Question

10．科学家发现过度肥胖往往造成血液中葡萄糖浓度过高，胰岛素浓度也偏高．出现这种生理缺陷的原因科学家认为有两种：第一，组织细胞对胰岛素的刺激反应不敏感．第二，胰岛细胞对血糖浓度变化反应不敏感．现以过度肥胖老鼠为实验对象，研究阿司匹林对矫正肥胖老鼠生理缺陷是否有作用，进行以下实验．材料用具：过度肥胖老鼠若干、阿司匹林药剂、生理盐水、适宜浓度的胰岛素溶液和葡萄糖溶液、注射器等．
实验一：探究阿司匹林能否矫正第一种原因引起的生理缺陷
实验步骤：
（1）选取生理状况相似的过度肥胖老鼠若干，随机均等分为两组，编号A，B．
（2）给A组老鼠注射一定剂量的阿司匹林药剂作为实验组，B组老鼠注射等量的生理盐水为对照组，在相同且适宜条件下饲养3周．
（3）给A、B两组老鼠分别注射等量的适宜浓度的胰岛素溶液，在120分钟内测定老鼠血液中葡萄糖浓度，得到结果如图1．从结果分析得知，阿司匹林能矫正第一种原因引起的生理缺陷（或能提高组织细胞对胰岛素刺激的敏感性）．

实验二：探究阿司匹林能否矫正第二种原因引起的生理缺陷．
实验步骤：
（4）方法同实验一的步骤（1），编号C，D．
（5）C组为实验组，D组为对照组，方法同实验一的步骤（2）．
（6）给C、D组老鼠注射适量且等量的适宜浓度葡萄糖溶液，在120分钟内测定老鼠血液中胰岛素浓度．
实验结果：C组老鼠的胰岛素浓度始终低于D组老鼠．请在如图2的坐标中用曲线表示实验结果．．

Answer 1

分析 分析题意可知，本题中涉及两个实验，并且均为探究类实验，因此可以设计一组对照实验进行探究．
实验一和实验二的自变量均为是否注射阿司匹林，因此对照组均需要注射等量的生理盐水；
而实验一的因变量为血液中葡萄糖浓度，实验二的因变量为血液中的胰岛素浓度；
在实验过程中，小鼠的生理状态、试剂的注射量等均属于无关变量，无关变量要保持相同且适宜．

解答 解：（1）根据题意可知，实验一需要验证“探究阿司匹林能否矫正组织细胞对胰岛素的刺激反应不敏感的生理缺陷”，因此实验需要设置一组对照实验，则可以选取生理状况相似的过度肥胖老鼠若干，随机均等分为两组，编号A，B．
（2）给A组老鼠注射一定剂量的阿司匹林药剂作为实验组，B组老鼠注射等量的生理盐水作为对照组，在相同且适宜条件下饲养3周．
（3）根据曲线图1可知，对照组没有注射阿司匹林，因此血液中葡萄糖浓度基本不变，而实验组的葡萄糖浓度明显下降，说明血液中的葡萄糖进入组织细胞，因此能够确定阿司匹林能矫正第一种原因引起的生理缺陷．
（6）由于实验二的目的是验证阿司匹林能否矫正胰岛细胞对血糖浓度变化反应不敏感，因此是否添加阿司匹林仍为实验的自变量，实验的步骤一、二可以同实验一，但是必须给C、D组老鼠注射适量且等量的适宜浓度葡萄糖溶液，通过观察血液中胰岛素浓度的变化来确定结论．
故答案为：
（1）选取生理状况相似的过度肥胖老鼠若干
（2）注射等量的生理盐水
（3）结论：能矫正第一种原因引起的生理缺陷（或能提高组织细胞对胰岛素刺激的敏感性）
（6）给C、D组老鼠注射适量且等量的适宜浓度葡萄糖溶液
在120分钟内测定老鼠血液中胰岛素浓度
结果表示

点评 本题考查了动物激素调节的实验设计，意在考查考生的实验设计能力和识图分析能力，难度适中．考生在解答过程中要确定实验的自变量和因变量，并且注意无边变量要保持相同且适宜，因此在解答时注意“生理状况相似”、“等量”等字眼的书写．