Question

4．為探究促甲狀腺激素（TSH）分泌的影響因素，研究者從剛宰殺的家兔體內分離新鮮的下丘腦和腦垂體，然后把這些結構單獨或一起培養于含有或不含油甲狀腺激素的培養液中，培養后測定培養液內TSH的濃度，結果如下：

（1）上述五個實驗可分為7組對照實驗，根據實驗結果可說明影響促甲狀腺激素分泌的因素有甲狀腺激素、下丘腦、垂體．
（2）D瓶中甲狀腺激素能與垂體細胞的細胞膜表面的受體結合，能體現細胞膜具有細胞間的信息交流功能．
（3）為進一步探究在活體實驗條件下，甲狀腺激素含量對TSH分泌的影響，某同學設計了如下實驗：
Ⅰ實驗方案：
①挑取生長期、大小、性別一致的實驗家兔各5只隨機分成兩組；
②依次測定和記錄10只家兔血液中促甲狀腺激素（TSH）、甲狀腺激素的含量，每天1次，連續3天．
③第4天開始，一組正常飼養；另一組家兔注射等量的甲狀腺激素（家兔飼喂含有等量甲狀腺激素的食物）；
④一段時間后，依次測定和記錄10只家兔血液中促甲狀腺激素和甲狀腺激素的含量．
Ⅱ預期實驗結果及相應結論：
①甲狀腺激素含量和促甲狀腺激素含量都增加，說明甲狀腺激素含量增加促進促甲狀腺激素的分泌．
②甲狀腺激素含量增加，促甲狀腺激素含量減少，說明甲狀腺激素含量增加抑制促甲狀腺激素的分泌．

Answer 1

分析 分析柱形圖可知，A瓶中只有培養基，在上述實驗中設置A瓶的目的是作為對照，說明培養基及培養過程不會產生TSH．A、B瓶對照，可說明下丘腦不能分泌TSH；A、C瓶對照，可說明垂體能分泌TSH；C、D瓶對照，可說明甲狀腺激素能抑制垂體分泌TSH；E瓶與A、C瓶對照說明下丘腦能促進垂體分泌TSH．

解答 解：（1）A瓶中只有培養基，在上述實驗中設置A瓶的目的是作為對照，說明培養基及培養過程不會產生TSH．共有AB、AC、BC、BE、CD、CE、DE共7組對照試驗，其中B和E單一變量是垂體，C和D單一變量是甲狀腺激素，說明影響促甲狀腺激素分泌的因素有甲狀腺激素、下丘腦、垂體．
（2）圖中的D瓶中甲狀腺激素能與垂體細胞表面的受體結合，抑制促甲狀腺激素的分泌，體現細胞膜具有信息交流功能．
（3）設計實驗時要遵循對照原則和單一變量原則，本實驗的目的是探究甲狀腺激素含量對TSH分泌的影響，因此該實驗的單一變量為是否注射甲狀腺激素，因變量是TSH的分泌量．對實驗組注射甲狀腺激素后，通過比較注射前和注射后促甲狀腺激素（TSH）的含量來說明甲狀腺激素含量對TSH分泌的影響．所以可以設計以下實驗進行探究：
Ⅰ①挑生長期、大小、性別一致的實驗家兔各5只隨機分成兩組；
②依次測定和記錄10只家兔血液中促甲狀腺激素（TSH）、甲狀腺激素的含量，每天1次，連續3天．
③第4天開始，對一組家兔注射（或飼喂）等量的甲狀腺激素，另一組正常飼養；
④一段時間后，依次測定和記錄10只家兔血液中促甲狀腺激素和甲狀腺激素的含量，對實驗前后的兩組數據用統計學方法處理．
Ⅱ預期實驗結果及相應結論：
①甲狀腺激素含量和促甲狀腺激素含量都增加，說明甲狀腺激素含量增加促進促甲狀腺激素的分泌．
②甲狀腺激素含量增加，促甲狀腺激素含量減少，說明甲狀腺激素含量增加抑制促甲狀腺激素的分泌．
故答案為：
（1）7  甲狀腺激素、下丘腦、垂體 
（2）受體  細胞間的信息交流
（3）促甲狀腺激素（TSH）、甲狀腺激素      家兔注射等量的甲狀腺激素（家兔飼喂含有等量甲狀腺激素的食物）
Ⅱ①甲狀腺激素含量和促甲狀腺激素含量都增加，說明甲狀腺激素含量增加促進促甲狀腺激素的分泌
②甲狀腺激素含量增加，促甲狀腺激素含量減少，說明甲狀腺激素含量增加抑制促甲狀腺激素的分泌

點評 本題的知識點是甲狀腺激素的分級調節和反饋調節，甲狀腺激素促進幼小動物發育的功能，主要考查學生的識圖能力、分析實驗結果獲取結論的能力和對實驗提出進一步探究的能力．