Question

【題目】科研人員為了研究某種植物的葉片提取液對(duì)患有糖尿病的大鼠血糖濃度降低的效果，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

①材料與藥劑：生理狀況相同的健康大鼠30只、該植物葉片提取液、蒸餾水，血糖測(cè)定儀，鏈脲佐菌素溶液。

②實(shí)驗(yàn)步驟：

Ⅰ．取30只健康大鼠隨機(jī)均分成甲、乙、丙三組，給甲、乙組大鼠注射鏈脲佐菌素溶液，丙組大鼠不作處理；

Ⅱ．用血糖測(cè)定儀測(cè)定各組大鼠的血糖濃度，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；

Ⅲ．每天給甲組的每只大鼠灌喂該植物葉片提取液2 mL，每天給乙、丙組的每只大鼠

灌喂蒸餾水2 mL，連續(xù)灌喂4周，其間，各組大鼠均飼喂普通飼料，自由飲食；

Ⅳ．4周后，用血糖測(cè)定儀測(cè)定各組大鼠的血糖濃度，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

③實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

組別	數(shù)量（只）	初次測(cè)量的血糖濃度（mmolL-1）	給藥4周后測(cè)量的血糖濃度（mmolL-1）
甲	10	18.62±3.08	10.12±2.65
乙	10	19.06±3.28	19.00±2.70
丙	10	3.85±1.28	3.94±2.20

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）鏈脲佐菌素能破壞或損傷大鼠的胰島B細(xì)胞，導(dǎo)致大鼠體內(nèi)胰島素含量嚴(yán)重缺乏，胰島素的作用是__________，胰島素合成分泌過(guò)程需要__________具膜細(xì)胞器參與，胰高血糖素作用與其作用相互__________，在大鼠體內(nèi)__________（至少寫兩點(diǎn)）等能直接刺激胰島B細(xì)胞分泌胰島素，步驟Ⅰ中給甲、乙組大鼠注射鏈脲佐菌素溶液，其目的是__________。

（2）甲、乙組形成對(duì)照，自變量是____________________。

（3）患有糖尿病的大鼠的尿液中葡萄糖的含量偏高，可用__________（試劑）對(duì)甲、乙、丙三組大鼠的尿液進(jìn)行檢測(cè)。

（4）本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是__________________________________________________。

Answer 1

【答案】促進(jìn)組織細(xì)胞加速攝取、利用和儲(chǔ)存葡萄糖 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體（3種細(xì)胞器答全給分） 拮抗 血糖濃度升高、神經(jīng)遞質(zhì)、胰高血糖素（至少寫出其中兩點(diǎn)） 制備患有糖尿病的大鼠模型 是否灌喂該植物葉片提取液 斐林試劑 該植物葉片提取液對(duì)患有糖尿病的大鼠血糖濃度降低的作用明顯，但不能降低到正常水平

【解析】

血糖是指血液中葡萄糖的含量，正常人在清晨空腹血糖濃度為80－120mg/100mL。維持血糖濃度的正常水平，需要神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)的協(xié)同作用。在內(nèi)分泌系統(tǒng)中，胰島素是現(xiàn)在已知的，唯一能降低血糖濃度的激素，能提高血糖濃度的激素則有胰高血糖素、腎上腺髓質(zhì)激素等幾種激素。在一般情況下，主要由于胰島素和胰高血糖素等兩類激素的作用，維持正常的血糖濃度水平。胰島素降低血糖的作用，可歸結(jié)為胰島素促進(jìn)肝細(xì)胞、肌肉細(xì)胞、脂肪細(xì)胞攝取、貯存和利用葡萄糖，胰島素還抑制氨基酸轉(zhuǎn)化成葡萄糖；胰高血糖素，它可促進(jìn)肝糖原的分解，使血糖升高，還可使促進(jìn)脂肪分解。

（1）胰島素的作用是促進(jìn)組織細(xì)胞加速攝取、利用和儲(chǔ)存葡萄糖，從而降低血糖。胰島素是分泌蛋白，合成分泌過(guò)程為核糖體（無(wú)膜細(xì)胞器）合成→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工→高爾基體進(jìn)一步加工，還需要線粒體提供能量，因此需要具膜細(xì)胞器為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體。胰高血糖素與胰島素的作用是相反的，相互拮抗。胰島B細(xì)胞能接受神經(jīng)系統(tǒng)及內(nèi)分泌系統(tǒng)分泌的激素的調(diào)節(jié)，并且能感知高血糖的變化，因此大鼠體內(nèi)血糖濃度升高、神經(jīng)遞質(zhì)、胰高血糖素等能直接刺激胰島B細(xì)胞分泌胰島素。鏈脲佐菌素能破壞或損傷大鼠的胰島B細(xì)胞，導(dǎo)致大鼠體內(nèi)胰島素含量嚴(yán)重缺乏，血糖升高，因此步驟Ⅰ中給甲、乙組大鼠注射鏈脲佐菌素溶液，其目的是制備患有糖尿病的大鼠模型。

（2）分組時(shí)給甲、乙組大鼠注射鏈脲佐菌素溶液，后面每天給甲組的每只大鼠灌喂該植物葉片提取液2 mL，每天給乙每只大鼠灌喂蒸餾水2 mL，因此甲、乙組形成對(duì)照，自變量是是否灌喂該植物葉片提取液。

（3）患有糖尿病的大鼠的尿液中葡萄糖的含量偏高，斐林試劑可與葡萄糖反應(yīng)生成磚紅色沉淀，可用斐林試劑對(duì)甲、乙、丙三組大鼠的尿液進(jìn)行檢測(cè)。

（4）乙、丙組形成對(duì)照，自變量是是否注射鏈脲佐菌素溶液，對(duì)比乙丙的結(jié)果可知，乙組血糖明顯偏高，說(shuō)明乙組注射的鏈脲佐菌素能升高血糖。甲、乙組形成對(duì)照，自變量是是否灌喂該植物葉片提取液，對(duì)比甲乙結(jié)果可知，甲組血糖明顯降低，說(shuō)明甲組灌喂的該植物葉片提取液可以降低血糖，但是甲組的血糖仍然是丙組的兩倍多。因此，本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是該植物葉片提取液對(duì)患有糖尿病的大鼠血糖濃度降低的作用明顯，但不能降低到正常水平。