Question

8．機(jī)體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是進(jìn)行正常生命活動(dòng)的必要條件，請(qǐng)回答：

組別	注射藥劑種類		耗氧量
	藥物V	腎上腺素
A			2.0
B	+		1.7
C		+	2.5
D	+	+	2.1

（1）腎上腺素既是一種神經(jīng)遞質(zhì)，也是一種激素．從功能上看，它是體內(nèi)的一種信息分子．藥物V和腎上腺素具有相似的結(jié)構(gòu)，都能直接作用于心臟，調(diào)節(jié)心率，由此推測(cè)，心臟細(xì)胞表面與藥物V和腎上腺素結(jié)合的受體可能是相同的．
（2）人們用腎上腺素和藥物V進(jìn)行有關(guān)研究，下表為分組實(shí)驗(yàn)結(jié)果，請(qǐng)完善實(shí)驗(yàn)報(bào)告．
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄克幬颲和腎上腺素對(duì)小鼠耗氧量的影響．
材料用具：小鼠若干只，注射器，耗氧檢測(cè)裝置若干（如圖），腎上腺素溶液和藥物V溶液（用生理鹽水配制）．
方法步驟：
①選到大小、生長(zhǎng)狀況和性別相同的小鼠若干，均分為四組．每組小鼠按表中所示注射藥劑，其中A組注射等量的生理鹽水．
②將每組小鼠分別放入裝置中，開始時(shí)大燒杯內(nèi)外的液面等高：并將裝置放在相同環(huán)境中，10分鐘后記錄大燒杯中液面升高值，計(jì)算耗氧量并求出各組的平均值．根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，藥物V和腎上腺素兩都共同作用的效應(yīng)則是相互拮抗的，說(shuō)明兩者的受體是不同的．
（3）除了控制相同的環(huán)境條件外，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)再設(shè)置一個(gè)不放入小鼠的對(duì)照裝置，目的是用于排出實(shí)驗(yàn)裝置對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響．從而使測(cè)得的數(shù)值更精確．
（4）當(dāng)給小鼠飼喂過(guò)咸的食物后，小鼠機(jī)體對(duì)細(xì)胞外液滲透壓的調(diào)節(jié)過(guò)程是：
下丘腦中滲透壓感受器興奮→$\left\{\begin{array}{l}{①（）激素分泌增加→②（）量減少}\\{大腦皮層興奮產(chǎn)生渴覺→③（）量增加}\end{array}\right.$
則①是抗利尿，②是排尿，③是攝水．

Answer 1

分析 腎上腺素是一種信息分子，在靶細(xì)胞的膜上有識(shí)別它的受體；根據(jù)表中的數(shù)據(jù)表明A組為對(duì)照組，因而加入的應(yīng)是等量的生理鹽水，圖中小燒杯中小鼠呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳被NaOH溶液吸收，因而大燒杯中的液面變化可反映小鼠的耗氧量；表中B組加入藥物V后耗氧量比對(duì)照組低，而C組加入腎上腺素后耗氧量比對(duì)照組高，表明藥物V和腎上腺素分別具有降低和提高小鼠耗氧量的作用，而兩者共同作用的結(jié)果是與對(duì)照組基本相當(dāng)，說(shuō)明它們的效應(yīng)是相互拮抗的；實(shí)驗(yàn)中再設(shè)置一個(gè)不放入小鼠的對(duì)照裝置，其目的是用于去除非生物因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響；當(dāng)細(xì)菌感染小鼠皮膚傷口時(shí)，小鼠機(jī)體首先發(fā)起攻擊的免疫細(xì)胞是吞噬細(xì)胞；抗原會(huì)刺激B細(xì)胞增殖分化為漿細(xì)胞和記憶細(xì)胞；給小鼠飼喂過(guò)咸的食物后，細(xì)胞外液滲透壓增加，一方面，下丘腦神經(jīng)分泌細(xì)胞分泌的抗利尿激素增加，腎小管集合管的重吸收能力增強(qiáng)，導(dǎo)致尿量減少；另一方面，大腦皮層的渴覺中樞興奮，通過(guò)主動(dòng)攝水使細(xì)胞外液滲透壓下降．

解答 解：（1）激素、神經(jīng)遞質(zhì)等物質(zhì)，在功能上都是人體內(nèi)的信息分子，藥物V和腎上腺素具有相似的結(jié)構(gòu)，都能直接作用于心臟，調(diào)節(jié)心率．由此推測(cè)，心臟細(xì)胞表面與藥物V和腎上腺素結(jié)合的受體可能是相同．
（2）分析表格可知，該實(shí)驗(yàn)的自變量是藥物V和腎上腺素，因變量是小鼠耗氧量，由此可得該實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑樘骄克幬颲和腎上腺素對(duì)小鼠耗氧量的影響．
①該實(shí)驗(yàn)為對(duì)照試驗(yàn)，對(duì)照實(shí)驗(yàn)應(yīng)該遵循單一變量原則和對(duì)照原則，因此A組注射生理鹽水，作為對(duì)照組．
②該實(shí)驗(yàn)的因變量是小鼠的耗氧量，裝置中氫氧化鈉可以吸收大燒杯內(nèi)的二氧化碳，消耗掉的氧氣就可以通過(guò)記錄大燒杯內(nèi)液面上升高度，并求出各組的平均值來(lái)計(jì)算耗氧量．
結(jié)果分析：AB實(shí)驗(yàn)對(duì)照，藥物V具有降低耗氧量的作用，AC實(shí)驗(yàn)對(duì)照，腎上腺素具有提高耗氧量的作用，ABCD四組實(shí)驗(yàn)結(jié)合可得，兩者共同作用的效應(yīng)是相互拮抗，說(shuō)明兩者的受體是不同的．
（3）除了控制環(huán)境相同外，實(shí)驗(yàn)可再設(shè)置一個(gè)不放入小鼠的對(duì)照裝置，其目的是用于消除因非生物因素（或物理因素）引起的氣體體積變化，從而使測(cè)得的數(shù)值更精確．
（4）給小鼠飼喂過(guò)咸的食物后，細(xì)胞外液滲透壓增加，一方面，下丘腦神經(jīng)分泌細(xì)胞分泌的抗利尿激素增加，腎小管集合管的重吸收能力增強(qiáng)，導(dǎo)致尿量減少；另一方面，大腦皮層的渴覺中樞興奮，通過(guò)主動(dòng)攝水使細(xì)胞外液滲透壓下降．
故答案為：
（1）信息   受體
（2）①等量生理鹽水   ②大燒杯內(nèi)液面升高值     拮抗    不同
（3）去除非生物因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響
（4）①抗利尿       ②排尿      ③攝水

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合表格，考查實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，重點(diǎn)考查了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，有一定難度．解答此類題的關(guān)鍵是掌握設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的原則（對(duì)照原則和單一變量原則），注意表中提供的信息，據(jù)此完善實(shí)驗(yàn)步驟，并能根據(jù)表中數(shù)據(jù)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．