Question

【題目】為了驗證糖尿病是由胰島素缺乏引起的，某研究小組提出了以下實驗思路：

①隨機選擇若干只健康小鼠(甲組)，口服一定量的葡萄糖溶液，定時檢測血糖濃度和胰島素濃度，觀察兩者濃度峰值出現的先后順序。

②口服葡萄糖1.5 h后，觀察甲組小鼠的肝細胞活動，與空腹時相比攝取血糖能力有何變化。

③隨機選擇若干只健康小鼠(乙組)，切除胰腺，口服一定量的葡萄糖溶液3 h后，預測血糖濃度維持在較高水平還是較低水平。

④若口服葡萄糖溶液2 h后，給乙組小鼠注射適量胰島素，預測血糖有什么變化(說明：實驗條件適宜；如圖可作參考)。

請回答：

（1）設計表格，并將實驗思路①～④預測的實驗結果與原因分析填入表中。

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（2）為了使實驗更有說服力，在上述實驗的基礎上寫出第⑤項實驗思路。

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Answer 1

【答案】 ⑤隨機選擇數量相等、大小相同的健康小鼠，不切除胰腺，但做相應的切割處理，口服一定量的葡萄糖溶液，與甲、乙兩組進行對照比較

【解析】試題分析：本實驗設置了兩組對照實驗：一組是實驗小鼠（切除胰腺）與正常小鼠進行空白對照，另一組是實驗小鼠補充胰島素的自身前后對照。

（1）實驗中至少需要6只小鼠，每組3只小鼠，進行重復實驗。甲組：口服一定量的葡萄糖溶液，定時檢測血糖濃度和胰島素濃度，血糖濃度會先出現峰值，胰島素濃度峰值會滯后于血糖濃度峰值，口服葡萄糖1.5小時后，據圖分析，血糖濃度仍然較高，胰島素作用于肝細胞可以促進肝細胞合成肝糖原，所以1.5小時后與空腹時相比攝取血糖能力比較增強。乙組：切除胰腺，口服葡萄糖溶液3小時后的血糖濃度較高，口服葡萄糖溶液2小時后給小鼠注射適量胰島素的血糖會增加降低。兩組對照實驗證明了糖尿病與胰腺有關。接著切除胰腺后的小鼠注射適量的胰島素，口服葡萄糖溶液2小時后給小鼠注射適量胰島素的血糖降低，說明胰島素能降低血糖，而且胰島素由胰腺分泌；進而證明糖尿病是由于胰島素缺乏引起。具體表格見答案。
（2）為了使實驗更有說服力，需要給注射過胰島素并出現低血糖癥狀的小鼠，注射一定濃度的葡萄糖溶液，觀察小鼠低血糖癥狀緩解情況，如果低血糖癥狀能夠緩解，說明胰島素具有降低血糖的作用，則進一步證明糖尿病是由于胰島素缺乏引起的。