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高中 | 第2节 细胞器之间的分工合作题目答案及解析如下,仅供参考!
必修一 分子与细胞
第三章 细胞的基本结构
第2节 细胞器之间的分工合作
高山姬鼠是栖息于横断山区的重要小型哺乳动物,为了解高山姬鼠在横断山区的低温胁迫下的适应性生存策略,科研人员开展相关研究。
选取$\rm 12$只非繁殖期的成年个体,随机分为两组,分别处于$\rm 25^\circ\rm C$和$\rm 5^\circ\rm C$环境下正常饲喂$\rm 28$天,进行相关指标检测,结果如下:
平均体重($\rm g$) | 平均体脂($\rm g$) | 平均摄食量($\rm g$) | |||
$\rm 0$天 | $\rm 28$天 | $\rm 28$天 | $\rm 0$天 | $\rm 28$天 | |
对照组 | $\rm 36.0$ | $\rm 36.1$ | $\rm 5.9$ | $\rm 6.1$ | $\rm 6.0$ |
实验组 | $\rm 37.0$ | $\rm 30.2$ | $\rm 3.1$ | $\rm 5.8$ | $\rm 8.1$ |
①根据实验结果分析,高山姬鼠通过减轻体脂、 适应低温环境。
②高山姬鼠在低温胁迫下,下丘脑分泌的 激素增多,通过垂体促进甲状腺的分泌活动,导致 增强,弥补了低温条件下的机体能量消耗的增加。
降低体重和增加摄食量;促甲状腺激素释放;细胞代谢(细胞呼吸、产热)
"]]①根据表格数据分析可知,低温下,高山姬鼠的体重减轻、体脂含量低、摄食量增加,说明在低温胁迫下,高山姬鼠通过减轻体脂、降低体重和增加摄食量,脂肪的氧化分解加快,以增加产热量适应低温环境。
②高山姬鼠在低温胁迫下,下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素增多,刺激垂体分泌促甲状腺激素进而促进甲状腺分泌甲状腺激素,导致细胞代谢增强,使机体抵御寒冷的环境,弥补了低温条件下因散热增加而导致的机体能量消耗的增加。
科研小组继续检测了实验鼠瘦素含量和下丘脑神经肽基因的表达量,结果如下:
①下丘脑的某些神经元合成的瘦素受体依次由 (填细胞器)加工、分类和包装并运送到相应部位,与瘦素结合后导致相关基因表达发生变化。
②瘦素是一类激素,有两方面作用,一方面是抑制下丘脑某些神经元合成促进食欲的神经肽$\rm NPY$、$\rm AgRP$;另一方面是促进下丘脑另一些神经元合成抑制食欲的神经肽$\rm POMC$、$\rm CART$,从而调节动物的食欲。在低温胁迫下,高山姬鼠体内瘦素的含量 (增加$\rm /$不变$\rm /$减少),而摄食量增加,原因是 。
内质网、高尔基体;减少;对下丘脑中合成$\\rm POMC$、$\\rm CART$的基因表达量影响不显著,对合成$\\rm NPY$、$\\rm AgRP$的神经元抑制作用减弱,导致体内$\\rm NPY$,$\\rm AgRP$基因的表达量增加
"]]①下丘脑的某些神经元合成的瘦素受体是位于细胞膜上的糖蛋白,其形成过程类似于分泌蛋白的形成过程,依次由内质网、高尔基体加工、分类和包装并运送到相应部位,与瘦素结合后导致相关基因表达发生变化。
②据图可知,低温胁迫下,高山姬鼠的体内瘦素的含量随着体脂的减少而减少,而摄食量增加,其原因是瘦素对下丘脑中合成$\rm POMC$、$\rm CART$的基因表达量影响不显著,而对合成$\rm NPY$、$\rm AgRP$的神经元抑制作用减弱,导致体内$\rm NPY$、$\rm AgRP$基因的表达量增加,从而促进高山姬鼠的食欲,增加摄食量。
综上分析,高山姬鼠通过 调节,实现体重、摄食量等指标的生理变化,维持了内环境的 ,最终适应了低温环境。
神经—体液;稳态$\\rm /$相对稳定
"]]综上分析,高山姬鼠通过神经(有下丘脑参与的神经调节)—体液调节(有甲状腺激素等激素的参与),实现体重、摄食量等指标的生理变化,维持了内环境的稳态,最终适应了低温环境。
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