【題目】二甲雙胍對(duì)降血糖效果明顯,但降糖機(jī)制尚不明確。為探究不同濃度二甲雙胍對(duì)降低血糖的作用和對(duì)胰島素分泌量的影響,研究者提出了實(shí)驗(yàn)思路如下。請(qǐng)根據(jù)以下提供的材料與用具,完善實(shí)驗(yàn)分組設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)思路,預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并進(jìn)行分析與討論。
(要求與說(shuō)明:血糖濃度、胰島素的具體測(cè)定方法及過(guò)程不作要求,實(shí)驗(yàn)條件適宜)
實(shí)驗(yàn)思路:
①取高血糖癥小鼠若干只,隨機(jī)分為A、B、C、D4組。
②____________________________________。
③向A、B、C三組分別飼喂高、中、低三個(gè)不同濃度的含二甲雙胍的飼料:D組__________________。
④重復(fù)步驟②。
⑤統(tǒng)計(jì)分析所得的數(shù)據(jù),得出結(jié)論。
回答下列問(wèn)題:
(1)實(shí)驗(yàn)思路的步驟②為__________________,步驟③中D組的處理是__________________。
(2)若實(shí)驗(yàn)結(jié)果為__________________,則說(shuō)明二甲雙胍不是通過(guò)胰島素的分泌而降低血糖的,且血糖濃度與二甲雙胍濃度成負(fù)相關(guān)。請(qǐng)繪制此實(shí)驗(yàn)結(jié)果__________________(以坐標(biāo)柱狀圖形式表示)。
(3)在機(jī)體中,胰島素降低血糖的作用機(jī)理是__________________。研究者進(jìn)一步研究胰島素敏感細(xì)胞的細(xì)胞膜表面發(fā)現(xiàn),與實(shí)驗(yàn)前相比,實(shí)驗(yàn)處理后小鼠細(xì)胞膜表面GLUT4蛋白(轉(zhuǎn)運(yùn)葡萄糖的載體)數(shù)量明顯上升;則可推測(cè)二甲雙胍降低血糖的原理是__________________(至少答出兩點(diǎn))。
【答案】測(cè)量4組小鼠的血糖濃度和胰島素分泌量,并計(jì)算平均值 飼喂等量不含二甲雙胍的飼料 血糖降低顯著而胰島素的量沒(méi)有顯著差異且二甲雙胍濃度越高,血糖濃度越低 促進(jìn)細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取、貯存和利用,抑制氨基酸等物質(zhì)轉(zhuǎn)化成葡萄糖 提高高血糖癥小鼠敏感細(xì)胞GLUT4基因的mRNA量、GLUT4蛋白表達(dá)量、促進(jìn)先前存在的GLUT4到細(xì)胞膜表面、抑制GLUT4蛋白的降解等
【解析】
根據(jù)題意可知,該實(shí)驗(yàn)探究的題目是不同濃度二甲雙胍對(duì)降低血糖的作用和對(duì)胰島素分泌的影響,所以的自變量是不同濃度二甲雙胍,因變量是血糖變化情況和胰島素的分泌情況。
(1))②設(shè)置對(duì)照組,該實(shí)驗(yàn)為前后對(duì)照,所以分組編號(hào)后需要測(cè)量4組小鼠實(shí)驗(yàn)前的血糖濃度和胰島素分泌量,并計(jì)算平均值;自變量設(shè)置的同時(shí)應(yīng)當(dāng)設(shè)置空白對(duì)照,步驟③中D組應(yīng)當(dāng)飼喂等量不含二甲雙胍的飼料。
(2)若實(shí)驗(yàn)結(jié)果為血糖降低顯著而胰島素的量沒(méi)有顯著差異且二甲雙胍濃度越高,血糖濃度越低,則說(shuō)明二甲雙胍不是通過(guò)胰島素的分泌而降低血糖的,且血糖濃度與二甲雙胍濃度成負(fù)相關(guān),實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪制如下:
(3)在機(jī)體中,胰島素降低血糖的作用機(jī)理是胰島素的生理作用主要是促進(jìn)組織細(xì)胞攝取、利用和儲(chǔ)存葡萄糖,同時(shí)抑制氨基酸等非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化成葡萄糖;研究者進(jìn)一步研究胰島素敏感細(xì)胞的細(xì)胞膜表面發(fā)現(xiàn),與實(shí)驗(yàn)前相比,實(shí)驗(yàn)處理后小鼠細(xì)胞膜表面GLUT4蛋白(轉(zhuǎn)運(yùn)葡萄糖的載體)數(shù)量明顯上升;則可推測(cè)二甲雙胍降低血糖的原理是提高高血糖癥小鼠敏感細(xì)胞GLUT4基因的mRNA量、GLUT4蛋白表達(dá)量、促進(jìn)先前存在的GLUT4到細(xì)胞膜表面、抑制GLUT4蛋白的降解等。
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】有關(guān)高等動(dòng)物細(xì)胞以葡萄糖為底物進(jìn)行細(xì)胞呼吸過(guò)程的敘述中,正確的是( )
A.機(jī)體在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)可通過(guò)分解乳酸釋放部分能量
B.若細(xì)胞呼吸消耗的O2等于生成的CO2,則只進(jìn)行有氧呼吸
C.細(xì)胞有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的過(guò)程都可產(chǎn)生[H]
D.細(xì)胞呼吸作用釋放的能量大部分存儲(chǔ)在ATP中
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】2019年諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了三位科學(xué)家以表彰他們?cè)诮沂炯?xì)胞感知和適應(yīng)氧氣供應(yīng)機(jī)制所做的貢獻(xiàn)。右圖表示正常氧氣條件下,細(xì)胞內(nèi)的低氧誘導(dǎo)因子(HIF-1α)會(huì)被蛋白酶體降解。低氧環(huán)境下,HIF-1α轉(zhuǎn)移到細(xì)胞核中,能促進(jìn)缺氧相關(guān)基因的表達(dá)從而使細(xì)胞適應(yīng)低氧環(huán)境。如圖表示其調(diào)節(jié)過(guò)程。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)HIF-1α被降解需要的條件有____________,細(xì)胞內(nèi)合成HIF-1α的場(chǎng)所是____________。
(2)人體細(xì)胞內(nèi)消耗氧氣的場(chǎng)所是____________。低氧環(huán)境下HIF-1α的含量____________,其通過(guò)______________進(jìn)入細(xì)胞核與ARNT基因結(jié)合發(fā)揮作用。
(3)缺氧時(shí),腎臟分泌的紅細(xì)胞生成素(EPO)增加,EPO是一種糖蛋白類激素,與EPO合成和加工分泌有關(guān)的細(xì)胞器有____________。推測(cè)HIF-1α能____________(促進(jìn)、抑制)EPO基因的表達(dá)。
(4)當(dāng)氧氣水平較低時(shí),腫瘤細(xì)胞會(huì)開(kāi)啟特定基因發(fā)送信號(hào),誘導(dǎo)新生血管生成,為其提供新鮮氧氣和所需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。請(qǐng)從打破癌細(xì)胞的缺氧保護(hù)機(jī)制的角度提出治療癌癥的新思路:____________。
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】用不同濃度的2,4-D對(duì)植物進(jìn)行插條生根的研究,其實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖。其中實(shí)驗(yàn)組1、2、3、4的2,4-D濃度分別為a、b、c和0。根據(jù)該實(shí)驗(yàn),下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.c一定最大
B.最適濃度一定位于a與b之間
C.a可能小于b
D.不同濃度2,4-D生根效果可能相同
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】從變溫動(dòng)物到恒溫動(dòng)物,心臟組織有多倍體和能夠活躍分裂的二倍體兩種類型的細(xì)胞,其再生能力與二倍體細(xì)胞比例有關(guān)。不同動(dòng)物心臟中二倍體細(xì)胞所占比例及其甲狀腺激素水平如右圖所示;同時(shí)為探究甲狀腺激素對(duì)哺乳動(dòng)物心臟細(xì)胞的影響,制備基因工程小鼠,使其心臟細(xì)胞缺乏甲狀腺激素受體。下列敘述正確的是( )
A.恒溫動(dòng)物受寒冷刺激后,通過(guò)神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)促進(jìn)甲狀腺激素分泌并定向運(yùn)至靶細(xì)胞,使機(jī)體產(chǎn)生更多熱量以維持體溫
B.變溫動(dòng)物其體內(nèi)甲狀腺激素水平低,同時(shí)心臟組織二倍體細(xì)胞比例高,心臟組織的再生能力較弱
C.由于基因工程小鼠心臟細(xì)胞缺乏甲狀腺激素受體,會(huì)導(dǎo)致血漿中甲狀腺激素水平偏高
D.若基因工程小鼠心臟組織中二倍體細(xì)胞數(shù)目大幅增加,則證明甲狀腺激素具有抑制正常小鼠心臟組織再生的能力
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】圖①~⑥表示菠菜葉肉細(xì)胞代謝過(guò)程中碳元素和氫元素的轉(zhuǎn)移途徑,下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.過(guò)程①②③不在生物膜上進(jìn)行B.參與過(guò)程②③⑤的酶種類不同
C.過(guò)程②③④⑤都有ATP產(chǎn)生D.過(guò)程③產(chǎn)生的[H]中的氫元素全部來(lái)自于丙酮酸
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】下圖是有關(guān)蛋白質(zhì)分子的簡(jiǎn)要概念圖,下列對(duì)該圖的分析正確的是( )
A.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性取決于 B 的多樣性
B.從根本上說(shuō)生物的多樣性取決于蛋白質(zhì)的多樣性
C.多肽中 B 的數(shù)目有可能等于 C 的數(shù)目
D.①過(guò)程所需模板和運(yùn)輸 B 的工具的基本組成單位都含有脫氧核糖
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】通過(guò)細(xì)胞工程技術(shù),可利用甲、乙兩種二倍體植物的各自優(yōu)勢(shì),培育高產(chǎn)耐鹽的雜種植株,實(shí)驗(yàn)流程如圖所示。有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A. ①是纖維素酶和果膠酶,②是融合的原生質(zhì)體
B. ②到③過(guò)程中高爾基體活動(dòng)明顯增強(qiáng)
C. 將愈傷組織包埋在人工種皮中,就形成了人工種子
D. ④長(zhǎng)成的植株需要選擇的原因是有耐鹽高產(chǎn)和耐鹽不高產(chǎn)兩種
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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:
【題目】用云母片插入燕麥胚芽鞘尖端的不同部位,且每一個(gè)胚芽鞘都受到來(lái)自左側(cè)的單側(cè)光,如圖一段時(shí)間后,燕麥能夠彎向光源生長(zhǎng)的是( )
A.①③⑤⑦B.①④⑥C.③⑤⑧D.②⑤⑦
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