Question

5．小白鼠是恒溫動物，當環(huán)境溫度明顯降低時，其體溫仍能保持相對恒定．為了探究調節(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驗方案：
實驗假設：下丘腦是調節(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該一致成年小白鼠，并標記為甲、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，每隔4小時分別測量一次體溫，并做好記錄
預期結果與結論：
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，則假設成立；
②若甲、乙兩組鼠體溫均保持相對恒定，則假設不成立．
請分析回答：
（1）該興趣小組設計的實驗方案有些不妥之處，請?zhí)岢龈倪M意見：甲乙兩組小白鼠應置于相同的較低溫度（比如10℃）環(huán)境中
（2）實驗組與對照組可在同一組小白鼠身上進行，先做不破壞下丘腦的實驗，再做再做破壞下丘腦的實驗進行自身前后對照．
（3）若假設成立，下丘腦是其調節(jié)體溫的中樞，下面給出了四張坐標曲線圖，表示小白鼠的代謝狀況與環(huán)境溫度的關系（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）小白鼠對體溫的調節(jié)屬于神經--體液調節(jié)．

Answer 1

分析 1、實驗的設計要遵循一些原則，單一變量原則和平行重復原則．該興趣小組設計的實驗方案不妥之處：①實驗前沒有先測定甲、乙鼠的體溫（前測）；②實驗缺少重復，僅用兩只小白鼠進行實驗有一定的偶然性．
2、甲鼠破壞了下丘腦，導致甲鼠不同調節(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，當環(huán)境溫度變化時，機體通過調節(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→下丘腦體溫調節(jié)中樞→增加產熱（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置于相同的較低溫度（比如10℃）環(huán)境中．
（2）實驗可以安排在同一組小白鼠身上進行，形成前后自身的對照，為防止手術對動物身體造成傷害，所以應先做不破壞下丘腦的實驗，再做破壞下丘腦的實驗．
（3）甲鼠破壞了下丘腦，導致甲鼠不能調節(jié)體溫平衡，使小白鼠的耗氧量隨溫度的變化而變化，體內酶活性隨溫度的變化而變化，故選BD；乙鼠的下丘腦正常，當環(huán)境溫度變化時，機體通過調節(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，故選AC．
（4）小白鼠對體溫的調節(jié)屬于神經--體液調節(jié)．
故答案為：
（1）甲乙兩組小白鼠應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--體液（激素）

點評 本題考查探究實驗和體溫調節(jié)的相關知識，意在考查學生分析問題和解決問題的能力，屬于中檔題．