题目内容
【题目】某同学为验证胰岛素能降低血糖浓度、胰高血糖素能升高血糖浓度,设计了以下实验步骤:
实验材料:健康、生长状况相似的小白鼠若干、适宜浓度的胰岛素溶液、适宜浓度的胰高血糖素溶液、生理盐水、注射器等
实验步骤:
① 将健康、生长状况相似的小白鼠均分为A、B、C三组,检测小白鼠的血糖浓度,并计算平均值。
② 给A 、B组中的每只小白鼠注射适量适宜浓度的胰岛素溶液,给C组的每只小白鼠注射 。半小时后检测小白鼠的血糖浓度,并计算平均值。
③ 给A 、C组中的每只小白鼠注射一定量的生理盐水, 。
请回答相关问题。
(1)请将实验步骤中的补充完整。②_____________________;③___________________。
(2)画出坐标曲线图并表示实验过程中三组小白鼠的血糖浓度变化过程。_____________(小白鼠生命活动对血糖的影响忽略不计。)
(3)①正常人尿液中检测不到葡萄糖,其原因是________________。
②胰岛素能降低血糖浓度的原因是___________。高等动物体内的胰高血糖素由_______细胞分泌。
(4)下图是胰岛素作用机理模式图
图中贮存葡萄糖转运蛋白的的囊泡是由___(填细胞器名称)产生的,据图分析,下列现象不会导致糖尿病的是_______。
A.胰岛素缺乏 B.胰岛素受体缺陷
C.葡萄糖转运蛋白无法合成 D.酶发生磷酸化
【答案】等量的生理盐水 给B组的每只小白鼠注射等量适宜浓度的胰高血糖素溶液,半小时后检测小白鼠的血糖浓度,并计算平均值 胰岛素促进肾小管对过滤液中葡萄糖的吸收 胰岛素能促进细胞摄取、贮存、利用葡萄糖,抑制氨基酸转化成葡萄糖,具有降低血糖的作用 胰岛α 高尔基体 D
【解析】
血糖调节过程中,胰岛素由胰岛B细胞分泌,主要作用是促进组织细胞加速摄取、利用、转化和储存葡萄糖来降低血糖,胰高血糖素由胰岛A细胞分泌,促进肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖来升高血糖,胰岛素和胰高血糖素相互拮抗,共同维持血糖浓度的稳定。
(1)验证性实验一般设计为对照实验,再根据对照实验的不同结果,得出既定的实验结论。②给C组的每只小白鼠注射等量的生理盐水,与A、B组形成对照,验证胰岛素能降低血糖浓度;③给B组的每只小白鼠注射等量适宜浓度的胰高血糖素溶液,半小时后检测小白鼠的血糖浓度,并计算平均值。这样,B组与A、C组形成对照,验证胰高血糖素能升高血糖浓度。
(2)横轴表示实验时间,纵轴表示血糖浓度,根据实验步骤画出坐标图:A、B两组均先注射胰岛素,导致血糖浓度降低,然后A组注射生理盐水,血糖浓度仍然偏低,而B组注射胰高血糖素,导致血糖浓度升高;C组两次注射生理盐水,血糖浓度不变,如下图:
(3)①由于胰岛素能促进肾小管对过滤液中葡萄糖的吸收,所以正常人尿液中检测不到葡萄糖。
②胰岛素能促进细胞摄取、贮存、利用葡萄糖,抑制氨基酸转化成葡萄糖,所以具有降低血糖的作用。胰岛α细胞分泌胰高血糖素。
(4)图中贮存葡萄糖转运蛋白的囊泡是由高尔基体产生的,根据乙图分析,酶发生磷酸化,能促进肝糖元的合成以及非糖物质的转化,因此下列现象不会导致糖尿病的是酶发生磷酸化。
【题目】质粒P含有氨苄青霉素抗性基因(Ampr)和四环素抗性基因(Tetr),外源DNA的插入会导致插入部位基因的失活。重组人干扰素a-1b是我国第一个国内批准生产的基因工程药物。下图所示为利用质粒P和人干扰素基因构建基因表达载体P1的示意图。回答下列问题:
限制酶 | EcoR V | Sau3AI | BamH I |
识别序列及切割位点 |
(1)据图分析,为便于过程①所获得的目的基因片段能够顺利与质粒P连接,需要在目的基因片段加上__________序列。成功导入P1的受体菌落具有的抗药性特点为__________。
(2)过程③用到的酶为__________。为了保证目的基因能够正常表达,在构建P1时需要将目的基因插入__________之间。
(3)科学家最早就是利用基因工程方法在大肠杆菌和酵母菌细胞内获得了干扰素,利用大肠杆菌作为受体菌的优点是____________________。以大肠杆菌为受体细胞时通常用人特定细胞的mRNA为材料来获得cDNA,其原理是______________________________。
(4)若要检测是否表达出干扰素,可用__________(物质)对工程菌中提取的蛋白质进行检测。