Question

糖尿病被称为人类健康的“第二杀手”，它是由于胰岛素分泌不足引起。胰岛素是一种激素，哺乳动物体内都有胰岛素，且生理作用相同。请通过实验证明胰岛素的生理作用。

实验材料：2只发育良好的白鼠，甲乙两试管，新配置的斐林试剂。试验步骤如下：

第一步：用手术摘除一小白鼠的胰腺（不考虑对消化功能的影响），另一只小白鼠不作任何处理，在相同条件下饲养一段时间。用其尿液进行实验验证。

第二步：甲试管：取摘除胰脏的白鼠的尿液；

乙试管：___________________________ ；

第三步：甲乙两试管中分别加入等量的斐林试剂，________加热；

实验现象：甲试管：_________。乙试管：______________。

实验结论：____________________________ 。

（1）如果给摘除胰腺的白鼠在饲料中加入胰岛素，上述实验结果有无变化？为什么？ _____，______________________________   。                              

（2）治疗人类糖尿病的药物中也有口服药品，你认为这些口服药品的作用机理如何？ __________

Answer

第二步：加入等量的未做处理的白鼠的尿液 第三步：水浴 实验现象：甲试管：出现砖红色沉淀 乙试管：不出现砖红色沉淀 实验结论：胰岛素具有降低血糖浓度的作用 无变化 胰岛素是一种蛋白质，饲料中的胰岛素在消化道内被水解为氨基酸，失去了胰岛素的生理作用 口服药品可以促进胰岛素分泌

【解析】

1、由实验题目分析可知：设计实验的单一变量是有无胰岛素，因变量是尿液中是否含有葡萄糖，然后用斐林试剂检测是否有砖红色沉淀出现，以此来说明胰岛素的作用，实验设计中遵循单一变量原则、对照原则和等量原则。

2、胰岛素的功能是促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存，从而使血糖下降。

3、还原糖鉴定的方法：还原性糖与斐林试剂在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀。

实验组通过摘除胰腺使得胰岛素分泌停止，对照组不做任何处理意味着胰岛素分泌正常，将两组小鼠在相同条件下饲养一段时间（保证了无关变量相同），一段时间后检测实验组和对照组尿液中是否含有葡萄糖。

根据等量原则第二步中乙试管中应加入等量的未做处理的白鼠的尿液；然后第三步在甲、乙两个试管中加入等量的斐林试剂，然后水浴加热观察实验现象，由于甲试管中尿液取自摘除胰脏的白鼠，该白鼠缺少胰岛素，导致组织细胞摄取、利用和贮存葡萄糖障碍，从而血液中葡萄糖含量上升，而出现糖尿，故在甲试管中观察到砖红色沉淀；乙试管中中尿液取自正常的白鼠，故无砖红色沉淀出现。对比实验现象得出的结论是胰岛素具有降低血糖浓度的作用。

（1）由上述分析可知摘除胰腺的白鼠缺少胰岛素，如果给摘除胰腺的白鼠在饲料中加入胰岛素，由于胰岛素的化学本质是蛋白质，饲喂后经过消化酶的作用后被分解为氨基酸而失去了原有的生理作用，故对上述实验结果无影响。

（2）由上题的分析可知口服的药物不可能是胰岛素，但其能治疗糖尿病，故只能够推测口服药品可以促进胰岛素分泌，进而使得糖尿病人的血糖浓度下降。