Question

甲状腺激素有T₄和T₃两种形式，在脱碘酶的作用下T₄转变为T₃并发挥生理作用。碘摄入过多可造成高碘性甲状腺肿的流行，通常的解释是碘阻断效应所致，长期摄入高碘对T₄转化为T₃有抑制作用。科研人员为探究硒对长期摄入高碘危害的影响，进行了如下实验：取生理状态相同的小鼠若干，随机分为3组，进行不同的处理，在相同且适宜的环境中饲养4个月后，测定T₄、T₃和TSH（促甲状腺激素）浓度如下表。请分析回答下列问题：

组别		高碘组	高碘加硒组
T4（nmol/L）	95.87	90.56	91.15
T3（nmol/L）	94.89	65.07	89.09
TSH（nmol/L）	400.08	500.08	401.66

（1）表中横线处的处理为___________，实验过程中应分别取各组小鼠的_________，测定T₄、T₃和TSH的含量。

（2）由表中数据分析，高碘摄入导致甲状腺肿发生的原因是____________________。

（3）据表分析，补硒对长期摄入高碘危害的影响是____________________________，结合题干信息和上表数据，推测硒的主要作用机理是____________________________。

（4）甲状腺激素能够通过促进神经营养因子BDNF的合成，影响学习记忆。研究表明神经营养因子BDNF能够增强兴奋，请从突触的结构和传递过程推测，神经营养因子BDNF可能的作用途径是___________________________________。（请从两个方面加以说明）

Answer

正常组 血液（血清、血浆） 高碘摄入导致T3合成减少，通过反馈调节使垂体分泌TSH的量增多，促进了甲状腺的代偿性生长 能缓解高碘导致甲状腺激素含量的减少 提高脱碘酶的活性 BDNF可引起突触后膜Na+通道开放、 BDNF促进突触前膜释放神经递质

【解析】

甲状腺激素的分级反馈调节：

下丘脑通过释放促甲状腺激素释放激素（TRH），来促进垂体合成和分泌促甲状腺激素（TSH），TSH则可以促进甲状腺的活动，合成和释放甲状腺激素，当甲状腺激素达到一定浓度后，这个信息又会反馈给下丘脑和垂体，从而抑制两者的活动，这样甲状腺激素就可以维持在相对稳定水平，这就是所谓反馈调节。

（1）本实验是探究硒对长期摄入高碘危害的影响，所以自变量是有无硒，高碘作为无关变量，所以表格中的横线为正常组作为空白对照，由于各种激素都主要是由血液运输，所以实验过程中，取各组小鼠的血液（血浆），测定测定T4、T3和TSH的含量。

（2）从表中数据看出，高碘组的T3含量低于正常组，根据反馈调节的过程，使垂体分泌TSH的量增多，促进了甲状腺的代偿性生长。

（3）高碘组的T3和T4含量低于正常组，而加入硒后，二者含量上升，所以其影响是能缓解高碘导致甲状腺激素含量的减少；根据题干信息在脱碘酶的作用下T4转变为T3并发挥生理作用，所以硒的功能可能是提高脱碘酶的活性，促进T4转变为T3。

（4）根据题干中的“神经营养因子BDNF能够增强兴奋”，所以可以推测其作用的途径是可引起突触后膜Na+通道开放、 BDNF促进突触前膜释放神经递质。