Question

【題目】胰島素由胰島β細(xì)胞分泌，胰島素分泌的調(diào)節(jié)取決于血糖濃度的高低，血糖濃度高則胰島素分泌增多，血糖濃度低則胰島素分泌減少。科學(xué)家正研究誘導(dǎo)胚胎干細(xì)胞轉(zhuǎn)變成胰島β細(xì)胞來治療糖尿病。欲通過胰島素釋放實(shí)驗(yàn)探究經(jīng)誘導(dǎo)的胚胎干細(xì)胞是否轉(zhuǎn)變成功。請根據(jù)以下提供的材料與用具，提出實(shí)驗(yàn)思路，預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并進(jìn)行分析與討論。

材料與用具:經(jīng)誘導(dǎo)的胚胎干細(xì)胞懸液、胰島β細(xì)胞懸液、培養(yǎng)液、葡萄糖、培養(yǎng)瓶等。

（要求與說明：結(jié)果檢測的具體方法不作要求，不考慮加入葡萄糖后的體積變化，實(shí)驗(yàn)條件適宜。）

（1）實(shí)驗(yàn)思路：

（2）建立坐標(biāo)系，用柱形圖預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

（3）分析與討論：

胚胎干細(xì)胞具有___________，所以能誘導(dǎo)形成各種組織細(xì)胞。

Answer 1

【答案】 ①取若干培養(yǎng)瓶，均分為A、B、C、D 4組，均加人適量且等量的培養(yǎng)液，并分別做如下處理：A組:加入適量經(jīng)誘導(dǎo)的胚胎干細(xì)胞懸液；B組:加入適量經(jīng)誘導(dǎo)的胚胎干細(xì)胞懸液+適量葡萄糖；C組：加入適量胰島β細(xì)胞懸液；D組:加入適量胰島β細(xì)胞懸液+適量葡萄糖。②在相同且適宜環(huán)境下培養(yǎng)一段合適的時(shí)間后，檢測各組樣品培養(yǎng)液中胰島素濃度，并記錄。③統(tǒng)計(jì)并分析所得數(shù)據(jù)。 發(fā)育全能性

【解析】試題分析：本實(shí)驗(yàn)的目的是探究經(jīng)誘導(dǎo)的胚胎干細(xì)胞是否成功轉(zhuǎn)變?yōu)橐葝uβ細(xì)胞，材料中胰島β細(xì)胞作為標(biāo)準(zhǔn)對照，實(shí)驗(yàn)的檢測指標(biāo)是胰島素的釋放量，轉(zhuǎn)變成功的標(biāo)志是高糖溶液中釋放量多，低糖溶液中釋放量少，因此實(shí)驗(yàn)共分4組。

（1）根據(jù)以上分析可知，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路為：

①取若干培養(yǎng)瓶，均分為A、B、C、D 4組，均加人適量且等量的培養(yǎng)液，并分別做如下處理：A組:加入適量經(jīng)誘導(dǎo)的胚胎干細(xì)胞懸液；B組:加入適量經(jīng)誘導(dǎo)的胚胎干細(xì)胞懸液+適量葡萄糖；C組：加入適量胰島β細(xì)胞懸液；D組:加入適量胰島β細(xì)胞懸液+適量葡萄糖。②在相同且適宜環(huán)境下培養(yǎng)一段合適的時(shí)間后，檢測各組樣品培養(yǎng)液中胰島素濃度，并記錄。③統(tǒng)計(jì)并分析所得數(shù)據(jù)。

（2）由于是探究實(shí)驗(yàn)，預(yù)期結(jié)果應(yīng)該有多種，一種是經(jīng)誘導(dǎo)的胚胎干細(xì)胞成功轉(zhuǎn)變?yōu)橐葝uβ細(xì)胞，與胰島β細(xì)胞釋放量差不多，另一種是轉(zhuǎn)變不成功，不能釋放胰島素（或者釋放量均較少）。如圖：

。

（3）胚胎干細(xì)胞具有發(fā)育全能性，所以能誘導(dǎo)形成各種組織細(xì)胞。