Question

3．為了研究胰島素對(duì)提高細(xì)胞克隆形成率的作用，研究者提出了以下實(shí)驗(yàn)思路．請(qǐng)根據(jù)以下提供的實(shí)驗(yàn)材料，完善實(shí)驗(yàn)思路，并預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果．
實(shí)驗(yàn)材料：卡氏瓶、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液、小鼠血管平滑肌細(xì)胞、葡萄糖測定儀、顯微鏡、血細(xì)胞計(jì)數(shù)板等．
①取卡氏瓶若干個(gè)，分組如下：
甲組：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液+小鼠血管平滑肌細(xì)胞+生理鹽水
乙組：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液+小鼠血管平滑肌細(xì)胞+一定濃度的胰島素溶液（用生理鹽水配制）
每組設(shè)置若干個(gè)重復(fù)樣品．
②測定培養(yǎng)液中的葡萄糖濃度和細(xì)胞數(shù)目，求每組平均值并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析．
③將各樣品在適宜條件下培養(yǎng)合適時(shí)間后，測定培養(yǎng)液中的葡萄糖濃度和細(xì)胞數(shù)目，求每組平均值并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析．（說明：實(shí)驗(yàn)所用小鼠血管平滑肌細(xì)胞是經(jīng)傳代培養(yǎng)的能增殖的細(xì)胞）．請(qǐng)回答：
（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄恳葝u素在細(xì)胞克隆過程中對(duì)細(xì)胞攝取葡萄糖和促進(jìn)細(xì)胞增殖的作用．
（2）完善實(shí)驗(yàn)思路中②的空格．測定培養(yǎng)液中的葡萄糖濃度和細(xì)胞數(shù)目，求每組平均值并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析
（3）若胰島素對(duì)上述變量均發(fā)揮效應(yīng)，請(qǐng)預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果：（在以下坐標(biāo)系中用柱形圖表示葡萄糖濃度和細(xì)胞數(shù)目變化）

（4）分析與討論
①用葡萄糖濃度作為檢測指標(biāo)的依據(jù)是胰島素能促進(jìn)細(xì)胞攝取葡萄糖．
②胰島素是動(dòng)物體內(nèi)調(diào)節(jié)血糖的一種重要的激素，胰島素在調(diào)節(jié)血糖的過程中，對(duì)肝細(xì)胞的作用效應(yīng)為促進(jìn)肝細(xì)胞攝取、貯存和利用葡萄糖，抑制肝糖元分解．

Answer 1

分析 分析題意可知：本實(shí)驗(yàn)為了研究胰島素對(duì)提高細(xì)胞克隆形成率的作用，即探究胰島素對(duì)動(dòng)物細(xì)胞攝取葡萄糖和促進(jìn)細(xì)胞增殖的作用，故該實(shí)驗(yàn)的自變量是有無胰島素，因變量是葡萄糖濃度和細(xì)胞數(shù)目，另外實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要遵循等量性原則，單一變量原則，據(jù)此答題．

解答 解：（1）本實(shí)驗(yàn)為了研究胰島素對(duì)提高細(xì)胞克隆形成率的作用，即探究胰島素對(duì)動(dòng)物細(xì)胞攝取葡萄糖和促進(jìn)細(xì)胞增殖的作用，故該實(shí)驗(yàn)的自變量是有無胰島素，因變量是葡萄糖濃度和細(xì)胞數(shù)目．
（2）另外實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要遵循等量性原則，單一變量原則，因此實(shí)驗(yàn)思路：
①取培養(yǎng)瓶若干個(gè)，分組如下：
甲組：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液+小鼠血管平滑肌細(xì)胞+生理鹽水；
乙組：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液+小鼠血管平滑肌細(xì)胞+（與生理鹽水等量的一定濃度的）胰島素溶液，每組設(shè)置若干個(gè)重復(fù)樣品．
②將各樣品在適宜條件下培養(yǎng)合適的時(shí)間后，（用葡萄糖測定儀）測定培養(yǎng)液中的葡萄糖濃度，（用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)）細(xì)胞數(shù)目，求每組平均值并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析．
（3）若胰島素對(duì)上述變量均發(fā)揮效應(yīng)，則實(shí)驗(yàn)后細(xì)胞數(shù)目增多，培養(yǎng)液的葡萄糖濃度下降，如圖：

（4）分析與討論：
①因?yàn)橐葝u素能促進(jìn)肝細(xì)胞攝取葡萄糖，故用葡萄糖濃度作為檢測指標(biāo)．
②胰島素是動(dòng)物體內(nèi)調(diào)節(jié)血糖的一種重要激素，胰島素在調(diào)節(jié)血糖的過程中，對(duì)肝細(xì)胞的作用效應(yīng)為促進(jìn)肝細(xì)胞攝取、貯存和利用葡萄糖，抑制（肝）糖元分解，減低血糖含量．
故答案為：
（1）探究胰島素在細(xì)胞克隆過程中對(duì)細(xì)胞攝取葡萄糖和促進(jìn)細(xì)胞增殖的作用
（2）測定培養(yǎng)液中的葡萄糖濃度和細(xì)胞數(shù)目，求每組平均值并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析
（3）柱形圖
（4）①胰島素能促進(jìn)細(xì)胞攝取葡萄糖   ②促進(jìn)肝細(xì)胞攝取、貯存和利用葡萄糖，抑制肝糖元分解

點(diǎn)評(píng) 本題的知識(shí)點(diǎn)是胰島素的作用，通過檢測細(xì)胞培養(yǎng)液中糖的濃度判斷胰島素的作用，對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、變量的分析和結(jié)果預(yù)期的本題的重點(diǎn)．