Question

5．小白鼠是恒溫動(dòng)物，當(dāng)環(huán)境溫度明顯降低時(shí)，其體溫仍能保持相對恒定．為了探究調(diào)節(jié)體溫的中樞是否為下丘腦，某校生物興趣小組制訂了以下實(shí)驗(yàn)方案：
實(shí)驗(yàn)假設(shè)：下丘腦是調(diào)節(jié)體溫的主要中樞
材料用具：略
①取兩組性別與年齡相同的健康的生理狀況應(yīng)該一致成年小白鼠，并標(biāo)記為甲、乙
②用一定的方法破壞甲組鼠的下丘腦，乙組鼠不做處理作為對照，先測定甲乙兩組小白鼠的體溫
③把甲組鼠置于10°C環(huán)境中，乙組鼠置于30°C環(huán)境中作為對照，在相對安靜的條件下觀察24小時(shí)，每隔4小時(shí)分別測量一次體溫，并做好記錄
預(yù)期結(jié)果與結(jié)論：
①若甲組鼠體溫發(fā)生明顯改變，乙組鼠體溫保持相對恒定，則假設(shè)成立；
②若甲、乙兩組鼠體溫均保持相對恒定，則假設(shè)不成立．
請分析回答：
（1）該興趣小組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案有些不妥之處，請?zhí)岢龈倪M(jìn)意見：甲乙兩組小白鼠應(yīng)置于相同的較低溫度（比如10℃）環(huán)境中
（2）實(shí)驗(yàn)組與對照組可在同一組小白鼠身上進(jìn)行，先做不破壞下丘腦的實(shí)驗(yàn)，再做再做破壞下丘腦的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行自身前后對照．
（3）若假設(shè)成立，下丘腦是其調(diào)節(jié)體溫的中樞，下面給出了四張坐標(biāo)曲線圖，表示小白鼠的代謝狀況與環(huán)境溫度的關(guān)系（其中橫軸表示環(huán)境溫度，縱軸表示小白鼠的耗氧量或酶的反應(yīng)速率）．則符合甲組鼠生理狀況的是BD；符合乙組鼠生理狀況的是AC．

（4）小白鼠對體溫的調(diào)節(jié)屬于神經(jīng)--體液調(diào)節(jié)．

Answer 1

分析 1、實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)要遵循一些原則，單一變量原則和平行重復(fù)原則．該興趣小組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案不妥之處：①實(shí)驗(yàn)前沒有先測定甲、乙鼠的體溫（前測）；②實(shí)驗(yàn)缺少重復(fù)，僅用兩只小白鼠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)有一定的偶然性．
2、甲鼠破壞了下丘腦，導(dǎo)致甲鼠不同調(diào)節(jié)體溫平衡，使小白鼠的耗氧量隨溫度的變化而變化；乙鼠的下丘腦正常，當(dāng)環(huán)境溫度變化時(shí)，機(jī)體通過調(diào)節(jié)使體溫維持相對穩(wěn)定，所酶活性基本不變．
3、寒冷環(huán)境→皮膚冷覺感受器→下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞→增加產(chǎn)熱（骨骼肌戰(zhàn)栗、立毛肌收縮、甲狀腺激素分泌增加），減少散熱（毛細(xì)血管收縮）→體溫維持相對恒定．

解答 解：（1）要控制單一變量，所以甲乙兩組小白鼠應(yīng)置于相同的較低溫度（比如10℃）環(huán)境中．
（2）實(shí)驗(yàn)可以安排在同一組小白鼠身上進(jìn)行，形成前后自身的對照，為防止手術(shù)對動(dòng)物身體造成傷害，所以應(yīng)先做不破壞下丘腦的實(shí)驗(yàn)，再做破壞下丘腦的實(shí)驗(yàn)．
（3）甲鼠破壞了下丘腦，導(dǎo)致甲鼠不能調(diào)節(jié)體溫平衡，使小白鼠的耗氧量隨溫度的變化而變化，體內(nèi)酶活性隨溫度的變化而變化，故選BD；乙鼠的下丘腦正常，當(dāng)環(huán)境溫度變化時(shí)，機(jī)體通過調(diào)節(jié)使體溫維持相對穩(wěn)定，所酶活性不會隨溫度的變化而發(fā)生明顯變化，溫度越低，耗氧量增加，代謝增強(qiáng)，故選AC．
（4）小白鼠對體溫的調(diào)節(jié)屬于神經(jīng)--體液調(diào)節(jié)．
故答案為：
（1）甲乙兩組小白鼠應(yīng)置于相同的較低溫度（比如10℃）環(huán)境中
（2）不破壞下丘腦    再做破壞下丘腦．
（3）BD   AC       
（4）神經(jīng)--體液（激素）

點(diǎn)評 本題考查探究實(shí)驗(yàn)和體溫調(diào)節(jié)的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生分析問題和解決問題的能力，屬于中檔題．