Question

【題目】已知“間歇性熱量限制”（只限制熱量一段時間，然后恢復正常飲食）能通過降低空腹血糖和增加胰島β細胞數量來有效干預糖尿病。為了驗證該干預機制，某興趣小組進行了相關實驗。請回答下列問題：

（1）對于人類而言，目前已知的唯一能降低血糖濃度的激素是________，其作用的機理之一是促進葡萄糖和_______運進細胞。

（2）該實驗小組應以__________小鼠為實驗對象，隨機均分為甲、乙兩組后，甲組小鼠進行___________________處理，乙組小鼠進行正常飲食處理，其他培養條件適宜且相同。請用一個坐標曲線圖預測實驗結果：___________。

（3）能否通過冷凍研磨新鮮動物胰腺的方法來獲取胰島素？請說明理由_________，__________________________________________________。

Answer 1

【答案】胰島素 氨基酸 糖尿病 間歇性熱量限制 不能 因為胰腺中有胰蛋白酶，胰島素是蛋白質，研磨過程中可被胰蛋白酶分解

【解析】

（1）本實驗的目的是驗證“間歇性熱量限制”能通過降低空腹血糖和增加胰島β細胞數量來有效干預糖尿病的機制，自變量是有無“間歇性熱量限制”，因變量是空腹血糖濃度和胰島β細胞數量。（2）胰島素是由51個氨基酸形成的兩條肽鏈所組成的蛋白質，是已知的唯一能降低血糖濃度的激素，其降低血糖的作用可歸結為：①胰島素促進肝細胞、肌肉細胞、脂肪細胞攝取、貯存和利用葡萄糖。②胰島素還抑制氨基酸轉化成葡萄糖。

(1) 胰島素是目前已知的唯一能降低血糖濃度的激素，其作用機理之一是促進葡萄糖和氨基酸運進細胞。

(2)本實驗的目的是驗證“間歇性熱量限制”能通過降低空腹血糖和增加胰島β細胞數量來有效干預糖尿病的機制，因此應以糖尿病小鼠為實驗對象。該實驗的自變量是有無“間歇性熱量限制”，因此對甲（實驗）組小鼠應進行間歇性熱量限制處理，對乙（對照）組小鼠應進行正常飲食處理。該實驗的因變量是空腹血糖濃度和胰島β細胞數量。因該實驗是驗證性實驗，結論是已知的，即“間歇性熱量限制”能通過降低空腹血糖和增加胰島β細胞數量來有效干預糖尿病，所以該實驗結果是：隨著實驗天數的增加，甲（實驗）組小鼠的空腹血糖濃度逐漸降低，胰島β細胞數量逐漸增加，而乙（對照）組小鼠的空腹血糖濃度和胰島β細胞數量不變。反映實驗結果的坐標曲線圖見答案。

(3) 由于胰腺中含有胰蛋白酶，而胰島素的化學本質是蛋白質，在研磨過程中胰島素可被胰蛋白酶分解，所以不能通過冷凍研磨新鮮動物胰腺的方法來獲取胰島素。