Question

【題目】回答下列有關生物體內(nèi)體溫的平衡及其調(diào)節(jié)的問題：

Ⅰ.研究發(fā)現(xiàn)腸道菌群在機體體溫調(diào)節(jié)中扮演重要作用。圖A為移除腸道菌的小鼠和健康小鼠在寒冷環(huán)境下脂肪組織的變化，其中白色脂肪的主要功能是將體內(nèi)多余的能量以脂肪的形式儲存起來，而棕色脂肪細胞相比白色脂肪細胞具有更多的線粒體。

A

（1）研究者利用不同的抗生素清除腸道菌群來降低腸道微生物的多樣性，這里“多樣性”的層次主要是指___。

（2）根據(jù)白色脂肪和棕色脂肪的結構和功能特點，健康小鼠在外界溫度降低時脂肪組織發(fā)生的生理變化是__________。

A．棕色脂肪有氧呼吸增強，產(chǎn)熱增加

B．棕色脂肪無氧呼吸增強，產(chǎn)熱增加

C．脂肪供能減少，白色脂肪的脂肪儲量增加少

D．脂肪供能增加，白色脂肪的脂肪儲量減

Ⅱ.寒冷環(huán)境可刺激小鼠的白色脂肪發(fā)生“褐變”產(chǎn)生米色脂肪細胞，米色脂肪細胞的功能與棕色脂肪細胞類似，但其線粒體內(nèi)氫與氧結合生成水的效率是棕色脂肪細胞的兩倍。移除腸道菌的小鼠（實驗組）和健康小鼠（對照組）在寒冷環(huán)境下體溫的變化如圖B。

（3）下列對于健康小鼠在寒冷環(huán)境中體溫調(diào)節(jié)的機制描述正確的是_______。

A．寒冷刺激冷感受器產(chǎn)生興奮

B．下丘腦的體溫調(diào)節(jié)中樞興奮

C．下丘腦通過釋放促甲狀腺激素調(diào)控甲狀腺素的分泌

D．皮膚血管收縮，減少散熱

（4）結合圖A，請分別解釋圖B中兩組小鼠在4-6h區(qū)間內(nèi)體溫變化趨勢的產(chǎn)生原因：______________。

Answer 1

【答案】物種多樣性 AD ABD 康小鼠在暴露于寒冷環(huán)境后，白色脂肪的褐變率高（或米色脂肪增加較多），而且褐變產(chǎn)生的米色脂肪呼吸供能大于棕色脂肪，所以 4-6h 內(nèi)小鼠產(chǎn)熱量增加，體溫回升（2 分）；實驗組小鼠在低溫環(huán)境下白色脂肪的褐變率較低，且棕色脂肪細胞少于健康小鼠，脂肪細胞總體產(chǎn)熱量不足，體溫持續(xù)下降。

【解析】

1、體溫恒定調(diào)節(jié)：
2、題圖由圖A可知，移除腸道菌的小鼠棕色脂肪細胞減少；圖B曲線隨著暴露在寒冷環(huán)境中的時間體溫逐漸降低，并且實驗組降低的更低。

Ⅰ.（1）生物多樣性包括物種多樣性，遺傳多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性，研究者利用不同的抗生素清除腸道菌群來降低腸道微生物的多樣性，這里“多樣性”的層次主要是指物種多樣性。

（2）由于“白色脂肪的主要功能是將體內(nèi)多余的能量以脂肪的形式儲存起來，而棕色脂肪細胞相比白色脂肪細胞具有更多的線粒體”，據(jù)此推測健康小鼠在外界溫度降低時脂肪組織發(fā)生的生理變化是：棕色脂肪有氧呼吸增強，產(chǎn)熱增加，A正確、B錯誤；脂肪供能增加，白色脂肪的脂肪儲量減少，C錯誤、D正確。

Ⅱ.（3）寒冷刺激冷感受器產(chǎn)生興奮，A正確；下丘腦的體溫調(diào)節(jié)中樞興奮，B正確；下丘腦通過釋放促甲狀腺激素釋放激素調(diào)控甲狀腺素的分泌，C錯誤；皮膚血管收縮，減少散熱，D正確。

（4）結合圖1，圖2中兩組小鼠在4-6h區(qū)間內(nèi)體溫變化趨勢的產(chǎn)生原因：健康小鼠在暴露于寒冷環(huán)境后，白色脂肪的褐變率高（或米色脂肪增加較多），而且褐變產(chǎn)生的米色脂肪呼吸供能大于棕色脂肪，所以4-6h內(nèi)小鼠產(chǎn)熱量增加，體溫回升；實驗組小鼠在低溫環(huán)境下白色脂肪的褐變率較低，且棕色脂肪細胞少于健康小鼠，脂肪細胞總體產(chǎn)熱量不足，體溫持續(xù)下降。