Question

【題目】研究表明經(jīng)高濃度胰島素處理肝細(xì)胞后，再次施加胰島素對肝細(xì)胞的利用葡萄糖作用效果會下降。藥物FGF-21（一種可影響糖代謝的細(xì)胞因子）能加強(qiáng)肝細(xì)胞對葡萄糖的利用。為了研究胰島素和藥物FGF-21共同使用對肝細(xì)胞利用葡萄糖的影響及其作用機(jī)理，科研人員進(jìn)行了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)材料與儀器：含有1.0g/L葡萄糖的細(xì)胞培養(yǎng)液、肝臟細(xì)胞、不同濃度的胰島素、不同濃度的藥物FGF-21溶液、葡萄糖濃度分析儀等必要實(shí)驗(yàn)器材。

（如何培養(yǎng)細(xì)胞、測量溶液中葡萄糖的濃度不要求）

（1）實(shí)驗(yàn)思路：

①將肝臟細(xì)胞置于含有1.0g/L葡萄糖的細(xì)胞培養(yǎng)液中，并加入高濃度胰島素，適宜條件下培養(yǎng)24小時后，測定培養(yǎng)液中存留的葡萄糖濃度，用于計(jì)算各組細(xì)胞的葡萄糖消耗率。

②_______________________________________________________________;

③_______________________________________________________________;

④_______________________________________________________________.

（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果：第①步測得經(jīng)高濃度胰島素處理后，其24小時葡萄糖消耗率為33%，48后測得葡萄糖消耗率如表1所示。

表1不同處理?xiàng)l件下細(xì)胞的葡萄糖消耗率

	0 nmol/L	0.1 nmol/L	10 nmol/L	100 nmol/L
0nmol/L	1	1.1	13	30
0.1nmol/L	1.1	9	25	50
10nmol/L	4	24	33	60
100nmol/L	12	32	55	73

（3）分析處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果

①將表1的結(jié)果用坐標(biāo)曲線的形式呈現(xiàn)出來。

_______________________________________________________________

②實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明經(jīng)高濃度胰島素處理后，再次施加同一濃度胰島素對細(xì)胞的作用效果_______，FGF-21與胰島素均有________________________的作用。

Answer 1

【答案】 取經(jīng)高濃度胰島素處理過的肝臟細(xì)胞，平均分為16組，置于含有1.0g/L葡萄糖的細(xì)胞培養(yǎng)液中 分別用不同濃度的FGF-21和不同濃度的胰島素處理后，24小時后，測定培養(yǎng)液中存留的葡萄糖濃度，用于計(jì)算各組細(xì)胞的葡萄糖消耗率 記錄數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)各組細(xì)胞的葡萄糖消耗率

或 下降 促進(jìn)細(xì)胞吸收（或利用或消耗）葡萄糖

【解析】試題分析：分析題意可知：本實(shí)驗(yàn)是研究胰島素和藥物FGF-21共同使用對肝細(xì)胞利用葡萄糖的影響及其作用機(jī)理，故該實(shí)驗(yàn)的自變量是胰島素和藥物FGF-21，因變量是細(xì)胞的葡萄糖消耗率，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。

（1）實(shí)驗(yàn)思路：

①將肝臟細(xì)胞置于含有1.0g/L葡萄糖的細(xì)胞培養(yǎng)液中，并加入高濃度胰島素，適宜條件下培養(yǎng)24小時后，測定培養(yǎng)液中存留的葡萄糖濃度，用于計(jì)算各組細(xì)胞的葡萄糖消耗率。

②取經(jīng)高濃度胰島素處理過的肝臟細(xì)胞，平均分為16組，置于含有1.0g/L葡萄糖的細(xì)胞培養(yǎng)液中；

③分別用不同濃度的FGF-21和不同濃度的胰島素處理后，24小時后，測定培養(yǎng)液中存留的葡萄糖濃度，用于計(jì)算各組細(xì)胞的葡萄糖消耗率；

④記錄數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)各組細(xì)胞的葡萄糖消耗率。

（3）①根據(jù)表格數(shù)據(jù)繪制曲線圖：

②實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明經(jīng)高濃度胰島素處理后，再次施加同一濃度胰島素對細(xì)胞的作用效果下降，F(xiàn)GF-21與胰島素均有促進(jìn)細(xì)胞吸收（或利用或消耗）葡萄糖的作用。