Question

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定了以下实验方案：

实验假设：下丘脑是调节体温的主要中枢。

材料用具：略

①取两只性别与年龄相同的成年小白鼠，并标记为甲、乙；

②用一定的方法破坏甲小白鼠的下丘脑，乙鼠不做处理作为对照；

③把甲小白鼠置于10℃环境中，乙小白鼠置于30℃环境中作为对照，在相对安静的条件下观察24 h，每隔4 h分别测量一次体温，并做好记录。

预期结果与结论：

①若甲小白鼠的体温发生明显改变，乙小白鼠的体温保持相对恒定，则假设成立；

②若甲、乙两只小白鼠体温均保持相对恒定，则假设不成立。

请分析回答下列问题：

(1)该兴趣小组设计的实验方案有些不妥之处，请提出4条改进意见：

a：________________________________________________________________________；

b：________________________________________________________________________；

c：________________________________________________________________________；

d：________________________________________________________________________。

(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？并说明理由：________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)若假设成立，下丘脑是其调节体温的中枢，下面给出了四个坐标曲线图，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)。则符合甲小白鼠生理状况的是________；符合乙小白鼠生理状况的是________。

(4)若假设成立，下丘脑是其调节体温的中枢，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________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________调节。

(5)请你运用所学知识，预测甲小白鼠被破坏了下丘脑后，与乙小白鼠相比较，除了体温不能保持相对恒定之外，在实验中还能直接观察到哪些异常生理现象或症状？(至少写出两项)

①________；②________。

(6)请你为该实验设计一个合理的体温记录表。

 

Answer 1

(1)a.应增加两组小白鼠的数量，避免因偶然因素导致实验结果不准确甚至实验失败

b．甲、乙两组小白鼠的健康和生理状况应该一致

c．实验前应先测定甲、乙两组小白鼠的体温

d．甲、乙两组小白鼠应置于相同的较低温度(比如10℃)环境中

(2)赞同，先做不破坏下丘脑的实验，再做破坏下丘脑后的实全进行自身前后对照

(3)BD　AC

(4)甲状腺激素　神经—体液(激素)

(5)神经系统兴奋性降低，精神萎靡　食欲降低

(6)如表

测量次数(间隔4 h)	1	2	3	4	5	6	7
甲组小白鼠平均体温(℃)
乙组小白鼠平均体温(℃)

 

本题是一个实验评价试题，目的是探究调节体温的中枢是否为下丘脑。实验设计中要遵循平行重复原则、对照原则和单一变量原则等。(2)本题也可作自身对照，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得出结论。(3)小白鼠是恒温动物，由于下丘脑的调节，正常小白鼠乙体内温度不会随外界温度的改变而变化，因此酶反应速率不会随温度的改变而变化，当破坏甲小白鼠的下丘脑时，失去下丘脑的的调节作用，耗氧量和酶反应速率会随温度的改变而变化。(4)下丘脑是调节体温的中枢，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；另一方面下丘脑会间接促进甲状腺分泌甲状腺激素，导致体内代谢活动增强，产热量增加。因此，环境温度明显降低时的体温调节属于神经—体液调节。(6)设计表格应注意标明行和列的含义，注意时间间隔。