Question

(11分)布氏田鼠是生活在寒冷地带的一种非冬眠小型哺乳动物。下图为持续寒冷刺激下机体调节褐色脂肪组织细胞(BAT细胞)产热过程的示意图。请分析回答：

(1)寒冷刺激一方面使下丘脑部分传出神经末梢释放                   ，导致BAT细胞中cAMP增加，促进部分脂肪分解，其产物进入线粒体参与细胞呼吸。另一方面寒冷刺激还能使下丘脑合成并释放                  的量增加，最终导致体内甲状腺激素的量增加。

(2)UCP-1基因的表达要经过                过程实现，BAT细胞内的                      能促进该基因的表达。

(3)有氧呼吸过程中大量ATP的合成是在           上完成的，该结构富含ATP合成酶，能在跨膜H⁺浓度梯度的推动下合成ATP。BAT细胞中，UCP-1蛋白能增大该结构对H⁺的通透性，消除H⁺梯度，无法合成ATP，使有氧呼吸的最后阶段释放出来的能量全部变成             。

(4)综上所述，在持续寒冷的环境中，布氏田鼠通过                     调节，最终引起BAT细胞中                     和ATP合成减少，实现产热增加，维持体温的稳定。

（5）当人体受到某种抗原刺激时，若产生的抗体导致靶细胞膜上甲状腺激素的受体被破坏，由此导致的疾病属于免疫学中的                   病。

（6）美国研究人员最新发现认为，成年人大脑中有一种pirb蛋白质能阻止大脑神经元之间生成新的连接，这将可能影响成年人的_               _（瞬时记忆/短时记忆/长时记忆），从而在生理上减缓了成人接受新事物的速度。

Answer

（11分，除标注外每空1分）

(1)去甲肾上腺素(神经递质、递质) 促甲状腺激素释放激素

(2)转录和翻译（答全给分） 甲状腺激素和cAMP（答全给分）

(3)线粒体内膜 热能

(4)神经调节和体液（神经系统和内分泌系统） 脂肪分解增加

（5）自身免疫

（6）长时记忆（2分）

【解析】

试题分析：（1）分析图示可知，寒冷刺激，下丘脑部分传出神经末梢释放去甲肾上腺素，导致BAT细胞中cAMP增加，促进部分脂肪分解，其产物进入线粒体参与细胞呼吸；除此之外，还能促使下丘脑合成并释放促甲状腺激素释放激素，最终导致体内甲状腺激素的量增加。

（2）基因的表达过程即为基因指导蛋白质的合成过程，所以UCP-1基因的表达要经过转录和翻译过程实现；从图中可以看出，甲状腺激素和cAMP均能促进该基因的表达。

（3）大量ATP的合成是在线粒体内膜上完成的，因为该结构富含ATP合成酶。UCP-1蛋白是线粒体内膜的膜蛋白，能消除H+梯度，无法合成ATP，所以使有氧呼吸的第三段释放出来的能量全部转化成热能。

（4）综上所述，在持续寒冷的环境中，布氏田鼠通过神经调节和体液调节，最终引起BAT细胞中脂肪分解增加和ATP合成减少，实现产热增加，维持体温的相对稳定。

（5）产生的抗体导致靶细胞膜上甲状腺激素的受体被破坏，属于免疫学中的自身免疫病。

（6）长时记忆可能与新突触的建立有关，大脑中有一种pirb蛋白质能阻止大脑神经元之间生成新的连接，即阻止新突触的建立，因此这将可能影响成年人的长时记忆。

考点：本题考查神经调节、体液调节、免疫调节、基因表达、细胞呼吸的相关知识，意在考查考学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能运用所学知识进行图文转换、做出合理的判断或得出正确结论的能力。