题目内容
【题目】已知马齿苋多糖能提高糖尿病小鼠血清胰岛素水平，从而降低糖尿病小鼠的空腹血糖浓度，且在一定范围内，其作用效果与浓度和作用时间呈正相关。现通过如下实验加以验证
实验材料及用具:马齿苋多糖(已配置成低、中、高浓度)、生理盐水、生长状况相同的健康雄性小鼠若干、饲料等。
(要求与说明:血糖浓度和胰岛素含量的具体测定方法及过程不作要求)
注:12小时禁食后的雄性小鼠腹腔注射一定量的能升血糖的四氧嘧啶溶液，72小时后測量空腹血糖，血糖值大于11.1mol/L者即为糖尿病动物模型。
（1）请写出实验设计思路。(糖尿病动物模型的制作不做要求。实验数据每周测一次，连续记录4次，) ___________
（2）画出各组小鼠的空腹血糖水平随时间变化曲线___________
（3）①用尿糖试纸检测正常小鼠的尿液，试纸呈_____色。尿液中检测不到葡萄糖的原因是___________________。
②某些糖尿病者体内的胰岛素水平和血糖水平均持高不下，推测很可能与____________受损有关。
【答案】①将生长状况一样的健康小鼠随机分成五组，编号A~E。其中B~E组小鼠禁食12小时后注射一定量的四氧嘧啶溶液，72小时后测量空腹血糖，血糖值大于11.1mmol/L者即为糖尿病动物模型。
②测定各组小鼠空腹血糖值以及胰岛素含量，并记录数据。
③A组与E组小鼠每天灌胃适量且等量的生理盐水，连续灌胃28天；B、C、D三组分别每天灌胃等量的低、中、高浓度的马齿苋多糖，连续灌胃28天。
④置于相同且适宜的条件下培养28天，每隔7天重复步骤②。
⑤统计并分析数据。 
浅蓝色 正常小鼠体内胰岛素促进肾小管对葡萄糖的重吸收，故尿液液中检测不到葡萄糖。 胰岛素受体
【解析】
1、阅读题干可知，本实验为验证性实验。实验目的：验证马齿苋多糖能提高糖尿病小鼠血清胰岛素水平，降低糖尿病小鼠的空腹血糖浓度，且在一定范围内，其作用效果与浓度和作用时间呈正相关。自变量为马齿苋多糖浓度，因变量为小鼠血清胰岛素水平和空腹血糖浓度。
2、实验设计应遵循对照原则、单一变量原则和等量原则等。
3、该实验为验证性实验，实验结果与实验目的相对应。
（1）由题意可知，实验目的为验证马齿苋多糖能提高糖尿病小鼠血清胰岛素水平，降低糖尿病小鼠的空腹血糖浓度，且在一定范围内，其作用效果与浓度和作用时间呈正相关。自变量为马齿苋多糖的浓度，因变量为小鼠血清胰岛素水平和空腹血糖浓度。可按照下表进行实验设计。
组别 | 分组设计 |
正常对照组 | 每天灌胃生理盐水，连续灌胃28d |
糖尿病模型组 | 每天灌胃生理盐水，连续灌胃28d |
糖尿病马齿苋多糖低浓度组 | 每天灌胃低浓度的马齿苋多糖，连续灌胃28d |
糖尿病马齿苋多糖中浓度组 | 每天灌胃中浓度的马齿苋多糖，连续灌胃28d |
糖尿病马齿苋多糖高浓度组 | 每天灌胃高浓度的马齿苋多糖，连续灌胃28d |
具体的操作步骤：
①将生长状况一样的健康小鼠随机分成五组，编号A~E。选取其中四组建立糖尿病动物模型，即其中B~E组小鼠禁食12小时后注射一定量的四氧嘧啶溶液，72小时后测量空腹血糖，血糖值大于11.1mmol/L者即为糖尿病动物模型。
②灌胃前，测定各组小鼠空腹血糖值以及胰岛素含量，并记录数据。
③A组与E组小鼠每天灌胃适量且等量的生理盐水，连续灌胃28天；B、C、D三组分别每天灌胃等量的低、中、高浓度的马齿苋多糖，连续灌胃28天。
④置于相同且适宜的条件下培养28天，每隔7天重复步骤②。
⑤统计并分析数据。
（2）灌胃前，糖尿病小鼠血清胰岛素水平比正常小鼠的低，因此，糖尿病小鼠的空腹血糖值比正常小鼠的高，即B~E组小鼠的空腹血糖值明显高于A组的。灌胃后，A组与E组灌胃生理盐水，小鼠血清胰岛素水平基本保持不变，故小鼠的空腹血糖值基本保持不变。由于马齿苋多糖能提高糖尿病小鼠血清胰岛素水平，降低糖尿病小鼠的空腹血糖浓度，因此与E组相比，B、C、D三组的空腹血糖浓度明显降低，且其作用效果与浓度和作用时间呈正相关。各组小鼠的空腹血糖水平随时间变化曲线如下图所示：
（3）①由于正常小鼠体内胰岛素促进肾小管对葡萄糖的重吸收，尿中无糖排出，故用尿糖试纸检测正常小鼠的尿液，试纸呈浅蓝色。
②由题意可知，某些糖尿病者体内的胰岛素水平和血糖水平均持高不下，推测很可能胰岛素受体受损导致血糖浓度偏高，而高浓度的血糖作用于胰岛，使胰岛β细胞释放的胰岛素增加。
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