Question

人体除了存在于下丘脑视交叉上核(SCN)的主生物钟外，还有存在于肝、胰等器官和脂肪组织中的局部生物钟，它们对调节睡眠、新陈代谢等具有重要作用。如果任何一个外周生物钟和主生物钟不同步，就有可能导致肥胖、糖尿病，抑郁症等疾病。请据图回答下列问题。

(1)外界环境的光照变化导致人体内褪黑素含量变化，这个过程是___________调节，图一所示的神经纤维末梢释放抑制性神经递质去甲肾上腺素的方式是_______________。

(2)褪黑素俗称脑白金，其分泌有昼夜节律，晚上分泌的多，白天分泌得少，具有调整睡眠的作用。褪黑素由松果体细胞分泌后，通过___________运输，抑制下丘脑视交叉上核的活动，此种调节方式属于___________。个别同学熬夜玩手游，从而扰乱了生物钟，推测其原因是______________________________________。

(3)研究发现PER蛋白的含量也与昼夜节律密切相关。如图二，PER基因通过____________过程表达出的PER蛋白在夜间与TIM蛋白结合为二聚体，经__________进入细胞核后抑制该基因的表达；白天在光信号的影响下，上述二聚体生成量___________，PER基因表达量__________。

Answer

神经 胞吐 体液 反馈调节（或者负反馈调节） 手机或电脑的光线通过神经调节导致抑制性的神经递质去甲肾上腺素分泌增加，继而导致本应晚上分泌较多的褪黑素分泌减少，对下丘脑视交叉上核抑制作用减弱，影响了生物钟 转录翻译 核孔 少 多

【解析】试题本题考查动物生命活动的调节，考查对神经调节、激素调节、基因表达过程的理解。解答此题，可根据图一中光暗信号引起褪黑素分泌的途径和褪黑素的作用结果判断该过程的调节方式和特点，根据图二中有光和无光条件下TIM蛋白的不同去向分析PER基因表达量。

(1)据图一可知，外界环境的光照变化首先作用于视网膜，通过神经调节分泌的去甲肾上腺素作用于松果体细胞，影响人体内褪黑素的分泌，该过程属于神经调节，神经纤维末梢通过胞吐释放去甲肾上腺素。

(2)褪黑素属于一种激素，由松果体细胞分泌后，通过体液（血液）运输作用于下丘脑视交叉上核，抑制其活动，该调节方式属于负反馈调节。熬夜玩手游时，手机或电脑的光线通过神经调节导致抑制性的神经递质去甲肾上腺素分泌增加，该递质属于抑制性的神经递质，导致本应晚上分泌较多的褪黑素分泌减少，对下丘脑视交叉上核抑制作用减弱，从而扰乱了生物钟。

(3) PER基因通过转录过程合成mRNA，进而通过翻译过程表达出PER蛋白，据图可知，在夜间无光时PER蛋白与TIM蛋白结合为二聚体，经核孔进入细胞核后抑制该基因的表达；白天在光信号的影响下，CRY蛋白与TIM蛋白结合为二聚体，并被降解，导致PER蛋白与TIM蛋白结合而成的二聚体量减少，PER基因表达增强，PER蛋白含量增多。