Question

布氏田鼠是生活在寒冷地帶的一種非冬眠小型哺乳動(dòng)物．圖為持續(xù)寒冷刺激下機(jī)體調(diào)節(jié)褐色脂肪組織細(xì)胞（BAT細(xì)胞）產(chǎn)熱過程的示意圖．請(qǐng)分析回答：
（1）寒冷刺激一方面使下丘腦部分傳出神經(jīng)末梢釋放

 

，該生理活動(dòng)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是

 

．此過程還會(huì)使BAT細(xì)胞中cAMP增加，在其作用下，部分脂肪分解，其產(chǎn)物進(jìn)入線粒體參與細(xì)胞呼吸．另一方面寒冷刺激還能使下丘腦合成并釋放

 

的量增加，最終導(dǎo)致體內(nèi)甲狀腺激素的量增加．
（2）UCP-1基因的表達(dá)要經(jīng)過

 

過程實(shí)現(xiàn)，BAT細(xì)胞內(nèi)的

 

能促進(jìn)該基因的表達(dá)．
（3）有氧呼吸過程中大量ATP的合成是在

 

完成的，該結(jié)構(gòu)富含ATP合成酶，能在跨膜H⁺濃度梯度的推動(dòng)下合成ATP．在BAT細(xì)胞中，UCP-1蛋白能增大該結(jié)構(gòu)對(duì)H⁺的通透性，消除H⁺梯度，無法合成ATP，使有氧呼吸的最后階段釋放出來的能量全部變成

 

．
（4）綜上所述，在持續(xù)寒冷的環(huán)境中，布氏田鼠通過

 

調(diào)節(jié)，最終引起B(yǎng)AT細(xì)胞中

 

 和

 

，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)熱增加，維持體溫的穩(wěn)定．

Answer 1

考點(diǎn)：神經(jīng)、體液調(diào)節(jié)在維持穩(wěn)態(tài)中的作用,體溫調(diào)節(jié)、水鹽調(diào)節(jié)、血糖調(diào)節(jié)

專題：

分析：閱讀題干和題圖可知，本題是生活在寒冷地帶的布氏田鼠體溫調(diào)節(jié)過程，先結(jié)合題圖梳理相關(guān)的生理過程，然后根據(jù)問題涉及的具體內(nèi)容分析綜合進(jìn)行解答．

解答： 解：（1）分析題圖可知，寒冷刺激一方面使下丘腦部分傳出神經(jīng)末梢釋放去甲腎上腺素（神經(jīng)遞質(zhì)），該過程是神經(jīng)調(diào)節(jié)，其結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是反射弧，使BAT細(xì)胞中cAMP增加，在其作用下，部分脂肪分解，其產(chǎn)物進(jìn)入線粒體參與細(xì)胞呼吸；另一方面寒冷刺激還能使下丘腦合成并釋放激素的量增加，促進(jìn)垂體分泌促甲狀腺激素，最終導(dǎo)致體內(nèi)甲狀腺激素的量增加，作用于組織細(xì)胞，使組織細(xì)胞的代謝加快，產(chǎn)生更多的熱量．
（2）UCP-1基因的表達(dá)要經(jīng)過轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過程；由題圖可知，細(xì)胞中甲狀腺激素和cAMP能促進(jìn)該基因的表達(dá)．
（3）由于線粒體內(nèi)膜富含ATP合成酶，能在跨膜H⁺濃度梯度的推動(dòng)下合成ATP，所以有氧呼吸過程中大量ATP的合成是在線粒體內(nèi)膜上；由題圖可知，在BAT細(xì)胞中，UCP-1蛋白能增大該結(jié)構(gòu)對(duì)H⁺的通透性，消除H⁺梯度，無法合成ATP，使有氧呼吸的最后階段釋放出來的能量全部變成熱能．
（4）由題圖信息可知，在持續(xù)寒冷的環(huán)境中，布氏田鼠通過神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)最終引起B(yǎng)AT細(xì)胞中脂肪分解增加和ATP合成減少，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)熱增加，維持體溫的穩(wěn)定．
故答案應(yīng)為：
（1）去甲腎上腺素（神經(jīng)遞質(zhì)）      反射弧     促甲狀腺激素釋放激素
（2）轉(zhuǎn)錄和翻譯      甲狀腺激素和cAMP
（3）線粒體內(nèi)膜    熱能
（4）神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液     脂肪分解增加     ATP合成減少

點(diǎn)評(píng)：本題的知識(shí)點(diǎn)是甲狀腺激素的分級(jí)調(diào)節(jié)，神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的關(guān)系，基因的表達(dá)過程，布氏田鼠體溫調(diào)節(jié)的過程，主要考查學(xué)生的識(shí)圖能力和利用題圖信息綜合解決問題的能力．