Question

【題目】為了探究胰島素對動物細胞攝取葡萄糖和促進細胞增殖的作用，研究者提出了以下實驗思路。請根據以下提供的實驗材料，完善實驗思路，并預測實驗結果。

實驗材料：培養(yǎng)瓶、動物細胞培養(yǎng)液、小鼠肝細胞、葡萄糖測定儀、顯微鏡、血細胞計數板、生理鹽水、用生理鹽水配制的一定濃度的胰島素溶液等。

實驗思路：

①取培養(yǎng)瓶若干個，分組如下：

甲組：動物細胞培養(yǎng)液 + 小鼠肝細胞 + 生理鹽水；

乙組：動物細胞培養(yǎng)液 + 小鼠肝細胞 + _______。

每組設置若干個重復樣品。

②將各樣品在適宜條件下培養(yǎng)合適的時間后，測定_________ 和 __________，求每組平均值并進行統計分析。

（說明：實驗所用小鼠肝細胞是能夠增殖的細胞）請回答：

（1）完善實驗思路中的①和②。

（2）若胰島素對上述變量均發(fā)揮效應，請預測實驗結果（設計一個雙縱軸坐標系，并用柱形圖的形式預測實驗結果）。___

（3）分析與討論：

① 用葡萄糖濃度作為檢測指標的依據是___。

② 胰島素是動物體內調節(jié)血糖的一種重要激素，胰島素在調節(jié)血糖的過程中，對肝細胞的作用效應為促進______，抑制______。

Answer 1

【答案】（與生理鹽水等量的一定濃度的）胰島素溶液 （用葡萄糖測定儀）測定培養(yǎng)液中的葡萄糖濃度 （用血細胞計數板計數）細胞數目 胰島素能促進肝細胞攝取葡萄糖 肝細胞攝取、貯存和利用葡萄糖 （肝）糖元分解

【解析】

本題考查血糖調節(jié)，考查對胰島素作用的理解和對照實驗的設計與分析。設計對照實驗，可根據實驗目的確定實驗的自變量、無關變量和因變量。

（1）探究胰島素對動物細胞攝取葡萄糖和促進細胞增殖的作用，應進行有無葡萄糖的對照試驗，甲組加入生理鹽水，乙組應加入（與生理鹽水等量的一定濃度的）胰島素溶液；實驗的因變量是培養(yǎng)液中葡萄糖濃度和細胞數目的變化，將各樣品在適宜條件下培養(yǎng)合適的時間后，可（用葡萄糖測定儀）測定培養(yǎng)液中的葡萄糖濃度，（用血細胞計數板計數）細胞數目，并求每組平均值進行統計分析。

（2）坐標中應標明橫縱坐標的含義、起始葡萄糖濃度和起始細胞數目。若胰島素對上述變量均發(fā)揮效應，則甲、乙組的葡萄糖濃度比實驗開始時均降低，且乙組降低幅度更大，甲、乙兩組的細胞數目均比實驗開始時增多，且乙組細胞數目比甲組多。

（3）① 胰島素可促進組織細胞攝取、利用、貯存葡萄糖，所以可以用葡萄糖濃度作為實驗的因變量（檢測指標）。

②胰島素是唯一可降低血糖濃度的激素，在調節(jié)血糖的過程中，可促進肝細胞攝取、貯存和利用葡萄糖，抑制肝糖原分解，從而降低血糖濃度。