Question

13．某实验室通过手术取得下丘脑部分损毁却能存活的大鼠，进行相关研究．
（1）实验一   
按表准备两组实验大鼠并做如下处理：向大鼠皮下注入等量的SRBC（山羊红细胞）；7天后，取脾脏组织制成细胞悬液；将适量脾细胞悬液与SRBC混合培养一段时间，然后检测SRBC破裂情况（注：特异性抗体与红细胞表面的抗原结合后，红细胞会破裂，释放出血红蛋白．培养液中血红蛋白的含量越高，OD值越大）．

组别	材料准备	数量（只）	培养液的OD值
甲	手术损毁组（做手术并损毁下丘脑前部）	12	0.20
乙	正常组（未做手术）	12	0.40

①有人认为该实验还应增设一组；做手术却不损毁下丘脑．你认为有必要吗？为什么？有必要，可以排除手术本身对实验结果的影响．
②请为此实验拟定一个题目探究下丘脑对抗体产生的影响．
（2）实验二   
另取正常鼠和手术损毁鼠多组，在不同温度的环境中放置30分钟，然后测定大鼠单位时间的耗氧量．正常鼠的结果如图所示：
①请在图中绘出手术损毁鼠单位时间的耗氧量变化曲线．
②将正常鼠从室温移至低温环境，其血糖浓度会升高，原因是在低温刺激下，下丘脑通过相关神经促进肾上腺素和胰高血糖素的分泌，肾上腺素和胰高血糖素能促进肝糖原分解，使血糖浓度升高．
③在适宜条件下喂养一段时间后，发现手术损毁鼠的性腺萎缩，这是由于该大鼠下丘脑释放的促性腺激素释放激素减少，使垂体释放的促性腺激素降低所致．

Answer 1

分析 （1）该小题以“下丘脑部分损毁却能存活的大鼠和正常大鼠”为实验研究对象，考查考生对免疫等知识的理解运用和对实验方案的设计与评价．实验设计的关键是正确分析、控制和确定自变量、无关变量和因变量．本实验的自变量是下丘脑是否被损毁；因变量是抗体能否产生；无关变量是大鼠的年龄、健康状态、手术操作等；反映因变量的观测指标是OD值．
（2）该小题通过对正常鼠和手术损毁鼠的代谢强度（耗氧量）进行识图并思考，考查考生对“血糖平衡”、“体温调节”和“激素分泌的调节”等知识的理解和灵活运用．

解答 解：（1）①排除无关变量影响的常用方法是设置对照，比如为排除手术操作对实验结果的影响，有必要增设一组做手术却不损毁下丘脑（假手术）的大鼠． 
②实验题目首先要明确实验目的以及自变量因变量，做手术却不损毁下丘脑可知下丘脑为自变量，产生抗体量为因变量，故题目为探究下丘脑对抗体产生的影响．
（2）①体温调节的主要中枢是下丘脑．因此，手术损毁鼠的体温不能维持恒定，在一定范围内，会随着环境温度的升高，体温升高，呼吸酶活性增强，耗氧量增加．下丘脑部分损毁的大鼠，其整体代谢与调节的能力都会明显下降，所以耗氧量通常不会高出正常鼠．

②将正常鼠从室温移至低温环境，受寒冷刺激，下丘脑通过有关神经可促进肾上腺素和胰高血糖素的分泌，由此导致血糖浓度升高．
③根据激素分泌的反馈调节特点可知，下丘脑分泌的促性腺激素释放激素可促进垂体分泌促性腺激素，促性腺激素可促进性腺的发育和性激素的分泌．
故答案为：
（1）①有必要，可以排除手术本身对实验结果的影响
②探究下丘脑对抗体产生的影响
（2）①

②在低温刺激下，下丘脑通过相关神经促进肾上腺素和胰高血糖素的分泌   肾上腺素和胰高血糖素能促进肝糖原分解，使血糖浓度升高
③促性腺激素释放激素   促性腺激素

点评 本题的知识点是免疫调节，体温调节，激素的分级调节和反馈调节，对于相关知识点的综合理解应用，把握知识点间的内在联系是解题的关键，分析相关实验结合所学知识综合解答问题的能力是本题考查的重点．