Question

【题目】为了探究胰岛素对动物细胞摄取葡萄糖和促进细胞增殖的作用，研究者提出了以下实验思路。请根据以下提供的实验材料，完善实验思路，并预测实验结果。

实验材料：培养瓶、动物细胞培养液、小鼠肝细胞、葡萄糖测定仪、显微镜、血细胞计数板、生理盐水、用生理盐水配制的一定浓度的胰岛素溶液等。

实验思路：

①取培养瓶若干个，分组如下：

甲组：动物细胞培养液 + 小鼠肝细胞 + 生理盐水；

乙组：动物细胞培养液 + 小鼠肝细胞 + _______。

每组设置若干个重复样品。

②将各样品在适宜条件下培养合适的时间后，测定_________ 和 __________，求每组平均值并进行统计分析。

（说明：实验所用小鼠肝细胞是能够增殖的细胞）请回答：

（1）完善实验思路中的①和②。

（2）若胰岛素对上述变量均发挥效应，请预测实验结果（设计一个双纵轴坐标系，并用柱形图的形式预测实验结果）。___

（3）分析与讨论：

① 用葡萄糖浓度作为检测指标的依据是___。

② 胰岛素是动物体内调节血糖的一种重要激素，胰岛素在调节血糖的过程中，对肝细胞的作用效应为促进______，抑制______。

Answer 1

【答案】（与生理盐水等量的一定浓度的）胰岛素溶液 （用葡萄糖测定仪）测定培养液中的葡萄糖浓度 （用血细胞计数板计数）细胞数目 胰岛素能促进肝细胞摄取葡萄糖 肝细胞摄取、贮存和利用葡萄糖 （肝）糖元分解

【解析】

本题考查血糖调节，考查对胰岛素作用的理解和对照实验的设计与分析。设计对照实验，可根据实验目的确定实验的自变量、无关变量和因变量。

（1）探究胰岛素对动物细胞摄取葡萄糖和促进细胞增殖的作用，应进行有无葡萄糖的对照试验，甲组加入生理盐水，乙组应加入（与生理盐水等量的一定浓度的）胰岛素溶液；实验的因变量是培养液中葡萄糖浓度和细胞数目的变化，将各样品在适宜条件下培养合适的时间后，可（用葡萄糖测定仪）测定培养液中的葡萄糖浓度，（用血细胞计数板计数）细胞数目，并求每组平均值进行统计分析。

（2）坐标中应标明横纵坐标的含义、起始葡萄糖浓度和起始细胞数目。若胰岛素对上述变量均发挥效应，则甲、乙组的葡萄糖浓度比实验开始时均降低，且乙组降低幅度更大，甲、乙两组的细胞数目均比实验开始时增多，且乙组细胞数目比甲组多。

（3）① 胰岛素可促进组织细胞摄取、利用、贮存葡萄糖，所以可以用葡萄糖浓度作为实验的因变量（检测指标）。

②胰岛素是唯一可降低血糖浓度的激素，在调节血糖的过程中，可促进肝细胞摄取、贮存和利用葡萄糖，抑制肝糖原分解，从而降低血糖浓度。