Question

3．欲研究長期使用生長激素對胰島β細(xì)胞功能的影響，請根據(jù)以下材料和用具，提出實(shí)驗(yàn)思路，并預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果．
材料和用具：生理狀況相似的健康雄性大鼠10只，普通飼料、生長激素制劑（用量0.63IU/kg）、血糖儀、注射器等．（要求與說明：實(shí)驗(yàn)不分組；血糖、血清胰島素濃度測定方法不要求；用β細(xì)胞分泌功能指數(shù)Q來評價(jià)胰島β細(xì)胞的功能，Q=$\frac{20×空腹胰島素}{空腹血糖-3.5}$；實(shí)驗(yàn)持續(xù)時(shí)間14天；實(shí)驗(yàn)條件適宜），請回答：
（1）實(shí)驗(yàn)思路：①測定每只健康雄性大鼠空腹時(shí)的血糖濃度和血清胰島素濃度，記錄數(shù)據(jù)并計(jì)算平均值和Q值．
②每只大鼠均正常進(jìn)食、進(jìn)水，每天同時(shí)，注射適量的生長激素制劑
③連續(xù)給藥14天后，測定每只健康雄性大鼠空腹時(shí)的血糖濃度和血清胰島素濃度，記錄數(shù)據(jù)并計(jì)算平均值和Q值．
④對實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理
（2）預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果（設(shè)計(jì)一個(gè)表格，將預(yù)測的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與相應(yīng)的結(jié)論填入表中）．
（3）分析與討論
①指數(shù)Q為什么要引入空腹血糖和空腹胰島素兩項(xiàng)指標(biāo)？胰島素是唯一降血糖的激素，如果生長素抑制胰島素的生理功能，則血糖會(huì)升高；如果促進(jìn)胰島素的功能，則血糖會(huì)降低．如果沒有效果，血糖正常．．
②實(shí)驗(yàn)不另設(shè)分組對照，主要原因是因?yàn)橐葝uβ細(xì)胞能夠分泌胰島素，而胰島素是唯一降血糖的激素實(shí)驗(yàn)已有前后自身對照（或排除實(shí)驗(yàn)大鼠個(gè)體之間的差異對結(jié)果的干擾）．

Answer 1

分析 1、本題是通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證長期使用生長激素對胰島β細(xì)胞功能的影響，由實(shí)驗(yàn)可推知實(shí)驗(yàn)的自變量是否注射定量的生長激素，因變量是血糖濃度的變化或血清中胰島素濃度，其他變量屬于無關(guān)變量，根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的對照原則和單一變量原則完善實(shí)驗(yàn)步驟分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果并獲取結(jié)論．
2、實(shí)驗(yàn)的原理是長期使用生長激素可降低胰島B細(xì)胞的敏感度，因此胰島素的產(chǎn)生量減少，血糖濃度降低的效果減弱．

解答 解：（1）由實(shí)驗(yàn)可推知實(shí)驗(yàn)的自變量是否注射定量的生長激素，因變量是血糖濃度的變化或血清中胰島素濃度，其他變量屬于無關(guān)變量，根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的對照原則和單一變量原則完善實(shí)驗(yàn)步驟：
①測定每只健康雄性大鼠空腹時(shí)的血糖濃度和血清胰島素濃度，記錄數(shù)據(jù)并計(jì)算平均值和Q值．
②每只大鼠均正常進(jìn)食、進(jìn)水，每天同時(shí)，注射適量的生長激素制劑
③連續(xù)給藥14天后，測定每只健康雄性大鼠空腹時(shí)的血糖濃度和血清胰島素濃度，記錄數(shù)據(jù)并計(jì)算平均值和Q值．
④對實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理
（2）預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表：長期使用生長激素對胰島β細(xì)胞功能影響的結(jié)果和結(jié)論表

實(shí)驗(yàn)結(jié)果	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
試驗(yàn)后Q比實(shí)驗(yàn)前顯著降低	生長激素對胰島細(xì)胞的功能有抑制作用
試驗(yàn)后Q與實(shí)驗(yàn)前比沒有顯著差異	生長激素堆積到細(xì)胞的功能沒有影響
試驗(yàn)后Q比實(shí)驗(yàn)前顯著升高	生長激素對胰島細(xì)胞的功能有促進(jìn)作用

（3）①胰島素是唯一降血糖的激素，如果生長素抑制胰島素的生理功能，則血糖會(huì)升高；如果促進(jìn)胰島素的功能，則血糖會(huì)降低．如果沒有效果，血糖正常．因此指數(shù)Q要引入空腹血糖和空腹胰島素兩項(xiàng)指標(biāo)．
②因?yàn)橐葝uβ細(xì)胞能夠分泌胰島素，而胰島素是唯一降血糖的激素實(shí)驗(yàn)已有前后自身對照（或排除實(shí)驗(yàn)大鼠個(gè)體之間的差異對結(jié)果的干擾），因此不另設(shè)分組對照．
故答案為：
（1）①測定每只健康雄性大鼠空腹時(shí)的血糖濃度和血清胰島素濃度，記錄數(shù)據(jù)并計(jì)算平均值和Q值．
②每只大鼠均正常進(jìn)食、進(jìn)水，每天同時(shí)，注射適量的生長激素制劑
③連續(xù)給藥14天后，測定每只健康雄性大鼠空腹時(shí)的血糖濃度和血清胰島素濃度，記錄數(shù)據(jù)并計(jì)算平均值和Q值．
④對實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理
（2）長期使用生長激素對胰島β細(xì)胞功能影響的結(jié)果和結(jié)論表

實(shí)驗(yàn)結(jié)果	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
試驗(yàn)后Q比實(shí)驗(yàn)前顯著降低	生長激素對胰島細(xì)胞的功能有抑制作用
試驗(yàn)后Q與實(shí)驗(yàn)前比沒有顯著差異	生長激素堆積到細(xì)胞的功能沒有影響
試驗(yàn)后Q比實(shí)驗(yàn)前顯著升高	生長激素對胰島細(xì)胞的功能有促進(jìn)作用

（3）因?yàn)橐葝uβ細(xì)胞能夠分泌胰島素，而胰島素是唯一降血糖的激素實(shí)驗(yàn)已有前后自身對照（或排除實(shí)驗(yàn)大鼠個(gè)體之間的差異對結(jié)果的干擾）

點(diǎn)評 本題考查了人體血糖濃度的調(diào)節(jié)及相關(guān)的探究實(shí)驗(yàn)，要求考生識記人體血糖調(diào)節(jié)的具體過程，掌握胰島素和胰高血糖素的具體作用；明確實(shí)驗(yàn)的目的，正確區(qū)分實(shí)驗(yàn)的自變量和因變量，能根據(jù)探究實(shí)驗(yàn)的原則，完善實(shí)驗(yàn)步驟，并預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論．