Question

17．胰島素作為一種信號(hào)分子，能作用于動(dòng)物細(xì)胞膜上的受體，進(jìn)而促進(jìn)葡萄糖進(jìn)入細(xì)胞．葡萄糖除作為能源物質(zhì)被氧化分解外，還可在某些細(xì)胞內(nèi)被合成糖原，在另外一些細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)橹�肪�?br />（1）胰島素分子作用的靶細(xì)胞為全身組織細(xì)胞，若某人由于某種原因，細(xì)胞表面的受體分子不能識(shí)別胰島素分子，此人會(huì)患�。�
（2）葡萄糖在細(xì)胞中合成糖原肝臟細(xì)胞、肌肉細(xì)胞（寫出兩種）
（3）為驗(yàn)證胰島素能促進(jìn)葡萄糖進(jìn)入動(dòng)物細(xì)胞，請(qǐng)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟，并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論．（動(dòng)物細(xì)胞的密度比培養(yǎng)液大，離心后會(huì)沉淀）
材料用具：已滅菌且含¹⁴C標(biāo)記的葡萄糖的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液、小白鼠的胚胎、剪刀、胰蛋白酶、已滅菌的培養(yǎng)瓶、檢測放射性同位素的儀器、離心機(jī)、溶解在生理鹽水的適宜濃度胰島素溶液、生理鹽水、恒溫箱
實(shí)驗(yàn)步驟：①取兩個(gè)已滅菌的培養(yǎng)瓶，編號(hào)為A、B，分別加入等量的已滅菌且含¹⁴C標(biāo)記，A作為實(shí)驗(yàn)組，B作為對(duì)照組．
②將小白鼠的胚胎用剪刀剪碎，然后用胰蛋白酶處理．將處理過的細(xì)胞分成兩等份，分別加入到A、B兩個(gè)培養(yǎng)瓶中待用．
③A中加入一定量溶解在生理鹽水的適宜濃度胰島素溶液，B中加入等量的生理鹽水．
④將A、B兩個(gè)培養(yǎng)瓶振蕩搖勻后，同時(shí)放入恒溫箱中培養(yǎng)相同的時(shí)間．
⑤取出A、B兩個(gè)培養(yǎng)瓶，用離心裝置分別離心，收集上清液，然后用檢測放射性同位素的儀器檢測上清液中的放射性強(qiáng)度．
預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：A瓶上清液放射性較弱；B瓶上清液放射性較強(qiáng)．

Answer 1

分析 胰島素是惟一能降低血糖的激素，其作用分為兩個(gè)方面：促進(jìn)血糖氧化分解、合成糖原、轉(zhuǎn)化成非糖類物質(zhì)；抑制肝糖原的分解和非糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)化．
該實(shí)驗(yàn)的目的為驗(yàn)證胰島素能促進(jìn)葡萄糖進(jìn)入動(dòng)物細(xì)胞，因此用含¹⁴C標(biāo)記的葡萄糖的培養(yǎng)液來培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞，來觀察細(xì)胞中出現(xiàn)放射性強(qiáng)弱即可．

解答 解：（1）胰島素分子可促進(jìn)全身組織細(xì)胞代謝加快，其作用的靶細(xì)胞為全身組織細(xì)胞，細(xì)胞表面的受體分子不能識(shí)別胰島素分子，使胰島素不能降低血糖，所以此人會(huì)患糖尿病．
（2）葡萄糖在肝臟和肌肉細(xì)胞中合成肝糖原或肌糖原．
（3）①取兩個(gè)已滅菌的培養(yǎng)瓶，編號(hào)為A（實(shí)驗(yàn)組）、B（對(duì)照組），在兩個(gè)瓶中分別加入等量已滅菌且含¹⁴C標(biāo)記的葡萄糖的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液．
②將胚胎分散成單個(gè)細(xì)胞用胰蛋白酶或膠原蛋白酶．
③設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)要遵循對(duì)照原則和單一變量原則，本實(shí)驗(yàn)為驗(yàn)證胰島素能促進(jìn)葡萄糖進(jìn)入動(dòng)物細(xì)胞，所以可在A瓶中加入溶解在生理鹽水的適宜濃度胰島素，B瓶中加入與A瓶等量的生理鹽水．
④將A、B兩個(gè)培養(yǎng)瓶振蕩搖勻后，同時(shí)放入恒溫箱中培養(yǎng)相同的時(shí)間．
⑤胰島素能促進(jìn)葡萄糖進(jìn)入細(xì)胞，所以A瓶上清液放射性較弱，B瓶上清液放射性較強(qiáng)．
故答案為：（1）全身組織細(xì)胞  糖尿病
（2）肝臟細(xì)胞、肌肉細(xì)胞
（3）①等量的已滅菌且含¹⁴C標(biāo)記
②胰蛋白酶
③溶解在生理鹽水的適宜濃度胰島素溶液   等量的生理鹽水
④同時(shí)放入恒溫箱中培養(yǎng)相同的時(shí)間
預(yù)期結(jié)果：A瓶上清液放射性較弱；B瓶上清液放射性較強(qiáng)

點(diǎn)評(píng) 本題具有一定的難度，屬于考綱中理解、應(yīng)用層次的要求，考查了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)，要求考生有一定的審題能力、識(shí)圖能力、理解能力，并能對(duì)一些簡單的實(shí)驗(yàn)方案做出恰當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)和修訂的能力．