Question

17．胰島素作為一種信號分子，能作用于動物細胞膜上的受體，進而促進葡萄糖進入細胞．葡萄糖除作為能源物質(zhì)被氧化分解外，還可在某些細胞內(nèi)被合成糖原，在另外一些細胞內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)橹�肪�?br />（1）胰島素分子作用的靶細胞為全身組織細胞，若某人由于某種原因，細胞表面的受體分子不能識別胰島素分子，此人會患病．
（2）葡萄糖在細胞中合成糖原肝臟細胞、肌肉細胞（寫出兩種）
（3）為驗證胰島素能促進葡萄糖進入動物細胞，請完成下列實驗步驟，并預(yù)期實驗結(jié)果，得出結(jié)論．（動物細胞的密度比培養(yǎng)液大，離心后會沉淀）
材料用具：已滅菌且含¹⁴C標記的葡萄糖的動物細胞培養(yǎng)液、小白鼠的胚胎、剪刀、胰蛋白酶、已滅菌的培養(yǎng)瓶、檢測放射性同位素的儀器、離心機、溶解在生理鹽水的適宜濃度胰島素溶液、生理鹽水、恒溫箱
實驗步驟：①取兩個已滅菌的培養(yǎng)瓶，編號為A、B，分別加入等量的已滅菌且含¹⁴C標記，A作為實驗組，B作為對照組．
②將小白鼠的胚胎用剪刀剪碎，然后用胰蛋白酶處理．將處理過的細胞分成兩等份，分別加入到A、B兩個培養(yǎng)瓶中待用．
③A中加入一定量溶解在生理鹽水的適宜濃度胰島素溶液，B中加入等量的生理鹽水．
④將A、B兩個培養(yǎng)瓶振蕩搖勻后，同時放入恒溫箱中培養(yǎng)相同的時間．
⑤取出A、B兩個培養(yǎng)瓶，用離心裝置分別離心，收集上清液，然后用檢測放射性同位素的儀器檢測上清液中的放射性強度．
預(yù)期實驗結(jié)果：A瓶上清液放射性較弱；B瓶上清液放射性較強．

Answer 1

分析 胰島素是惟一能降低血糖的激素，其作用分為兩個方面：促進血糖氧化分解、合成糖原、轉(zhuǎn)化成非糖類物質(zhì)；抑制肝糖原的分解和非糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)化．
該實驗的目的為驗證胰島素能促進葡萄糖進入動物細胞，因此用含¹⁴C標記的葡萄糖的培養(yǎng)液來培養(yǎng)動物細胞，來觀察細胞中出現(xiàn)放射性強弱即可．

解答 解：（1）胰島素分子可促進全身組織細胞代謝加快，其作用的靶細胞為全身組織細胞，細胞表面的受體分子不能識別胰島素分子，使胰島素不能降低血糖，所以此人會患糖尿病．
（2）葡萄糖在肝臟和肌肉細胞中合成肝糖原或肌糖原．
（3）①取兩個已滅菌的培養(yǎng)瓶，編號為A（實驗組）、B（對照組），在兩個瓶中分別加入等量已滅菌且含¹⁴C標記的葡萄糖的動物細胞培養(yǎng)液．
②將胚胎分散成單個細胞用胰蛋白酶或膠原蛋白酶．
③設(shè)計實驗要遵循對照原則和單一變量原則，本實驗為驗證胰島素能促進葡萄糖進入動物細胞，所以可在A瓶中加入溶解在生理鹽水的適宜濃度胰島素，B瓶中加入與A瓶等量的生理鹽水．
④將A、B兩個培養(yǎng)瓶振蕩搖勻后，同時放入恒溫箱中培養(yǎng)相同的時間．
⑤胰島素能促進葡萄糖進入細胞，所以A瓶上清液放射性較弱，B瓶上清液放射性較強．
故答案為：（1）全身組織細胞  糖尿病
（2）肝臟細胞、肌肉細胞
（3）①等量的已滅菌且含¹⁴C標記
②胰蛋白酶
③溶解在生理鹽水的適宜濃度胰島素溶液   等量的生理鹽水
④同時放入恒溫箱中培養(yǎng)相同的時間
預(yù)期結(jié)果：A瓶上清液放射性較弱；B瓶上清液放射性較強

點評 本題具有一定的難度，屬于考綱中理解、應(yīng)用層次的要求，考查了實驗設(shè)計等方面的知識，要求考生有一定的審題能力、識圖能力、理解能力，并能對一些簡單的實驗方案做出恰當?shù)脑u價和修訂的能力．