知識(shí)必備1.探究方法及思路(1)常用的三種處理方法①切除法:切除相應(yīng)腺體。適用于個(gè)體較大的動(dòng)物。②飼喂法:在飼料中添加激素。只適用于甲狀腺激素或性激素等氨基酸類衍生物或固醇類物質(zhì),多肽和蛋白質(zhì)類激素不能用飼喂法。③注射法:向動(dòng)物體內(nèi)注射某激素。適用于各種激素。(2)一般思路某種方法處理實(shí)驗(yàn)動(dòng)物→出現(xiàn)相應(yīng)病理 癥狀→添加某激素后恢復(fù)　正?！浦鄳?yīng)激素生理功能
2.探究案例(1)驗(yàn)證甲狀腺激素的功能①飼喂法
(2)驗(yàn)證生長激素的功能切除法和注射法
(3)驗(yàn)證性激素的功能切除法和移植法
(4)驗(yàn)證胰島素的功能注射法
3.實(shí)驗(yàn)成功關(guān)鍵點(diǎn)(1)動(dòng)物分組的基本要求:選擇性別、年齡、體重、生理狀況相似的動(dòng)物平均分組,每組要有數(shù)量相等的多只。(2)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)要注意設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn),控制無關(guān)變量,保證單一變量。(3)進(jìn)行注射實(shí)驗(yàn)時(shí)空白對(duì)照組應(yīng)注射生理鹽水(不可用蒸餾水),進(jìn)行飼喂實(shí)驗(yàn)時(shí),空白對(duì)照組可添加蒸餾水。(4)注意觀測(cè)指標(biāo)的確定,如胰島素生理功能可以用昏迷和蘇醒快慢檢驗(yàn),甲狀腺激素生理功能可用耗氧量、代謝速率、體溫變化或活動(dòng)狀況(興奮性高低)等檢驗(yàn),但具體實(shí)驗(yàn)應(yīng)具體分析。
1.(2017全國Ⅲ)為研究胰島素的生理作用,某同學(xué)將禁食一段時(shí)間的實(shí)驗(yàn)小鼠隨機(jī)分為A、B、C、D四組,A組腹腔注射生理鹽水,B、C、D三組均腹腔注射等量胰島素溶液,一段時(shí)間后,B、C、D三組出現(xiàn)反應(yīng)遲鈍、嗜睡等癥狀,而A組未出現(xiàn)這些癥狀?；卮鹣铝袉栴}。(1)B、C、D三組出現(xiàn)上述癥狀的原因是　　 　　　　。?(2)B、C、D三組出現(xiàn)上述癥狀后進(jìn)行第二次注射,給B組腹腔注射生理鹽水;為盡快緩解上述癥狀給C組注射某種激素、給D組注射某種營養(yǎng)物質(zhì)。那么C組注射的激素是　　　　　　　　　,D組注射的營養(yǎng)物質(zhì)是　　　　　　　　。?(3)第二次注射后,C、D兩組的癥狀得到緩解,緩解的機(jī)理分別是?? 　。?
答案 (1)血糖低于正常水平　(2)胰高血糖素　葡萄糖　(3)C組:胰高血糖素能促進(jìn)糖原分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖,使血糖水平升高;D組:葡萄糖直接使血糖水平升高解析 (1)B、C、D三組小鼠均被注射了胰島素溶液,胰島素導(dǎo)致小鼠血糖水平低于正常水平,細(xì)胞供能不足,從而出現(xiàn)反應(yīng)遲鈍、嗜睡等癥狀。(2)對(duì)C組和D組進(jìn)行第二次注射的目的是緩解低血糖的癥狀,使小鼠的血糖水平升高。胰高血糖素是升高血糖的激素,所以C組注射的是胰高血糖素;要使血糖水平升高,也可直接給小鼠提供營養(yǎng)物質(zhì),所以D組注射的是葡萄糖。(3)胰高血糖素的作用是能促進(jìn)肝糖原的分解和脂肪等非糖物質(zhì)的轉(zhuǎn)化,從而使血糖水平升高。葡萄糖可以直接使血糖水平升高。
2.(2022浙江6月選考)為研究物質(zhì)X對(duì)高血糖癥狀的緩解作用,根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)材料,完善實(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。實(shí)驗(yàn)材料:適齡、血糖正常的健康雄性小鼠若干只,藥物S(用生理鹽水配制),物質(zhì)X(用生理鹽水配制),生理鹽水等。(要求與說明:實(shí)驗(yàn)中涉及的劑量不作具體要求。小鼠血糖值>11.1 mml/L,定為高血糖模型小鼠。飼養(yǎng)條件適宜)回答下列問題。
(1)完善實(shí)驗(yàn)思路。①適應(yīng)性飼養(yǎng):選取小鼠若干只,隨機(jī)均分成甲、乙、丙3組。正常飼養(yǎng)數(shù)天,每天測(cè)量小鼠的血糖,計(jì)算平均值。②藥物S處理。甲組:每天每只小鼠腹腔注射一定量生理鹽水。乙組:每天每只小鼠腹腔注射一定量藥物S。丙組:　　　　　　　　　　　　　　?　。?連續(xù)處理數(shù)天,每天測(cè)量小鼠的血糖,計(jì)算平均值,直至建成高血糖模型小鼠。
③物質(zhì)X處理。甲組:　　　　　　　　　　　　　　?　。?乙組:每天每只小鼠灌胃一定量生理鹽水。丙組:　　　　　　　　　　　　　　?　。?連續(xù)處理若干天,每天測(cè)量小鼠的血糖,計(jì)算平均值。(2)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。設(shè)計(jì)一張表格,并將實(shí)驗(yàn)各階段的預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入表中。
(3)分析與討論。已知藥物S的給藥途徑有腹腔注射和灌胃等,藥物S的濃度和給藥途徑都會(huì)影響高血糖模型小鼠的建模。若要研究使用藥物S快速建成高血糖模型小鼠,則可通過　　　　　　　　　　　　　　　　,以確定快速建模所需藥物S的適宜濃度和給藥途徑的組合。?
答案 (1)②每天每只小鼠腹腔注射一定量藥物S?、勖刻烀恐恍∈蠊辔敢欢可睇}水　每天每只小鼠灌胃一定量物質(zhì)X(2)實(shí)驗(yàn)各階段的小鼠血糖值變化
(3)設(shè)置一系列濃度梯度的藥物S,每個(gè)濃度采用不同的給藥途徑,比較不同組合建模成功所需的時(shí)間
解析 (1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的單一變量原則作答。(2)該實(shí)驗(yàn)將小鼠分為甲、乙、丙3組,進(jìn)行三個(gè)階段的實(shí)驗(yàn),即適應(yīng)性飼養(yǎng)階段、藥物S處理階段、物質(zhì)X處理階段,記錄血糖值的變化。正常飼養(yǎng)數(shù)天,甲、乙、丙三組的血糖值正常。甲組作為對(duì)照組,均用生理鹽水處理,因此甲組在藥物S處理和物質(zhì)X處理時(shí)所測(cè)得的血糖值正常;小鼠血糖值>11.1 mml/L,定為高血糖模型小鼠,藥物S處理階段,乙組小鼠腹腔注射一定量藥物S,會(huì)使血糖升高,逐漸升高至>11.1 mml/L;物質(zhì)X處理階段乙組小鼠灌胃一定量生理鹽水,不會(huì)緩解高血糖癥狀,血糖值依然>11.1 mml/L;藥物S處理階段,丙組小鼠腹腔注射一定量藥物S,會(huì)使血糖升高,逐漸升高至>11.1 mml/L;如果物質(zhì)X對(duì)高血糖癥狀有緩解作用,則物質(zhì)X處理階段丙組小鼠血糖值逐漸下降,但高于正常水平。

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