一輪復(fù)習(xí)新教材核心素養(yǎng)微專題之科學(xué)探究七實驗方案的評價與修正課件（11張）

核心素養(yǎng)微專題之科學(xué)探究七實驗方案的評價與修正【名師授法·答題要點】“五看法”評價與修訂實驗方案:【典例示范·答題模板】

圖中曲線a、b分別表示兩個人飯后血糖變化的情況。(1)曲線________表示糖尿病患者血糖含量的變化,理由是_______________。

(2)正常人進食后血糖濃度上升,胰島素分泌增多。胰島素的生理功能是__________________________________________________。胰島素能作用于全身組織,而胰高血糖素不能,說明激素調(diào)節(jié)具有__________________的特點。

(3)胰島素的發(fā)現(xiàn)經(jīng)歷了漫長的歷程。從1889年到1920年的幾十年里,科學(xué)家進行了幾百次實驗,試圖直接通過研磨胰腺提取胰島素,但總是失敗。直接從正常的胰腺提取胰島素失敗的原因是_____________________________________。

(4)研究表明,胰高血糖素能促進胰島素的分泌。為了驗證這一觀點,科研人員利用細胞體外培養(yǎng)方法驗證胰高血糖素能促進胰島素的分泌,具體實驗方案如下:第一步,用高糖的動物細胞培養(yǎng)液來培養(yǎng)胰島A細胞,一段時間后,過濾得到細胞和濾液;第二步,取第一步得到的適量濾液作為培養(yǎng)液來培養(yǎng)胰島B細胞,一段時間后,測定培養(yǎng)液中胰島素的含量。請指出該實驗方案的錯誤之處:第一處:__________________________________________。

第二處:__________________________________________。

【模板應(yīng)用】【解析】(1)根據(jù)曲線圖分析,正常人的血糖濃度是3.9~6.1mmol/L,曲線a的血糖濃度明顯超出正常范圍,所以曲線a代表糖尿病患者,曲線b代表正常人。造成血糖升高的生理活動可能是食物中糖類的消化吸收。要使血糖濃度降低,主要代謝途徑是葡萄糖氧化分解。能夠促進血糖濃度降低的激素是胰島素。(2)胰島素是唯一能降低血糖的激素,胰島素通過促進組織細胞加速攝取、利用和儲存葡萄糖,從而使血糖水平降低。激素調(diào)節(jié)具有作用于靶器官、靶細胞的特點,胰島素的靶細胞是幾乎全身所有的細胞,而胰高血糖素主要作用于肝臟細胞。(3)胰腺還是一種外分泌腺,可以分泌胰蛋白酶,胰島素是一種蛋白質(zhì),胰腺分泌胰蛋白酶,直接提取時胰蛋白酶分解胰島素從而導(dǎo)致提取失敗。(4)利用細胞體外培養(yǎng)方法驗證胰高血糖素對胰島素分泌有促進作用,實驗中不能用高糖的動物培養(yǎng)液培養(yǎng)胰島A細胞,應(yīng)用低糖的動物細胞培養(yǎng)液培養(yǎng)胰島A細胞,一段時間后過濾得到細胞和濾液。并且應(yīng)設(shè)置對照組,用等量不含濾液的低糖動物細胞培養(yǎng)液培養(yǎng)胰島B細胞,得出結(jié)論。答案:(1)a糖尿病患者飯后血糖濃度急劇升高,且血糖濃度始終高于正常值(2)促進組織細胞加速攝取、利用和儲存葡萄糖,從而使血糖水平降低作用于靶器官、靶細胞(3)胰島素是一種蛋白質(zhì),胰腺中含有胰蛋白酶(或消化酶),直接提取胰島素,胰蛋白酶會水解胰島素,導(dǎo)致提取失效(4)用高糖的動物細胞培養(yǎng)液來培養(yǎng)胰島A細胞缺少對照組【舉一反三·融會貫通】

昆明小鼠(KM小鼠)是我國生產(chǎn)量、使用量最大的實驗小鼠,廣泛應(yīng)用于藥理學(xué)、毒理學(xué)等領(lǐng)域的研究。為探究不同因素對尿量的影響,研究小組將麻醉后的KM小鼠平均分為甲、乙、丙三組,進行如下實驗:甲組靜脈注射垂體提取液0.1mL;乙組靜脈注射20%的葡萄糖溶液2mL;丙組不做處理。記錄實驗后一段時間內(nèi)每組小鼠的總尿量。請回答相關(guān)問題:(1)甲組在該段時間內(nèi)的總尿量明顯少于丙組,其原因是__________________。

(2)當(dāng)乙組總尿量明顯多于丙組時,仍不能說明葡萄糖具有利尿作用,為什么?____________________________________________________。應(yīng)該如何改進實驗?

______________________________________________________。

(3)若實驗改進后,證明葡萄糖具有利尿作用。則一定量的葡萄糖能夠增加尿量的原因是_________________________________________________________。

(4)研究小組用低頻率低強度電刺激實驗小鼠支配腎小管細胞的交感神經(jīng),結(jié)果使實驗鼠的尿量減少,該過程能夠被去甲腎上腺素受體拮抗劑所阻斷?？赏茢?去甲腎上腺素在該過程中的作用是___________________________________。

【解析】(1)甲組注射了垂體提取液,而垂體提取液中含有抗利尿激素,促進腎小管和集合管對水的重吸收,導(dǎo)致尿量減少。(2)乙組注射了20%的葡萄糖溶液2mL,由于葡萄糖溶液中含有水分,會使尿量增加,所以即使乙組總尿量明顯多于丙組時,仍不能說明葡萄糖具有利尿作用,為改進實驗,應(yīng)該增設(shè)注射與乙組等量的水分的組別,作為對照;如果乙組尿量多于對照組,則可以說明葡萄糖利尿。(3)過多的葡萄糖超過了腎小管的重吸收能力,導(dǎo)致腎小管腔內(nèi)的滲透壓升高,影響了水分的重吸收,所以一定量的葡萄糖可以增加尿量。