2024届高三生物二轮复习微专题11：动物生理实验设计与分析

微专题11 动物生理实验设计与分析 考点1　体液调节类实验设计与分析 【典例剖析】 1.垂体和下丘脑发生病变都可引起甲状腺功能异常。现有甲、乙两人都表现为甲状腺激素水平低下，通过给两人注射适量的TRH，分别测定每个人注射前30 min和注射后30 min的TSH浓度来鉴别病变的部位是垂体还是下丘脑。测定结果如表。 组别 TSH浓度(mU/L) 注射前 注射后 健康人 9 30 甲 2 29 乙 1 2 (1)由上述结果推测甲、乙发生病变的部位并说明原因________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________。 (2)给小鼠注射TSH，会使下丘脑分泌的TRH减少。基于对甲状腺激素分泌分级调节的认识，对此现象的解释有两种观点：观点1认为TSH直接对下丘脑进行反馈调节；观点2认为TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素，甲状腺激素对下丘脑进行反馈调节。请设计实验，证明上述哪个观点是正确的。 【关键点拨】 1．掌握实验设计的程序 2．牢记实验步骤的“四步曲”：即取材(共性处理)→处理(变量处理)→观察记录→预测结果(得出结论)。 3．动物生理实验成功的关键点 (1)动物分组的基本要求：选择性别比例相同、年龄、体重、生长状况相似的动物平均分组，每组要有数量相等的多只动物。 (2)进行注射实验时空白对照组应注射等量的生理盐水(不可用蒸馏水)，进行饲喂实验时，空白对照组可使用蒸馏水。 (3)实验设计时要注意设置对照实验，控制变量个数，保证单一变量。 (4)实验设计中注意实验动物的选择和处理，如观察胰岛素、胰高血糖素功能的实验动物一般是先饥饿处理。经实验变量处理后的观察指标是动物的生活状况。 【巩固练习】 1．(2023·佛山高三质检)胰高血糖素(Gn)是一种具有升血糖作用的激素，它能促进胰岛B细胞分泌胰岛素，为探究这一机制，科研人员开展相关实验研究。 (1)科研人员分别在不同糖条件下对体外培养的胰岛B细胞实施Gn干预处理，检测其胰岛素释放量，结果如表。 组别 处理 胰岛素释放量(pg/mL) 1 无糖＋0 ng/L Gn 80.12 2 无糖＋1 000 ng/L Gn 97.98 3 高糖＋0 ng/L Gn 141.35 4 高糖＋1 000 ng/L Gn 217.28 ①本实验的自变量为__________________。以上实验结果表明，胰高血糖素促进胰岛素分泌量受____________的影响。 ②胰岛B细胞膜上同时存在高度同源的Gn受体和肠促胰素GLP－1的受体，为验证Gn也可通过激活GLP－1受体发挥对胰岛素分泌的促进作用，科研人员在上述实验的基础上增设一组________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________的处理， 该组胰岛素分泌量低于第4组，但高于其他组。 (2)进一步研究表明，Gn通过GLP－1受体促进胰岛B细胞分泌胰岛素是通过一系列胞内信号传导实现的，具体信号通路如图所示。 由图可知，Gn与GLP－1受体结合后，通过相关路径，在高糖促进胰岛素释放这一原有通路的基础上，进一步提高__________________，加强胰岛素分泌。 (3)结合Gn与胰岛素的生理作用，尝试从机体组织细胞能量供应的角度，分析Gn促进胰岛素分泌的生理意义：____________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________。 2．(2023·天津高三调研)糖皮质激素(GC)是由肾上腺皮质分泌的类固醇激素。如图为GC分泌调节及作用机制示意图，其中CRH和ACTH分别为下丘脑和腺垂体分泌的相应激素，GR为GC的受体，HSP为抑制蛋白复合物，GRE为DNA分子上GR结合的D