Question

根據(jù)如圖所示的動物呼吸作用強度測定裝置，完成哺乳動物呼吸作用強度與外界環(huán)境溫度關系的實驗，并回答有關問題．
實驗目的：探究哺乳動物的呼吸強度與外界環(huán)境溫度的關系．
實驗原理：
（1）哺乳動物的體溫能在一定范圍內(nèi)保持相對的恒定，這種體溫的相對恒定是通過完善的調節(jié)機制，使機體產(chǎn)熱量和散熱量保持動態(tài)平衡來實現(xiàn)的．當處于炎熱環(huán)境中，皮膚里的

 

接受刺激后，將興奮傳入

 

 中的體溫調節(jié)中樞，通過中樞的調節(jié)，使皮膚血管舒張，血流量增加，從而使散熱量增加，保持體溫相對恒定．
（2）動物有氧呼吸作用強度可以用單位時間耗氧量來標定，耗氧量可用動物呼吸作用強度測定裝置進行測定并按內(nèi)筒與外筒高度差計數(shù)．
實驗材料與用具：動物呼吸作用強度測定裝置4套，恒溫培養(yǎng)箱4個，大小、生理狀態(tài)相近的小白鼠4只，計時器，標簽紙等．
實驗步驟：
①將4個恒溫培養(yǎng)箱分別調節(jié)成10℃，20℃、30℃、40℃，并編號為甲、乙、丙、丁組．
②

 

．
③

 

．
④

 

．
（3）設計一張表格用于在實驗時記錄數(shù)據(jù)．
（4）實驗結論及解釋：
①結論：

 

．
②解釋：

 

．

Answer 1

考點：細胞呼吸的過程和意義,體溫調節(jié)、水鹽調節(jié)、血糖調節(jié)

專題：

分析：閱讀題干和題圖可知，本題涉及的知識是呼吸作用強度與溫度的關系，明確知識點，梳理相關的基礎知識，分析題圖，結合問題的具體提示綜合作答．
該實驗的目的：驗證哺乳動物隨外界環(huán)境溫度升高呼吸強度降低．
哺乳動物的體溫能在一定范圍內(nèi)保持相對的恒定，這種體溫的相對恒定是由于完善的調節(jié)制，實現(xiàn)的機體產(chǎn)熱量和散熱量保持動態(tài)平衡的結果．而體內(nèi)熱量來源于物質在細胞內(nèi)氧化分解（呼吸作用），當外界溫度升高時，哺乳動物體表溫度與外界溫度的溫差變小，直接散熱減少，產(chǎn)熱量也相應降低．同時處于炎熱環(huán)境中，皮膚里的接受刺激后，將興奮傳入下丘腦中的體溫調節(jié)中樞，通過中樞的調節(jié)，使皮膚血管舒張，增加皮膚的血流量，汗液分泌增加，從而使散熱量增加，保持體溫相對恒定．
要測定這種變化，通過給出的呼吸作用強度實驗裝置，在四種不同溫度下，測定小鼠呼吸作用的耗氧量變化即可證明，實驗步驟按照取材──實驗處理──結果觀察測定補充完整．實驗結果記錄要根據(jù)實驗分組情況記錄每組的耗氧量變化．實驗結論對于驗證性實驗來說就是實驗目的，解釋應結合實驗原理從體溫調節(jié)和呼吸作用的聯(lián)系入手．

解答： 解：（1）體溫調節(jié)是指溫度感受器接受體內(nèi)、外環(huán)境溫度的刺激，通過體溫調節(jié)中樞的活動，相應地引起內(nèi)分泌腺、骨骼肌、皮膚血管和汗腺等組織器官活動的改變，從而調整機體的產(chǎn)熱和散熱過程，使體溫保持在相對恒定的水平．體溫調節(jié)的基本中樞在下丘腦．
（2）動物有氧呼吸作用強度可以用單位時間耗氧量來標定，實驗步驟的設置要求滿足對照原則、單一變量原則，可據(jù)此作答．
（3）探究哺乳動物的呼吸強度與外界環(huán)境溫度的關系，因此表格中要有①不同溫度、②時間、③呼吸強度（動物有氧呼吸作用強度可以用單位時間耗氧量來標定）
（4）實驗結論對于驗證性實驗來說就是實驗目的，解釋應結合實驗原理從體溫調節(jié)和呼吸作用的聯(lián)系入手．
哺乳動物的體溫能在一定范圍內(nèi)保持相對的恒定，這種體溫的相對恒定是由于完善的調節(jié)制，實現(xiàn)的機體產(chǎn)熱量和散熱量保持動態(tài)平衡的結果．而體內(nèi)熱量來源于物質在細胞內(nèi)氧化分解（呼吸作用），當外界溫度升高時，哺乳動物體表溫度與外界溫度的溫差變小，直接散熱減少，產(chǎn)熱量也相應降低．
故答案為：（1）溫覺感受器    下丘腦
（2）實驗步驟：②將4只大小、生理狀態(tài)相近的小白鼠分別裝入4套呼吸作用強度測定裝置中；
③將4套裝有小白鼠的裝置分別放入4個不同溫度的恒溫培養(yǎng)箱中；
④定時觀察、記錄數(shù)據(jù)實驗結果．
（3）實驗時記錄數(shù)據(jù)（2分）

（4）實驗結論及解釋：
①結論：哺乳動物的呼吸強度隨外界環(huán)境溫度的升高而降低．
②解釋：哺乳動物體溫恒定是機體產(chǎn)熱與散熱保持動態(tài)平衡的結果，當外界溫度升高時，散熱量少，因而機體產(chǎn)熱相應降低．

點評：本題結合實驗過程圖，考查細胞呼吸的相關知識，意在考查考生分析題圖獲取有效信息的能力；能理解所學知識要點，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系的能力；能運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結論．