题目内容

17．布氏田鼠是生活在寒冷地带的一种非冬眠小型哺乳动物．如图1为持续寒冷刺激下机体调节褐色脂肪组织细胞（BAT细胞）产热过程的示意图．请分析回答：

（1）寒冷刺激一方面使下丘脑部分传出神经末梢释放去甲肾上腺素，该物质从释放到发挥作用需跨0层磷脂分子，完成该生理活动的结构基础是流动性．此过程还会使BAT细胞中cAMP增加，在其作用下，部分脂肪分解，其产物进入线粒体参与细胞呼吸．另一方面寒冷刺激还能使下丘脑合成并释放促甲状腺激素释放激素的量增加，最终导致体内甲状腺激素的量增加．
（2）有氧呼吸过程中合成ATP最多的阶段是在线粒体内膜完成的，该结构富含ATP合成酶，能在跨膜H+浓度梯度的推动下合成ATP．在BAT细胞中，UCP一1蛋白能增大该结构对H+的通透性，消除H+梯度，无法合成ATP，使有氧呼吸的最后阶段释放出来的能量全部变成热能．
（3）综上所述，在持续寒冷的环境中，布氏田鼠通过神经体液调节，最终引起BAT细胞中甲状腺激素和cAMP共同调节UCP一1基因的表达，导致产热增加，以维持体温的稳定．
（4）图2表示布氏田鼠胰岛B细胞受调控释放胰岛素的过程．则在血糖调节中，如果因抗体1 （抗体1/抗体2）的存在导致的高血糖症状，则注射胰岛素能起到有效降血糖效果．

分析 据图分析：图1中，体温调节的方式有神经调节和体液调节两种方式，图中起调节枢纽作用的是下丘脑，然后通过两个途径最终使线粒体产热增加．图2中，抗体1作用于胰岛B细胞引起糖尿病，抗体2作用于靶细胞引起糖尿病，都属于自身免疫病．识图是本题解答的关键．

解答 解：（1）由图中可以看出，在持续寒冷刺激下，下丘脑一方面分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体，垂体分泌促甲状腺激素作用于甲状腺，从而使甲状腺激素分泌增多，这体现了激素的分级调节的机制；另一方面下丘脑通过传出神经的神经末梢释放去甲肾上腺素，去甲肾上腺素与细胞膜上的相应受体结合，导致BAT细胞中cAMP增加．去甲肾上腺素从释放到发挥作用需跨0层膜，原因是其释放是以神经递质的方式通过胞吐作用完成的，与靶细胞表面的识图结合后发挥作用，没有通过膜结构．维持这一过程依靠膜的流动性的功能．  
（2）有氧呼吸的第三阶段合成的ATP最多，是在线粒体内膜完成的．图中可以看出，线粒体在UCP-1蛋白的作用下释放出来大量热能，这是UCP-1蛋白进入线粒体后抑制ATP合成的结果．
（3）UCP-l基因首先要通过转录生成相应的mRNA，mRNA再通过核孔进入细胞质与核糖体结合，控制合成UCP-1蛋白．在此表达过程中，图中可以看出，这是甲状腺激素和cAMP共同调节该基因的表达．
（4）图2中，抗体1作用于胰岛B细胞引起的糖尿病，横轴的胰岛素分泌减少，可以注射胰岛素进行治疗．
故答案为：
（1）去甲肾上腺素    0   流动性   促甲状腺激素释放激素     
（2）线粒体内膜   热能
（3）甲状腺激素和cAMP共同调节UCP一1基因的表达
（4）抗体1

点评 本题考查人体内环境稳态维持的相关知识，意在考查考生的识图能力、能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力．

练习册系列答案
相关题目
7．下列有关细胞结构和功能的相关叙述中，正确的是（　　）
A．线粒体是细胞内物质氧化和能量转换的主要场所
B．ATP合成酶可以通过核孔随意进入细胞核
C．合成固醇类激素的分泌细胞的内质网一般不发达
D．核糖体是蛋白质合成和加工、包装的主要场所
8．如图所示为人体的组织细胞和内环境的关系示意图．请据图回答下列问题：
（1）②是内环境的重要组成部分，②内有多对缓冲物质使其pH保持在7.35～7.45之间，对溶液酸碱度起调节作用的缓冲物质有H2CO3和NaHCO3、NaH2PO4和Na2HPO4等．
（2）下表为图中组织细胞和内环境不同部位主要电解质的含量：（单位：mmol/L）
离子①②③
阳
离
子		Na+12142145
K+1394.34.4
Ca2+＜0.0012.52.4
Mg2+1.61.11.1
总计152.6149.9152.9
阴
离
子		Cl-4104117
HCO3-122427
HPO42-、H2PO4-2922.3
蛋白质54140.4
其他53.65.96.2
总计152.6149.9152.9
从表中数据分析可知，血浆中阴离子浓度和阳离子浓度的关系是相等．细胞内液和细胞外液的电解质含量的关系是相近（填“大于”或“小于”或“相等”或“相近”）．
（3）夏天气温高，人体大量出汗，如不及时补充水分，会使细胞外液的渗透压升高，水将从细胞内向细胞外转移（填“内”或“外”）．
（4）人体内环境的稳定是在神经、体液和免疫等系统的调节下实现的．
5．下列有关酶的叙述正确的是（　　）
A．人的肝脏细胞内H2O2酶发挥作用时，产生的气泡可在线粒体基质中被消耗
B．酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物
C．影响酶活性的因素有：温度、pH、反应物浓度、酶的浓度
D．如要验证过氧化氢酶的专一性，则实验的自变量应为酶的种类
12．下列与实验相关的叙述，错误的是（　　）
A．马铃薯块茎捣碎后的提取液可检测出蛋白质
B．光学显微镜可用于观察植物细胞的质壁分离现象
C．在95%乙醇中加入无水Na2CO3后可提高色素的溶解度
D．低温诱导染色体加倍实验中，将大蒜根尖制成装片后再进行低温处理
2．2011年，科学家将蜘蛛的相关基因导入山羊体内，创造出转基因山羊，使羊奶中含有一种独特的蛛丝蛋白．利用这种蛛丝蛋白制造的蛛丝纤维具有很高的强度和伸缩性．可制成防弹背心、降落伞绳等．如图是生产原理图，请回答问题：

（1）在①过程中用到的酶是逆转录酶，在②过程中用到的酶是限制酶和DNA连接酶．
（2）将基因表达载体导入受体细胞常用的方法是显微注射法．如果导入的受体细胞为体细胞，则③过程需要的技术操作是核移植，重组细胞才具有发育的全能性．
（3）④过程所用的胚胎工程技术是早期胚胎培养，该过程所用培养液中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等．
（4）进行⑤过程需要的技术操作是胚胎分割，最佳时期是桑椹胚或囊胚．
（5）进行⑥过程时，需要对供、受体母羊进行选择，并用激素进行同期发情处理处理．
9．下列关于植物激素调节的叙述正确的是（　　）
A．植物激素调节的特点是具有两重性B．乙烯是指由成熟的果实产生的激素
C．赤霉素能影响根的生长和分化D．脱落酸能够解除种子的休眠

影响绿色植物光合作用的因素是多方面的，其外界因素有光照强度、CO2含量、温度等，其内部因素有酶的活性、色素的数量、五碳化合物等，请根据下图分析：

（1）如果X代表光照强度，光照强度影响光合作用强度，主要是影响_________阶段，该阶段发生的部位是_____________。此时光合作用强度随光照强度的变化可用曲线_____来表示。

（2）如果X代表温度，温度主要通过影响___________________来影响光合作用强度。

（3）如果X代表CO2的含量，CO2的含量影响光合作用强度，主要是影响__________的产

生。当光合作用强度达到最大值时，此时限制因素最可能是内部因素中的________。
3．如图表示机体免疫反应清除抗原的过程示意图．下列说法正确的是（　　）
A．抗原刺激机体后，T细胞和B细胞会分化，但不会增殖
B．一种浆细胞可以产生多种抗体
C．抗体能够与相应抗原结合，形成抗原-抗体复合物
D．效应了细胞引起靶细胞的死亡属于细胞凋亡

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