Question

為了驗證糖尿病是由于胰島素缺乏引起的，某研究小組提出了以下實驗思路：
①隨機選擇若干只健康小鼠（甲組），口服一定量的葡萄糖溶液，定時檢測血糖濃度和胰島素濃度，觀察兩者濃度峰值出現(xiàn)的先后順序．
②口服葡萄糖1.5小時后，觀察甲組小鼠的肝細胞活動，與空腹時相比攝取血糖能力有何變化．
③隨機選擇若干只健康小鼠（乙組），切除胰腺，口服一定量的葡萄糖溶液3小時后，預(yù)測血糖濃度維持在較高水平還是較低水平．
④若口服葡萄糖溶液2小時后，給乙組小鼠注射適量胰島素，預(yù)測血糖有什么變化．
（說明：實驗條件適宜；上圖可作參考．）請回答：
（1）設(shè)計表格，并將實驗思路①～④預(yù)測的實驗結(jié)果與原因分析填入表中（見答卷）．
（2）為了使實驗更有說服力，在上述實驗的基礎(chǔ)上寫出第⑤項實驗思路．

 

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Answer 1

考點：體溫調(diào)節(jié)、水鹽調(diào)節(jié)、血糖調(diào)節(jié)

專題：

分析：本實驗設(shè)置了兩組對照實驗：一組是實驗小鼠（切除胰腺）與正常小鼠進行空白對照，另一組是實驗小鼠補充胰島素的自身前后對照．

解答： 解：（1）實驗中至少需要6只小鼠，每組3只小鼠，進行重復(fù)實驗．甲組：口服一定量的葡萄糖溶液，定時檢測血糖濃度和胰島素濃度，血糖濃度會先出現(xiàn)峰值，胰島素濃度峰值會滯后于血糖濃度峰值，口服葡萄糖1.5小時后，據(jù)圖分析，血糖濃度仍然較高，胰島素作用于肝細胞可以促進肝細胞合成肝糖原，所以1.5小時后與空腹時相比攝取血糖能力比較增強．乙組：切除胰腺，口服葡萄糖溶液3小時后的血糖濃度較高，口服葡萄糖溶液2小時后給小鼠注射適量胰島素的血糖會增加降低．兩組對照實驗證明了糖尿病與胰腺有關(guān)．接著切除胰腺后的小鼠注射適量的胰島素，口服葡萄糖溶液2小時后給小鼠注射適量胰島素的血糖降低，說明胰島素能降低血糖，而且胰島素由胰腺分泌；進而證明糖尿病是由于胰島素缺乏引起．具體表格見答案．
（2）為了使實驗更有說服力，需要給注射過胰島素并出現(xiàn)低血糖癥狀的小鼠，注射一定濃度的葡萄糖溶液，觀察小鼠低血糖癥狀緩解情況，則進一步證明糖尿病是由于胰島素缺乏引起的．
故答案為：（1）

	小鼠1	小鼠2	小鼠3	小鼠4	小鼠5	小鼠6
甲組出現(xiàn)血糖濃度峰值所需要的時間	所需要時間短	所需要時間短	所需要時間短	/	/	/
甲組出現(xiàn)胰島素濃度峰值所需要的時間	滯后于血糖濃度峰值	滯后于血糖濃度峰值	滯后于血糖濃度峰值	/	/	/
1.5小時后與空腹時相比攝取血糖能力比較	增強	增強	增強	/	/	/

	小鼠1	小鼠2	小鼠3	小鼠4	小鼠5	小鼠6
乙組切除胰腺，口服葡萄糖溶液3小時后的血糖濃度	/	/	/	血糖濃度較高	血糖濃度較高	血糖濃度較高
口服葡萄糖溶液2小時后給小鼠注射適量胰島素的血糖變化	/	/	/	血糖濃度降低	血糖濃度降低	血糖濃度降低

（2）給注射過胰島素并出現(xiàn)低血糖癥狀的小鼠，注射一定濃度的葡萄糖溶液，觀察小鼠低血糖癥狀緩解情況

點評：本題結(jié)合圖示主要考查主要考查血糖平衡調(diào)節(jié)的實驗設(shè)計，乙組強化學生對糖尿病的病因及發(fā)病機理的理解與運用，具有一定的難度．