Question

【题目】胰岛素由胰岛β细胞分泌，胰岛素分泌的调节取决于血糖浓度的高低，血糖浓度高则胰岛素分泌增多，血糖浓度低则胰岛素分泌减少。科学家正研究诱导胚胎干细胞转变成胰岛β细胞来治疗糖尿病。欲通过胰岛素释放实验探究经诱导的胚胎干细胞是否转变成功。请根据以下提供的材料与用具，提出实验思路，预测实验结果，并进行分析与讨论。

材料与用具:经诱导的胚胎干细胞悬液、胰岛β细胞悬液、培养液、葡萄糖、培养瓶等。

（要求与说明：结果检测的具体方法不作要求，不考虑加入葡萄糖后的体积变化，实验条件适宜。）

（1）实验思路：

（2）建立坐标系，用柱形图预期实验结果：

（3）分析与讨论：

胚胎干细胞具有___________，所以能诱导形成各种组织细胞。

Answer 1

【答案】 ①取若干培养瓶，均分为A、B、C、D 4组，均加人适量且等量的培养液，并分别做如下处理：A组:加入适量经诱导的胚胎干细胞悬液；B组:加入适量经诱导的胚胎干细胞悬液+适量葡萄糖；C组：加入适量胰岛β细胞悬液；D组:加入适量胰岛β细胞悬液+适量葡萄糖。②在相同且适宜环境下培养一段合适的时间后，检测各组样品培养液中胰岛素浓度，并记录。③统计并分析所得数据。 发育全能性

【解析】试题分析：本实验的目的是探究经诱导的胚胎干细胞是否成功转变为胰岛β细胞，材料中胰岛β细胞作为标准对照，实验的检测指标是胰岛素的释放量，转变成功的标志是高糖溶液中释放量多，低糖溶液中释放量少，因此实验共分4组。

（1）根据以上分析可知，实验设计思路为：

①取若干培养瓶，均分为A、B、C、D 4组，均加人适量且等量的培养液，并分别做如下处理：A组:加入适量经诱导的胚胎干细胞悬液；B组:加入适量经诱导的胚胎干细胞悬液+适量葡萄糖；C组：加入适量胰岛β细胞悬液；D组:加入适量胰岛β细胞悬液+适量葡萄糖。②在相同且适宜环境下培养一段合适的时间后，检测各组样品培养液中胰岛素浓度，并记录。③统计并分析所得数据。

（2）由于是探究实验，预期结果应该有多种，一种是经诱导的胚胎干细胞成功转变为胰岛β细胞，与胰岛β细胞释放量差不多，另一种是转变不成功，不能释放胰岛素（或者释放量均较少）。如图：

。

（3）胚胎干细胞具有发育全能性，所以能诱导形成各种组织细胞。