题目内容
【题目】I型糖尿病患者的相关免疫细胞会识别、攻击胰岛β细胞,使其丧失分泌胰岛素的能力,最终导致体内胰岛素水平降低。白细胞介素-35(IL-35)是一种具有免疫抑制功能的因子。现欲研究IL-35对I型糖尿病的治疗效果,请根据下列提供的材料和用具,以机体血糖含量为检测指标,预测可能的实验结果并进行分析。
材料和用具:I型糖尿病小鼠若干,正常小鼠若干,IL-35注射液(用磷酸盐缓冲液配制),磷酸盐缓冲液,注射器,血糖检测仪,饲料等。
(要求与说明:实验涉及的具体操作过程不做要求,实验条件适宜)
回答下列问题:
(1)完善实验思路:
①实验分组与处理:
甲组:10只I型糖尿病小鼠,每三天注射一次IL-35注射液。
乙组:_______________________________________________。
丙组:______________________________________________。
各组注射的试剂均适量且等量;实验开始时用血糖测定仪测三组小鼠血糖浓度,记录。
②将上述三组小鼠在相同条件下进行饲养,_____________________________________。
③_____________________________。
(2)预测实验结果:(以坐标曲线图形式表示实验结果)
___________________
(3)分析与讨论:
①Ⅰ型糖尿病患者体内,能识别并破坏胰岛β细胞的免疫细胞是___________________,其由受到刺激和激活后的______________________________________细胞分裂分化而来
②健康人血糖调节过程中,胰岛素对肾小管的作用__________(“能”或“不能”)直接降低血糖浓度。
【答案】10只I型糖尿病小鼠,每三天注射一次磷酸盐缓冲液 10只正常小鼠,每三天注射一次磷酸盐缓冲液 每隔一段时间,用血糖测定仪测三组小鼠血糖浓度,并记录 对所得数据进行统计分析 效应细胞毒性T细胞 细胞毒性T细胞和记忆细胞毒性T细胞 不能
【解析】
题中实验目的为,研究IL-35对I型糖尿病的治疗效果,可知本实验为探究性实验,实验的自变量为是否给小鼠注射IL-35注射液,因变量是胰岛素的含量,但是要用血糖浓度来衡量,所以要用正常小鼠做对照,来判断治疗效果。
(1)完善实验思路:
①实验分组与处理:
甲组:10只I型糖尿病小鼠,每三天注射一次IL-35注射液。
乙组:10只I型糖尿病小鼠,每三天注射一次磷酸盐缓冲液。
丙组:10只正常小鼠,每三天注射一次磷酸盐缓冲液
设置乙组的目的是排除磷酸盐缓冲液对I型糖尿病小鼠血糖含量的影响,设置丙组的目的是以正常小鼠做对照来判断甲组的治疗效果。
②将上述三组小鼠在相同条件下进行饲养,每隔一段时间,用血糖测定仪测三组小鼠血糖浓度,并记录。因为胰岛素能降低血糖浓度,所以可以根据血糖的变化判断胰岛素的含量变化。
③对所得数据进行统计分析
(2)根据题意,白细胞介素-35(IL-35)是一种具有免疫抑制功能的因子,故可以降低免疫功能,从而减少胰岛B细胞的死亡。这样甲组小鼠胰岛素含量会上升,从而使血糖含量下降。乙组和丙组注射磷酸盐缓冲液对小鼠血糖浓度没有影响,故分别保持较高的血糖浓度和正常的血糖浓度。
(3)①因胰岛B细胞受损是细胞免疫的结果,故Ⅰ型糖尿病患者体内,能识别并破坏胰岛B细胞的免疫细胞是效应细胞毒性T细胞,其由受到刺激和激活后的细胞毒性T细胞和记忆细胞毒性T细胞细胞分裂和分化而来。
②健康人体血糖调节中,胰岛素对肾小管的作用表现为促进过滤液中葡萄糖的吸收,故不能直接降低血糖浓度。