题目内容
【题目】1969 年,道格·科曼将实验室中的两类体型异常肥硕的小鼠(称为 db 鼠和 ob 鼠)分别与正常鼠进 行了连体实验。连体实验指将两只鼠从肩膀到盆腔之间的皮肤连在一起,让两者的血液循环联通。请回 答下列问题:
(1)实验前,科曼曾设想两只小鼠肥胖的原因是血液中缺乏某种可以抑制食欲的物质,若设想成 立,则连体小鼠中的肥胖鼠的摄食量变化应为____。
(2)连体小鼠经过一段时间恢复后,得到实际实验结果如下:
实验处理 | 实验结果 |
db 鼠和正常鼠连体 | db 鼠摄食量变化不大,正常鼠摄食量明显减少 |
ob 鼠和正常鼠连体 | ob 鼠摄食量明显减少,正常鼠摄食量变化不大 |
① 根据实验结果,小鼠肥胖的原因并不是血液中缺乏某种抑制食欲的物质,科曼重新作出假设:
db 鼠血液中存在能抑制食欲的物质且比正常鼠血液中浓度高,但 db 鼠__________,从而 导致肥胖。而 ob 鼠肥胖的原因可能是缺乏该抑制食欲的物质。
② 新的假设能完美解释实验结果,为进一步验证,可将 db 鼠和 ob 鼠进行连体,若实施实验后发现__________,说明新的假设成立。
③ 为排除手术等对实验结果的影响,实验中还需增设_________作为对照。
(3)1995 年,这种能够抑制食欲的化学物质终于被确认且被命名为瘦素。某研究小组分别将两组 小鼠做切除甲状腺及假手术处理,发现切除甲状腺导致血清瘦素水平上升。欲利用切除甲状腺的小鼠继 续实验证明甲状腺激素能抑制瘦素分泌,请写出简要方案:
①分组。实验组:_________;对照组:_________。
②培养与检测:_________。
(4)已知高脂饮食及年龄增长都可引起瘦素分泌增多。若持续给两组正常幼鼠分别喂食普通饲料 和高脂饲料,请在一个坐标图中用曲线预测血清瘦素(pg/ml)水平的变化_____________。
【答案】减少 不能识别抑制食欲的物质 ob 鼠摄食量下降,db 鼠摄食量变化不大 正常鼠的连体实验 实验组:切除甲状腺小鼠注射适量的甲状腺激素或饲喂适量的甲状腺激素(含甲状腺激素的普通 饲料) 对照组:切除甲状腺小鼠注射适量的生理盐水或饲喂适量的清水(普通饲料) 相同环境培养,测定血清瘦素含量
【解析】
分析表格正常小鼠与db鼠连体共生,正常饲喂一段时间后,正常小鼠摄食量明显减少,说明db小鼠肥胖的原因可能是不能识别抑制食欲的物质;
正常小鼠与ob小鼠连体共生,正常饲喂一段时间后,正常小鼠无变化,ob小鼠摄食量略微减少,说明ob小鼠肥胖的原因可能是抑制食欲的物质分泌不足引起的。
(1)如果两只小鼠肥胖的原因是血液中缺乏某种可以抑制食欲的物质,而和正常小鼠连接后,正常的小鼠可以产生可以抑制食欲的物质,则肥胖鼠的摄食量应减少。
(2)①db鼠血液中存在能抑制食欲的物质且比正常鼠血液中浓度高,但还是在大量饮食,说明db鼠不能识别抑制食欲的物质。
②根据①的分析db鼠不能识别抑制食欲的物质,而ob鼠是缺乏该抑制食欲的物质,所以将db鼠和ob鼠进行连体,则ob鼠可以获得该物质,ob 鼠摄食量下降,db 鼠摄食量变化不大。
③实验需要增加正常鼠的连体实验排除手术等对实验结果的影响。
(3)实验目的是甲状腺激素能抑制瘦素分泌,所以自变量是是否由甲状腺激素,因变量是廋素的含量,实验思路如下:
①分组:实验组:切除甲状腺小鼠注射适量的甲状腺激素或饲喂适量的甲状腺激素(含甲状腺激素的普通饲料);
对照组:切除甲状腺小鼠注射适量的生理盐水或饲喂适量的清水(普通饲料)。
②培养与检测:相同环境培养,测定血清瘦素含量。
(4)根据题干的信息“高脂饮食及年龄增长都可引起瘦素分泌”,所以坐标曲线如下: