Question

【題目】人類心臟組織受損后難以再生。該現(xiàn)象可追溯到哺乳動(dòng)物祖先，隨著它們恒溫狀態(tài)的建立，心臟組織再生能力減弱。

（1）哺乳動(dòng)物受到寒冷刺激后，通過______________（神經(jīng)/體液/神經(jīng)-體液）調(diào)節(jié)促進(jìn)甲狀腺激素分泌，使機(jī)體產(chǎn)生更多熱量以維持體溫。

（2）活躍分裂的動(dòng)物細(xì)胞多是二倍體細(xì)胞，多倍體細(xì)胞通常不能分裂。

①對(duì)比不同動(dòng)物心臟中二倍體細(xì)胞所占比例及其甲狀腺激素水平，結(jié)果如圖。恒溫動(dòng)物的心臟組織因二倍體細(xì)胞比例______________，再生能力較差；同時(shí)體內(nèi)甲狀腺激素水平______。由此表明甲狀腺激素水平與心臟組織再生能力呈負(fù)相關(guān)。

②制備基因工程小鼠，使其心臟細(xì)胞缺乏甲狀腺激素受體，導(dǎo)致心臟細(xì)胞不受______調(diào)節(jié)。與正常小鼠相比，基因工程小鼠體內(nèi)的甲狀腺激素________________正常小鼠心臟組織再生能力。

③以斑馬魚為材料進(jìn)一步研究。將成年斑馬魚分成A、B兩組，分別飼養(yǎng)在不同水箱中，A組作為對(duì)照，B組加入甲狀腺激素。若________組斑馬魚心臟組織受損后的再生能力比另一組弱，則證明甲狀腺激素對(duì)變溫動(dòng)物斑馬魚心臟組織再生能力的影響與對(duì)恒溫動(dòng)物小鼠的影響一致。

Answer 1

【答案】神經(jīng)-體液 低 高 甲狀腺激素 抑制 B

【解析】

體溫調(diào)節(jié)的中樞在下丘腦；方式：神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)，以神經(jīng)調(diào)節(jié)為主。

低溫條件下體溫調(diào)節(jié)的過程：當(dāng)人處于寒冷環(huán)境中，冷覺感受器會(huì)興奮，通過傳入神經(jīng)將興奮傳至神經(jīng)中樞下丘腦，經(jīng)下丘腦的分析綜合后，經(jīng)傳出神經(jīng)引起汗腺分泌減少，皮膚血管收縮，血流量減少等，減少散熱；另外引起立毛肌收縮，骨骼肌戰(zhàn)栗，甲狀腺激素和腎上腺素分泌量增加，增加產(chǎn)熱，維持體溫穩(wěn)定。

由圖可知，變溫動(dòng)物心臟中二倍體細(xì)胞比例較高，甲狀腺激素水平較低；恒溫動(dòng)物心臟中二倍體細(xì)胞比例較低，甲狀腺激素水平偏高。

（1）哺乳動(dòng)物受到寒冷刺激時(shí)，冷覺感受器會(huì)興奮，興奮經(jīng)反射弧傳至效應(yīng)器，如汗腺、皮膚血管、立毛肌、骨骼肌、腎上腺、下丘腦內(nèi)分泌細(xì)胞等，引起相應(yīng)的效應(yīng)，該過程屬于神經(jīng)調(diào)節(jié)。另外下丘腦內(nèi)分泌細(xì)胞分泌的TRH會(huì)作用于垂體，垂體分泌的TSH會(huì)作用于甲狀腺，促進(jìn)甲狀腺激素的分泌，增加產(chǎn)熱，該過程屬于體液調(diào)節(jié)。故體溫調(diào)節(jié)的過程屬于神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)。

（2）①由圖可知，恒溫動(dòng)物心臟中二倍體細(xì)胞比例較低，因?yàn)榛钴S分裂的動(dòng)物細(xì)胞多為二倍體細(xì)胞，故恒溫動(dòng)物再生能力較差；又因?yàn)楹銣貏?dòng)物體內(nèi)甲狀腺激素水平偏高，故推測(cè)甲狀腺激素水平與心臟組織再生能力呈負(fù)相關(guān)。

②基因工程小鼠心臟細(xì)胞缺乏甲狀腺激素受體，故甲狀腺激素不能作用于心臟細(xì)胞。轉(zhuǎn)基因小鼠體內(nèi)的甲狀腺激素水平正常，但不能作用于心臟，而心臟中二倍體細(xì)胞數(shù)目會(huì)出現(xiàn)大幅增加，可以證明甲狀腺激素會(huì)抑制正常小鼠心臟組織的再生能力。

③利用斑馬魚做實(shí)驗(yàn)時(shí)，A組無甲狀腺激素，B組有甲狀腺激素，若甲狀腺激素對(duì)變溫動(dòng)物斑馬魚心臟組織再生能力的影響與對(duì)恒溫動(dòng)物小鼠的影響抑制，即會(huì)抑制心臟組織的再生能力，則B組斑馬魚心臟受損后的再生能力會(huì)比對(duì)照組弱。