Question

【題目】已知“間歇性熱量限制”（只限制熱量一段時(shí)間，然后恢復(fù)正常飲食）能通過降低空腹血糖和增加胰島β細(xì)胞數(shù)量來有效干預(yù)糖尿病。為了驗(yàn)證該干預(yù)機(jī)制，某興趣小組進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)。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(jī)理之一是促進(jìn)葡萄糖和_______運(yùn)進(jìn)細(xì)胞。

（2）該實(shí)驗(yàn)小組應(yīng)以__________小鼠為實(shí)驗(yàn)對象，隨機(jī)均分為甲、乙兩組后，甲組小鼠進(jìn)行___________________處理，乙組小鼠進(jìn)行正常飲食處理，其他培養(yǎng)條件適宜且相同。請用一個(gè)坐標(biāo)曲線圖預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果：___________。

（3）能否通過冷凍研磨新鮮動(dòng)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?yàn)橐认僦杏幸鹊鞍酌福�胰島素是蛋白質(zhì)，研磨過程中可被胰蛋白酶分解

【解析】

（1）本實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證“間歇性熱量限制”能通過降低空腹血糖和增加胰島β細(xì)胞數(shù)量來有效干預(yù)糖尿病的機(jī)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(xì)胞數(shù)量。（2）胰島素是由51個(gè)氨基酸形成的兩條肽鏈所組成的蛋白質(zhì)，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(jié)為：①胰島素促進(jìn)肝細(xì)胞、肌肉細(xì)胞、脂肪細(xì)胞攝取、貯存和利用葡萄糖。②胰島素還抑制氨基酸轉(zhuǎn)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(jī)理之一是促進(jìn)葡萄糖和氨基酸運(yùn)進(jìn)細(xì)胞。

(2)本實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證“間歇性熱量限制”能通過降低空腹血糖和增加胰島β細(xì)胞數(shù)量來有效干預(yù)糖尿病的機(jī)制，因此應(yīng)以糖尿病小鼠為實(shí)驗(yàn)對象。該實(shí)驗(yàn)的自變量是有無“間歇性熱量限制”，因此對甲（實(shí)驗(yàn)）組小鼠應(yīng)進(jìn)行間歇性熱量限制處理，對乙（對照）組小鼠應(yīng)進(jìn)行正常飲食處理。該實(shí)驗(yàn)的因變量是空腹血糖濃度和胰島β細(xì)胞數(shù)量。因該實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，結(jié)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(xì)胞數(shù)量來有效干預(yù)糖尿病，所以該實(shí)驗(yàn)結(jié)果是：隨著實(shí)驗(yàn)天數(shù)的增加，甲（實(shí)驗(yàn)）組小鼠的空腹血糖濃度逐漸降低，胰島β細(xì)胞數(shù)量逐漸增加，而乙（對照）組小鼠的空腹血糖濃度和胰島β細(xì)胞數(shù)量不變。反映實(shí)驗(yàn)結(jié)果的坐標(biāo)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(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，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(dòng)物胰腺的方法來獲取胰島素。