Question

Ⅰ．將小鼠胚胎干細(xì)胞定向誘導(dǎo)分化成一種特定的細(xì)胞（命名為M細(xì)胞），再將M細(xì)胞移植到糖尿病模型小鼠（胰島細(xì)胞被特定藥物破壞的小鼠）體內(nèi)，然后小鼠的血糖濃度，結(jié)果如圖所示（虛線表示正常小鼠的血糖濃度值）．請回答相關(guān)問題：
（1）實(shí)驗(yàn)用的胚胎干細(xì)胞取自小鼠的早期囊胚，取出胚胎后一般用

 

酶將其分散成單個細(xì)胞．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以判定M細(xì)胞已具有

 

細(xì)胞的功能．說明判定的理由

 

．
（3）用胰島素基因片段做探針，對小鼠胚胎干細(xì)胞和M細(xì)胞進(jìn)行檢測．請?jiān)谙卤淼目崭裰刑钌蠙z測結(jié)果（用“+”表示能檢測到，用“-”表示不能檢測到）．

用探針檢測細(xì)胞的DNA		用探針檢測細(xì)胞的RNA
胚胎干細(xì)胞	M細(xì)胞	胚胎干細(xì)胞	M細(xì)胞

Ⅱ．生物學(xué)家在研究中發(fā)現(xiàn)，給動物注射促甲狀腺激素后最終導(dǎo)致下丘腦的促甲狀腺激素釋放激素分泌減少．但是不知是促甲狀腺激素直接對下丘腦進(jìn)行的反饋調(diào)節(jié)，還是通過促進(jìn)甲狀腺分泌甲狀腺激素對下丘腦進(jìn)行的反饋調(diào)節(jié)．探究實(shí)驗(yàn)如下：
（一）實(shí)驗(yàn)假設(shè)：促甲狀腺激素通過促進(jìn)甲狀腺分泌甲狀腺激素對下丘腦進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)．
（二）材料用具：實(shí)驗(yàn)動物、可能用到的試劑、藥品、手術(shù)器械等．
（三）實(shí)驗(yàn)思路：
（1）將實(shí)驗(yàn)動物均分為A、B兩組，A為實(shí)驗(yàn)組，B為對照組，并測定兩組動物血液中的

 

含量．
（2）用手術(shù)器械將A組動物的

 

器官切除，B組不做處理．
（3）對

 

組動物注射

 

．
（4）一段時間后，測量A、B兩組動物血液中的

 

含量．
（四）實(shí)驗(yàn)結(jié)果：若

 

，則假設(shè)成立．

Answer 1

考點(diǎn)：胚胎干細(xì)胞的來源及分化,動物激素的調(diào)節(jié)

專題：

分析：從圖1中曲線可以看出，移植組的血糖濃度能夠恢復(fù)到正常小鼠的血糖濃度，說明此時小鼠體內(nèi)存在了降低血糖的機(jī)制，而根據(jù)動物體內(nèi)唯一降低血糖濃度的激素為胰島素，可知M細(xì)胞內(nèi)已經(jīng)具有了胰島B細(xì)胞．

解答： 解：Ⅰ（1）動物細(xì)胞間質(zhì)主要成分為蛋白質(zhì)，所以進(jìn)行動物細(xì)胞培養(yǎng)時，常采用胰蛋白酶將其分散成單個細(xì)胞．
（2）從圖中可以看出，移植組小鼠的血糖濃度已經(jīng)降至正常水平，而只有胰島B細(xì)胞分泌的胰島素是唯一能降低血糖濃度的激素，說明M細(xì)胞已具有胰島B細(xì)胞的功能．
（3）細(xì)胞在分化的過程中，遺傳物質(zhì)（DNA）并不發(fā)生改變，只是基因選擇性表達(dá)，所以兩細(xì)胞內(nèi)均能用探針檢測到胰島素基因，但胰島素基因只在M細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)錄和翻譯，故只能在M細(xì)胞內(nèi)檢測到RNA．
Ⅱ分析題干，要想證明“促甲狀腺激素通過促進(jìn)甲狀腺分泌甲狀腺激素對下丘腦進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)”，就必須有兩組實(shí)驗(yàn)，A組是切除甲狀腺的實(shí)驗(yàn)動物，另一組不做處理的對照組，并注射等量的適宜濃度的促甲狀腺激素，因變量是兩組動物血液中的促甲狀腺激素釋放激素含量．若A組促甲狀腺激素釋放激素不減少（或增加），B組促甲狀腺激素釋放激素減少，則假設(shè)成立．
故答案為：
Ⅰ（1）胰蛋白  
（2）胰島B       胰島B細(xì)胞分泌的胰島素是唯一降血糖的激素  
（3）

+

+

-

-

Ⅱ（1）促甲狀腺激素釋放激素  
（2）甲狀腺 
（3）A、B兩          等量的適宜濃度的促甲狀腺激素  
（4）促甲狀腺激素釋放激素
（四）A組促甲狀腺激素釋放激素不減少（或增加），B組促甲狀腺激素釋放激素減少

點(diǎn)評：本題Ⅰ以糖尿病的干細(xì)胞替代療法為情景，將血糖的體液調(diào)節(jié)、細(xì)胞分化聯(lián)系起來，考查考生對細(xì)胞分裂、胰島素與血糖濃度的關(guān)系、細(xì)胞分化的機(jī)制等生物學(xué)實(shí)施和概念的理解及運(yùn)用；Ⅱ以甲狀腺激素的分解調(diào)節(jié)為素材，考查實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析能力．