Question

9．褐色脂肪组织（BAT）是小型哺乳动物适应性产热的主要部位．研究人员以长爪沙鼠为实验材料，研究动物在寒冷条件下BAT含量及相关激素的变化，结果如表（TRH为促甲状腺激素释放激素）．回答下列问题：

组别	环境温度（℃）	实验结果
		BAT含量（g/100g体重）	下丘脑中TRH含量（pg/mg蛋白）	血浆中甲状腺激素含量（ng/mL）
①	24	0.33	86.73	0.55
②	4	0.27	63.94	0.76

（1）长爪沙鼠的温度感受器受寒冷刺激产生兴奋时，该部位细胞膜外侧的电位变化是由正变负．当相应的神经冲动传至下丘脑后，通过神经-体液调节，从而使皮肤毛细血管收缩和肌肉、肝脏等产热增多（填“增多”“减少”或“不变”）．
（2）与正常的长爪沙鼠相比较，破坏了下丘脑的长爪沙鼠，除了体温不能保持相对恒定之外，还会因不能分泌抗利尿激素，而导致尿量增加．
（3）实验表明，长爪沙鼠在寒冷条件下能通过增加脂肪消耗量来维持体温．该过程中，能直接提高褐色脂肪细胞代谢速率增加产热的激素是甲状腺激素．根据实验结果推测，②组长爪沙鼠血浆中促甲状腺激素的含量比①组高．②组长爪沙鼠下丘脑中TRH含量比①组低，最可能的原因是寒冷刺激促进下丘脑释放TRH进入血液中，促进甲状腺激素合成．

Answer 1

分析 丘脑和垂体有负反馈作用，当甲状腺激素分泌过多时，会抑制促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌，进而减少甲状腺激素的分泌．

解答 解：（1）神经细胞静息电位是外正内负，收到刺激后兴奋区电位是外负内正，所以该部位细胞膜外侧的电位变化是由正变负．恒温动物寒冷条件下通过神经-体液调节，增加产热，减少散热以维持产热与散热的动态平衡，即皮肤毛细血管收缩，肌肉和肝脏等产热增多．
（2）下丘脑是体温调节的中枢、血糖调节的中枢，还是水盐平衡调节的中枢，破坏了下丘脑的长爪沙鼠，除了体温不能保持相对恒定之外，还会因不能分泌抗利尿激素导致肾小管和肾集合管对水分的重吸收减少，造成尿量增加．
（3）在此题涉及的几种激素中，甲状腺激素能加快全身各个细胞新城代谢产热，所以能直接提高褐色脂肪细胞代谢速率增加产热的激素是甲状腺激素．根据实验结果分析，②组长爪沙鼠血浆中甲状腺激素含量比①组高，而甲状腺激素分泌量多少直接由促甲状腺激素调节，所以②组长爪沙鼠血浆中促甲状腺激素的含量比①组高．寒冷刺激使下丘脑将TRH释放到血液的速度加快所以②组长爪沙鼠下丘脑中TRH含量比①组低．
（1）由正变负　神经-体液　收缩　增多
（2）抗利尿激素
（3）甲状腺激素　高　寒冷刺激促进下丘脑释放TRH进入血液中，促进甲状腺激素合成

点评 本题考查体温调节、甲状腺激素的分级调节，意在考查学生分析问题和解决问题的能力，难度不大．