥之处？请指出．
①实验前要先测定甲、乙鼠的体温；②实验要有重复性，仅用两只小白鼠进行实验有一定的偶然性．
（2）有同学认为实验组与对照组可在同一只小白鼠身上进行，你是否赞同这个观点？赞同，试说明理由
先做不破坏下丘脑的实验，再做破坏下丘脑后的实验，进行自身前后对照．
（3）若假设成立，下丘脑是其体温调节中枢，下面给出了四张坐标图，表示小白鼠的代谢状况与环境温度的关系（其中横轴表示环境温度，纵轴表示小白鼠的耗氧量或酶的反应速率）．则符合甲鼠生理状况的是BD；符合乙鼠生理状况的是AC．

（4）若假设成立，下丘脑是其体温调节中枢，当环境温度明显降低时，一方面可通过下丘脑的调节作用，引起小白鼠皮肤血管收缩，皮肤的血流量减少，从而使皮肤的散热量减少；同时还可促进有关腺体的分泌活动，使甲状腺激素和肾上腺素（缺一不给分）的分泌增加，导致体内代谢活动增强，产热量增加，从而维持体温恒定．由此可见小白鼠对体温的调节属于神经-体液（神经调节和激素）调节．

分析 1、实验的设计要遵循一些原则，单一变量原则和平行重复原则．
2、寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加产热（骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素分泌增加），减少散热（毛细血管收缩）→体温维持相对恒定．

解答 解：（1）该实验的目的是探究调节体温的中枢是否为下丘脑，所以实验前要先给两只小白鼠测量体温．实验要有重复性，若仅用两只小白鼠进行实验，有一定的偶然性．
（2）实验可以安排在同一组小白鼠身上进行，形成前后自身的对照，即先做不破坏下丘脑的实验，再做破坏下丘脑的实验．
（3）甲组小鼠下丘脑被破坏，体温不能维持恒定，体温随环境温度的下降而降低，耗氧量也随之下降，因此符合B曲线，酶促反应的速率也随着环境温度的降低而下降，符合D曲线．乙组小鼠下丘脑没有破坏，体温恒定，因此当环境温度下降时，小鼠为了维持体温的恒定耗氧量就要增加，来增加产热．符合A曲线，由于乙组体温恒定，酶促反应速率基本不变．符合C曲线．
（4）当环境温度明显降低时，一方面可通过下丘脑体温调节中枢的调节作用，引起小白鼠皮肤血管收缩，以致皮肤的血流量减少，从而使皮肤的散热量减少；同时甲状腺激素和肾上腺素的分泌量增加，导致体内代谢活动增强，产热量增加，从而维持体温恒定，这种调节方式为神经-体液调节．
故答案为：
（1）①实验前要先测定甲、乙鼠的体温
②实验要有重复性，仅用两只小白鼠进行实验有一定的偶然性．
（2）赞同   先做不破坏下丘脑的实验，再做破坏下丘脑后的实验，进行自身前后对照
（3）BD       AC
（4）甲状腺激素和肾上腺素     神经-体液（神经调节和激素）

点评 本题考查探究实验和体温调节的相关知识，意在考查学生分析问题和解决问题的能力，具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理．

练习册系列答案
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14．如图是某生物细胞分裂过程中某个时期的图象，下列说法不正确的是（　　）
A．该细胞可能是次级精母细胞
B．该细胞所处的时期可能是减数第二次分裂中期
C．该生物的细胞中染色体数最多有8条
D．A点有基因B，A1上相应位点基因是b，可能的原因是基因突变
15．有两纯种小麦，一种是高秆抗锈病（DDTT），另一种是矮秆易感锈病（ddtt）．要利用这两个品种的小麦培育出矮秆抗锈病的优良小麦品种，育种小组提出了三种育种方案：
方案一：DDTT×ddtt→F1→F2→矮秆抗病新品种
方案二：DDTT×ddtt→F1→F1花药→单倍体→矮秆抗病新品种
方案三：DDTT和ddtt的种子幼苗进行X射线、紫外线照射综合处理→矮秆抗病新品种
（1）方案一育种方式的原理是基因重组． F2中选出的矮秆抗病植株中杂合子占$\frac{2}{3}$，F2中选出的矮秆抗病的植株中不符合性状稳定要求的个体的基因型是ddTt． 
（2）方案二的育种过程中，从F1花药培育成单倍体，采用的方法是花药离体培养，从单倍体培育成矮秆抗病新品种，通常使用秋水仙素药剂处理单倍体；该育种方式最显著的优点是明显缩短育种年限．
（3）方案三的育种名称诱变育种，通过该育种方法获得的个体不一定符合人们的需要，因为基因突变具有不定向性（或突变的方向难以掌握或突变的方向难以控制）．
12．正常情况下，人的次级精母细胞处于减数第二次分裂的后期时，细胞内的染色体的可能组成是（　　）
A．22+XB．22+YC．44+YYD．44+XY
19．将大白鼠从25℃移至0℃的环境中，正常大白鼠将出现的生理现象是（　　）
A．耗氧量减少，立毛肌放松
B．耗氧量增加，体表血管收缩，散热等于产热
C．耗氧量减少，心律变慢
D．耗氧量增加，体表血管收缩，散热大于产热
9．若A与、B与b、C与c分别代表3对同源染色体．下列哪一组精子中的4个精子来同一精原细胞（　　）
A．ABC、abc、Abc、aBcB．Abc、aBC、aBc、AbCC．AbC、aBc、aBc、AbCD．abc、Abc、abC、Abc
16．下列关于某人体免疫的叙述，正确的是（　　）
A．记忆B细胞接受抗原的刺激后分裂周期延长
B．HIV侵入人体后，引起B淋巴细胞合成分泌相应抗体
C．效应T细胞能裂解靶细胞但不能直接清除靶细胞中抗原
D．吞噬细胞是既能参与非特异性免疫又能参与特异性免疫的淋巴细胞
13．下列图解中，能够正确反映光合作用大于呼吸作用时，CO2转移情况的是（　　）
A．B．C．D．
14．下列是生物研究中常用的实验方法，不正确的是（　　）
A．研究细胞器结构和种类，采用差速离心法和显微观察法
B．观察DNA和RNA在细胞中的分布，采用了空白对照和染色法
C．观察植物细胞的质壁分离和复原，采用自身前后对照和显微观察法
D．探究酵母菌呼吸方式，采用对比实验法和产物检测法

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