Question

科研人员为了研究某种植物的叶片提取液对患有糖尿病的大鼠血糖浓度降低的效果，进行了如下实验：

①材料与药剂：生理状况相同的健康大鼠30只，该植物叶片提取液、蒸馏水、血糖测定仪，链脲佐菌素溶液。

②实验步骤：

Ⅰ．取30只健康大鼠随机均分成甲、乙、丙三组，给甲、乙组大鼠注射链脲佐菌素溶液，丙组大鼠不作处理；

Ⅱ．用血糖测定仪测定各组大鼠的血糖浓度，并进行统计；

Ⅲ．每天给甲组的每只大鼠液喂该植物叶片提取液2mL。每天给乙、丙组的每只大鼠灌喂蒸馏水2mL。连续灌喂4周，其间，各组大鼠均饲喂普通饲料，自由饮食；

Ⅳ．4周后，用血糖测定仪测定各组大鼠的血糖浓度，并进行统计分析。

③实验结果：

组别	数量（只）	初次测量的血糖浓度（mmol·L^-1）	给药4周后测量的血糖（mmol·L^-1）
甲	10	18．62±3．08	10．12±2．65
乙	10	19．06±3．2%	19．00±2．70
丙	10	3．85±1．28	3．94±2．20

请回答下列问题：

（1）链脲佐菌素能破坏或损伤大鼠的胰岛_____________细胞，导致大鼠体内胰岛素含量严重缺乏。步骤Ⅰ中给甲、乙组大鼠注射链脲佐菌素溶液，其目的是_____________。

（2）甲、乙组形成对照，自变量是__________________________。

（3）患有糖尿病的大鼠的尿液中葡萄糖的含量偏高，可用_____________对甲、乙、丙三组大鼠的尿液进行检测，______________组大鼠的尿液不发生颜色反应。

（4）本实验的结论是_________________________________________________________。

Answer

B 制备患有糖尿病的大鼠模型 是否灌喂该植物叶片提取液 斐林试剂 丙 该种植物的叶片提取液对患有糖尿病的大鼠血糖浓度降低的作用明显，但不能降低到正常水平

【解析】

本实验的目的是研究某种植物的叶片提取液对患有糖尿病的大鼠血糖浓度降低的效果，自变量为是否给患有糖尿病的大鼠液喂该植物叶片提取液，因变量即检测的指标是大鼠的血糖浓度的变化，而其它对实验结果有影响的因素均为无关变量，应控制相同且适宜。据此结合实验设计遵循的对照原则、等量原则、单一变量原则及实验步骤与结果分析解答相关问题。

(1)具有降血糖作用的胰岛素是由胰岛B合成分泌的。由题文描述和表中信息可知：甲、乙两组健康大鼠注射链脲佐菌素溶液后，血糖的浓度明显高于不注射链脲佐菌素溶液的丙组健康大鼠。可见，链脲佐菌素能破坏或损伤大鼠的胰岛B细胞，导致大鼠体内胰岛素含量严重缺乏，步骤Ⅰ中给甲、乙组大鼠注射链脲佐菌素溶液，其目的是制备患有糖尿病的大鼠模型。

(2) 由实验步骤Ⅰ与Ⅲ中的处理可推知：甲、乙组形成对照，自变量为是否灌喂该植物叶片提取液。

(3) 葡萄糖属于还原糖。还原糖与斐林试剂发生作用，在水浴加热(50～65℃)的条件下会生成砖红色沉淀。甲、乙组的健康大鼠注射链脲佐菌素溶液后均患有糖尿病，而患有糖尿病的大鼠的尿液中葡萄糖的含量偏高；丙组大鼠健康，在正常饮食的情况下其尿液中不含葡萄糖。因此用斐林试剂对甲、乙、丙三组大鼠的尿液进行检测，丙组大鼠的尿液不发生颜色反应。 (4) 表中信息显示：给药4周后，甲组糖尿病大鼠的血糖含量明显低于乙组糖尿病大鼠的血糖含量与初测值，但仍然高于丙组健康大鼠的血糖含量，这说明：该种植物的叶片提取液对患有糖尿病的大鼠血糖浓度降低的作用明显，但不能降低到正常水平。