Question

在神经中枢的支配下，人体通过呼吸肌的收缩舒张能改变胸腔压强，引起人的呼吸运动，呼吸运动的频率和幅度能适应不同生理代谢状态需求，大脑皮层、脑干、脊髓中都存在呼吸中枢。体内CO₂浓度上升能导致呼吸节律上升，代谢产生的CO₂经血液运输对呼吸节律起调节作用。

（1）人体的呼吸调节是一种_______________调节。在该调节过程中，人体在剧烈运动时，人体的呼吸频率会加快，请分析原因____________________________。

（2）小白鼠呼吸运动调节机制与人体相似，甲状腺激素能增强小白鼠的呼吸速率和耗氧量。现选择30只生理状况大致相同的健康成年小白鼠，然后将其分成甲乙两组，做以下实验

组别	实验处理方法	实验结果
甲	切除小白鼠体内甲状腺	10天后测得其呼吸速率和耗氧量下降
乙	切除小白鼠体内甲状腺，5天后，连续注射一定量溶于某溶液的甲状腺激素	10天后测得其呼吸速率和耗氧量没有下降

A同学认为以上实验不足以验证甲状腺激素能增强小白鼠的呼吸速率和耗氧量，还必须添加怎样的对照实验来加以说明？_________________________。

Answer

神经-体液 人体剧烈运动时，呼吸作用增大，血液中二氧化碳增多，刺激呼吸运动中枢，加快呼吸运动频率 切除小白鼠体内甲状腺，5天后，连续注射某溶液，10天后测得其呼吸速率和耗氧量的变化

【解析】

生物实验遵循的一般原则是单一变量原则、对照原则、等量原则和控制无关变量原则。具体题表分析，该实验的自变量为甲状腺激素的有无，因变量为小白鼠的代谢情况，甲组为对照组，乙组为实验组，使用的溶解甲状腺激素的溶剂是无关变量，在实验中应该予以排除。

（1）人体的呼吸调节是一种神经-体液调节。在该调节过程中，人体在剧烈运动时，人体的呼吸频率会加快，因为人体剧烈运动时，呼吸作用增大，血液中二氧化碳增多，刺激呼吸运动中枢，加快呼吸运动频率。

（2）据题表使用的溶解甲状腺激素的溶剂是无关变量，在实验中应该予以排除，从乙组中看出，该实验从第5天开始进行，为了排除用来溶解甲状腺激素的溶剂对小鼠生长的影响，所以在第5天开始，用只注射溶剂的处理作为对照组，10天后测得其呼吸速率和耗氧量的变化。