Question

4．为探究促甲状腺激素（TSH）分泌的影响因素，研究者从刚宰杀的家兔体内分离新鲜的下丘脑和脑垂体，然后把这些结构单独或一起培养于含有或不含油甲状腺激素的培养液中，培养后测定培养液内TSH的浓度，结果如下：

（1）上述五个实验可分为7组对照实验，根据实验结果可说明影响促甲状腺激素分泌的因素有甲状腺激素、下丘脑、垂体．
（2）D瓶中甲状腺激素能与垂体细胞的细胞膜表面的受体结合，能体现细胞膜具有细胞间的信息交流功能．
（3）为进一步探究在活体实验条件下，甲状腺激素含量对TSH分泌的影响，某同学设计了如下实验：
Ⅰ实验方案：
①挑取生长期、大小、性别一致的实验家兔各5只随机分成两组；
②依次测定和记录10只家兔血液中促甲状腺激素（TSH）、甲状腺激素的含量，每天1次，连续3天．
③第4天开始，一组正常饲养；另一组家兔注射等量的甲状腺激素（家兔饲喂含有等量甲状腺激素的食物）；
④一段时间后，依次测定和记录10只家兔血液中促甲状腺激素和甲状腺激素的含量．
Ⅱ预期实验结果及相应结论：
①甲状腺激素含量和促甲状腺激素含量都增加，说明甲状腺激素含量增加促进促甲状腺激素的分泌．
②甲状腺激素含量增加，促甲状腺激素含量减少，说明甲状腺激素含量增加抑制促甲状腺激素的分泌．

Answer 1

分析 分析柱形图可知，A瓶中只有培养基，在上述实验中设置A瓶的目的是作为对照，说明培养基及培养过程不会产生TSH．A、B瓶对照，可说明下丘脑不能分泌TSH；A、C瓶对照，可说明垂体能分泌TSH；C、D瓶对照，可说明甲状腺激素能抑制垂体分泌TSH；E瓶与A、C瓶对照说明下丘脑能促进垂体分泌TSH．

解答 解：（1）A瓶中只有培养基，在上述实验中设置A瓶的目的是作为对照，说明培养基及培养过程不会产生TSH．共有AB、AC、BC、BE、CD、CE、DE共7组对照试验，其中B和E单一变量是垂体，C和D单一变量是甲状腺激素，说明影响促甲状腺激素分泌的因素有甲状腺激素、下丘脑、垂体．
（2）图中的D瓶中甲状腺激素能与垂体细胞表面的受体结合，抑制促甲状腺激素的分泌，体现细胞膜具有信息交流功能．
（3）设计实验时要遵循对照原则和单一变量原则，本实验的目的是探究甲状腺激素含量对TSH分泌的影响，因此该实验的单一变量为是否注射甲状腺激素，因变量是TSH的分泌量．对实验组注射甲状腺激素后，通过比较注射前和注射后促甲状腺激素（TSH）的含量来说明甲状腺激素含量对TSH分泌的影响．所以可以设计以下实验进行探究：
Ⅰ①挑生长期、大小、性别一致的实验家兔各5只随机分成两组；
②依次测定和记录10只家兔血液中促甲状腺激素（TSH）、甲状腺激素的含量，每天1次，连续3天．
③第4天开始，对一组家兔注射（或饲喂）等量的甲状腺激素，另一组正常饲养；
④一段时间后，依次测定和记录10只家兔血液中促甲状腺激素和甲状腺激素的含量，对实验前后的两组数据用统计学方法处理．
Ⅱ预期实验结果及相应结论：
①甲状腺激素含量和促甲状腺激素含量都增加，说明甲状腺激素含量增加促进促甲状腺激素的分泌．
②甲状腺激素含量增加，促甲状腺激素含量减少，说明甲状腺激素含量增加抑制促甲状腺激素的分泌．
故答案为：
（1）7  甲状腺激素、下丘脑、垂体 
（2）受体  细胞间的信息交流
（3）促甲状腺激素（TSH）、甲状腺激素      家兔注射等量的甲状腺激素（家兔饲喂含有等量甲状腺激素的食物）
Ⅱ①甲状腺激素含量和促甲状腺激素含量都增加，说明甲状腺激素含量增加促进促甲状腺激素的分泌
②甲状腺激素含量增加，促甲状腺激素含量减少，说明甲状腺激素含量增加抑制促甲状腺激素的分泌

点评 本题的知识点是甲状腺激素的分级调节和反馈调节，甲状腺激素促进幼小动物发育的功能，主要考查学生的识图能力、分析实验结果获取结论的能力和对实验提出进一步探究的能力．