Question

某研究小组为验证糖尿病是由于胰岛素缺乏引起的，设计了以下实验：
实验材料：健康且年龄、大小等相同的小鼠若干、胰岛素、本尼迪特试剂及其他必需用品．
实验步骤：
第一步：随机选择2只小鼠，切除其中一只小鼠的胰腺，另一只小鼠不切除胰腺但作相应的切割处理．
第二步：一段时间后分别收集小鼠适量的尿液于试管中，然后滴加本尼迪特试剂，观察颜色变化．
第三步：给切除胰腺的小鼠喂食适量的胰岛素，一段时间后收集适量的尿液于试管，滴加本尼迪特试剂，观察颜色变化．
请根据以上内容回答问题：
（1）指出上述实验步骤中的3项错误：

 

；

 

；

 

．
（2）本实验设置了两种对照：一种是

 

，另一种是

 

．
（3）请设计实验结果记录表，并将正确处理后预期的实验结果填入表中．

 

．

Answer 1

考点：人体免疫系统在维持稳态中的作用

专题：

分析：本实验的实验原理为：葡萄糖遇本尼迪特试剂在水浴加热的条件下产生砖红色．它的实验步骤中小鼠的数量太少，不能排除偶然因素对实验结果的影响．本实验设置了两组对照实验：一组是实验小鼠（切除胰腺）与正常小鼠进行空白对照，另一组是实验小鼠补充胰岛素的自身前后对照．

解答： 解：（1）第一步：随机选择2只小鼠，数量太少，不能排除偶然因素对实验结果的影响；
第二步：滴加本尼迪特试剂，需要无水加热，才能观察颜色变化．
第三步：给切除胰腺的小鼠注射适量的胰岛素，胰岛素不能喂食，会变消化而失去活性．
（2）本实验体现对照原则：一种是实验小鼠（切除胰腺）与正常小鼠进行空白对照，另一种是实验小鼠补充胰岛素的自身前后对照．
（3）实验中至少需要6只小鼠，每组3只小鼠，进行重复实验．第一组：小鼠不切除胰腺但做相应的切割处理，尿液不出现红黄色沉淀，说明尿液中没有还原性糖出现；第二组：小鼠切除胰腺，尿液中出现红黄色沉淀，说明尿液中含有还原性糖；两组对照实验证明了糖尿病与胰腺有关．接着切除胰腺后的小鼠注射适量的胰岛素，则尿液不出现红黄色沉淀，说明胰岛素能降低血糖，而且胰岛素由胰腺分泌；进而证明糖尿病是由于胰岛素缺乏引起．
故答案为：
（1）第一步选择2只小鼠（小鼠的数量太少）；第二步、第三步滴加本尼迪特试剂观察颜色变化（或答“无水浴加热”）；第三步给切除胰腺的小鼠喂食适量的胰岛素（胰岛素不能喂食）
（2）实验小鼠与正常小鼠的空白对照（或空白对照）  实验小鼠补充胰岛素的自身前后对照（或前后对照）
（3）
实验结果记录表

	小鼠1	小鼠2	小鼠3	小鼠4	小鼠5	小鼠6
不切除胰腺但做相应的切割处理	不出现红黄色沉淀	不出现红黄色沉淀	不出现红黄色沉淀	/	/	/
切除胰腺	/	/	/	出现红黄色沉淀	出现红黄色沉淀	出现红黄色沉淀
切除胰腺后注射适量的胰岛素	/	/	/	不出现红黄色沉淀	不出现红黄色沉淀	不出现红黄色沉淀

或

	切除胰腺（实验组）			不切除胰腺（对照组）
	小鼠1	小鼠2	…	小鼠①	小鼠②	…
第一次观察	红黄色	红黄色	…	不出现红黄色	不出现红黄色	…
注射胰岛素后观察	不出现红黄色	不出现红黄色	…

或

	切除胰腺（实验组）	不切除胰腺（对照组）
第一次观察	红黄色	不出现红黄色
注射胰岛素后观察	不出现红黄色

点评：本题以“小鼠”为载体，考查对照实验的设计，以及胰岛素的化学本质，还原性糖的鉴定等相关知识，能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订．