Question

布氏田鼠是生活在寒冷地帶的一種非冬眠小型哺乳動物．如圖為持續寒冷刺激下機體調節褐色脂肪組織細胞（BAT細胞）產熱過程的示意圖．請據圖分析回答：

（1）寒冷刺激一方面使下丘腦部分傳出神經末梢釋放

 

，導致BAT細胞中cAMP增加，促進部分脂肪分解，其產物進入線粒體參與細胞呼吸．另一方面寒冷刺激還能使下丘腦合成并釋放的

 

增加，最終導致體內甲狀腺激素含量增加，圖中①一③體現了激素分泌的

 

調節機制．
（2）UCP-l基閑的表達要經過

 

過程實現，BAT細胞內的

 

能共同調節該基因的表達．
（3）UCP-1蛋白進入線粒體后能抑制ATP的合成，使有氧呼吸釋放的能量大部分轉變成

 

．
（4）綜上所述，在持續寒冷的環境中，布氏田鼠通過

 

調節方式實現產熱增加．

Answer 1

考點：神經、體液調節在維持穩態中的作用,體溫調節、水鹽調節、血糖調節

專題：

分析：體溫調節的方式有神經調節和體液調節兩種方式，圖中起調節樞紐作用的是下丘腦，然后通過兩個途徑最終使線粒體產熱增加．識圖是本題解答的關鍵．

解答： 解：（1）由圖中可以看出，在持續寒冷刺激下，下丘腦一方面分泌促甲狀腺激素釋放激素作用于垂體，垂體分泌促甲狀腺激素作用于甲狀腺，從而使甲狀腺激素分泌增多，這體現了激素的分級調節的機制；另一方面下丘腦通過傳出神經的神經末梢釋放去甲腎上腺素，去甲腎上腺素與細胞膜上的相應受體結合，導致BAT細胞中cAMP增加．
（2）蛋白質的合成過程包括轉錄和翻譯兩個步驟．UCP-l基因首先要通過轉錄生成相應的mRNA，mRNA再通過核孔進入細胞質與核糖體結合，控制合成UCP-1蛋白．在此表達過程中，圖中可以看出，這是甲狀腺激素和cAMP共同調節該基因的表達．
（3）圖中可以看出，線粒體在UCP-1蛋白的作用下釋放出來大量熱能，這是UCP-1蛋白進入線粒體后抑制ATP合成的結果．
（4）由圖中的體溫調節過程可以看出，在持續寒冷的環境中，布氏田鼠通過神經調節和體液調節方式實現產熱增加，從而維持體溫的平衡．
故答案為：（1）去甲腎上腺素      促甲狀腺激素釋放激素     分級
（2）轉錄和翻譯     甲狀腺激素和cAMP
（3）熱能
（4）神經調節和體液

點評：本題考查人體內環境穩態維持的相關知識，意在考查考生的識圖能力、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的能力．