Question

【題目】血糖可刺激胰島β細胞分泌胰島素，許多氨基酸也都有類似的作用。在血糖正常時，氨基酸的這種效應較弱，但如果同時血糖也升高，氨基酸的這種作用效應就明顯增強。現提供下列材料，請完善對上述結論的驗證。（實驗方案不分組）

材料：家兔若干、賴氨酸和精氨酸混合溶液、葡萄糖溶液、生理鹽水、血檢設備、蒸餾水、注射器、飼料等。

（1）實驗思路：

①取材：__________；

②安靜狀態下，用血檢設備檢測其__________，記作X1；

③靜脈注射賴氨酸和精氨酸混合溶液，15 min后檢測相關指標，記作X2；

④適宜時間（大于 24 h）后，靜脈注射__________，15 min后檢測相關指標，記作X3；

⑤適宜時間（大于24 h）后，靜脈注射__________，15 min后檢測相關指標，記作X4；

⑥比較、分析上述實驗數據，得出結論。（其余按正常飼養條件處理家兔，注射相關試劑的劑量均符合“等量且適量”要求）

（2）實驗結果：已知X1、X2、X3、X4中最大的是X4，請用柱形圖的形式表示它們之間的大致關系：______

（3）實驗結論與

①人的食物中往往同時含有氨基酸和糖類，因此，氨基酸的上述作用機理，可使得____。

②胰島素又可__________（填“促進”或“抑制”）肌肉等組織細胞對氨基酸的攝取并合成蛋白質。

③當機體的血糖濃度低于一定值時，胰島α細胞的分泌量__________。

Answer 1

【答案】取健康的、發育成熟的家兔若干（或1只） 胰島素含量 葡萄糖溶液 葡萄糖溶液及賴氨酸和精氨酸混合溶液

（X2、X3介于X1、X4之間，X3高于X2） 機體進食后迅速、大幅度刺激胰島素分泌 促進 增加

【解析】

分析題意可知，本實驗是探究氨基酸對胰島β細胞分泌胰島素的影響，實驗的自變量是注射藥物的種類，因變量是胰島素的相對含量，另外實驗設計要遵循單一變量原則和等量原則，據此答題。

（1）實驗思路：設計對照試驗應遵循單一變量原則。

①取材：取健康的、發育成熟的家兔若干（或1只）；

②安靜狀態下，用血檢設備檢測其胰島素含量，記作X1，作為空白對照；

③靜脈注射賴氨酸和精氨酸混合溶液，15 min后檢測相關指標，記作X2，用于探究注射氨基酸對胰島素含量的影響；

④適宜時間（大于 24 h）后，靜脈注射葡萄糖溶液，15 min后檢測相關指標，記作X3，用于注射葡萄糖對胰島素含量的影響；

⑤適宜時間（大于24 h）后，靜脈注射葡萄糖溶液及賴氨酸和精氨酸混合溶液，15 min后檢測相關指標，記作X4，用于探究葡萄糖和氨基酸聯合使用對胰島素含量的影響；

⑥比較、分析上述實驗數據，得山結論。（其余按正常飼養條件處理家兔，注射相關試劑的劑量均符合“等量且適量”要求）

（2）依據題干信息“血糖可刺激胰島β細胞分泌胰島素，許多氨基酸也都有類似的作用。在血糖正常時，氨基酸的這種效應較弱，但如果同時血糖也升高，氨基酸的這種作用效應就明顯增強”。可知具體的實驗結果為X4最大，X2、X3介于X1、X4之間，X3高于X2，柱狀圖如下：

。

（3）實驗結論與①氨基酸與血糖濃度升高的作用機理相似，則氨基酸的作用機理具體為可使得機體進食后迅速、大幅度刺激胰島素分泌。

②當氨基酸含量過高時，胰島素又可促進肌肉等組織細胞對氨基酸的攝取并合成蛋白質。

③當機體的血糖濃度低于一定值時，胰島α細胞的分泌量增加，促使肝糖原分解，維持血糖含量的相對穩定