Question

【題目】胰島素具有降低血糖的作用，體內(nèi)胰島素含量過高會(huì)引起血糖水平下降，致使機(jī)體出現(xiàn)活動(dòng)減少甚至昏迷等低血糖癥狀，此癥狀可以通過補(bǔ)充葡萄糖溶液得到緩解。為了驗(yàn)證胰島素具有降低血糖的作用，某興趣小組以小鼠的活動(dòng)狀況為觀察指標(biāo)設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)，請回答問題。

①將10只正常的小鼠隨機(jī)均分成A、B兩組，觀察并記錄小鼠的活動(dòng)狀況。

②A組小鼠注射適量胰島素溶液，B組小鼠注射等量生理鹽水。一段時(shí)間后，A組小鼠會(huì)出現(xiàn)四肢無力、活動(dòng)減少甚至昏迷等低血糖癥狀，B組小鼠活動(dòng)狀況無變化。

③A組小鼠出現(xiàn)低血糖癥狀后，分別給A、B兩組小鼠注射等量葡萄糖溶液。一段時(shí)間后，A組小鼠的低血糖癥狀得到緩解，B組小鼠活動(dòng)狀況無變化。

（1）設(shè)計(jì)B組的目的是___，該實(shí)驗(yàn)的變量是___。

（2）實(shí)驗(yàn)中，控制無關(guān)變量采取的措施有____（寫出一條即可）。

（3）該實(shí)驗(yàn)可以證明____。

（4）實(shí)驗(yàn)中，用10只正常的小鼠隨機(jī)均分成A、B兩組，而不是只用2只正常的小鼠分成A、B兩組，目的是___。

（5）小鼠注射胰島素溶液后出現(xiàn)低血糖癥狀的原因是___。

Answer 1

【答案】設(shè)置對照 胰島素 將小鼠隨機(jī)均分成兩組 胰島素具有降低血糖的作用 減少實(shí)驗(yàn)的偶然性 注射胰島素溶液后，小鼠體內(nèi)胰島素含量過高，引起血糖含量下降，小鼠的組織細(xì)胞，尤其是腦細(xì)胞因血糖供應(yīng)減少，造成能量供應(yīng)不足而發(fā)生功能障礙，從而出現(xiàn)活動(dòng)減少甚至昏迷等低血糖癥狀

【解析】

本題主要考察科學(xué)探究的一般方法，設(shè)計(jì)胰島素的生理作用，掌握這兩方面內(nèi)容可以輕松答題。

（1）本實(shí)驗(yàn)探究的目的是驗(yàn)證胰島素具有降低血糖的作用，因此本實(shí)驗(yàn)的單一變量是胰島素，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)需要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)組和對照組，兩組的區(qū)別在于胰島素含量，因此設(shè)計(jì)B組，而且B組只注射等量的生理鹽水與A組形成對比。因此設(shè)置B組的目的是形成對照，與A組區(qū)別胰島素溶液為本實(shí)驗(yàn)的變量。
（2）實(shí)驗(yàn)中，為了控制單一變量，本實(shí)驗(yàn)除了胰島素溶液的區(qū)別，其他因素應(yīng)該相同，已達(dá)到控制無關(guān)變量干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果的目的。本實(shí)驗(yàn)控制無關(guān)變量的措施有：①將小鼠隨機(jī)均分成兩組②B組小鼠注射等量生理鹽水③給A、B兩組小鼠注射等量葡萄糖溶液。
（3）通過第二步實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，A組注射的胰島素使得小鼠體內(nèi)血糖濃度降低，B組因?yàn)闆]有額外注射胰島素，所以血糖維持正常；為了進(jìn)一步確認(rèn)胰島素是否作用于血糖，設(shè)置第三步，發(fā)現(xiàn)在給小鼠注射葡萄糖后，A組的低血糖癥狀明顯改善，由此進(jìn)一步說明：胰島素具有降低血糖的作用。因此，該實(shí)驗(yàn)可以證明胰島素具有降低血糖的作用。
（4）實(shí)驗(yàn)中，為了避免實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)偶然性，提高實(shí)驗(yàn)的可信度，需要進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)，因此，本實(shí)驗(yàn)通過加大樣本量進(jìn)行重復(fù)，用10只正常的小鼠隨機(jī)均分成A、B兩組，而不是只用2只正常的小鼠分成A、B兩組，這樣能夠減少實(shí)驗(yàn)的偶然性。
（5）胰島素的作用是降低血糖的濃度，適量的胰島素與胰高血糖素在體內(nèi)能夠維血糖處于平衡的狀態(tài)。血糖指的是血液中葡萄糖的濃度，葡萄糖是細(xì)胞呼吸的主要原料，血糖濃度過低會(huì)造成細(xì)胞呼吸作用減弱，進(jìn)而影響細(xì)胞能量的供應(yīng)，尤其是腦細(xì)胞需要大量血糖進(jìn)行呼吸作用釋放的能量，因此，小鼠體內(nèi)胰島素量過多，會(huì)引起血糖降低，進(jìn)而影響全身細(xì)胞的呼吸作用，腦細(xì)胞需求量最大，受到影響更加明顯，從而出現(xiàn)活動(dòng)減少甚至昏迷的低血糖癥狀。