Question

尼古丁是香烟的主要成分之一，研究表明尼古丁会增加人体细胞对胰岛素的敏感性，增强胰岛素对血糖的调节效力。现根据血糖浓度与胰岛素浓度的相互调节关系，提供以下两种验证实验的思路，请予以补充完成。

实验材料与仪器：实验鼠若干，生理盐水，尼古丁溶液，胰岛素溶液，葡萄糖溶液，血糖浓度测定仪，胰岛素浓度测定仪，注射器，计时器等。（提示：给药的方法和剂量、实验指标检测的具体操作均不作要求）

请以甲组为实验组，乙组为对照组的设置完成下列实验：

（1）糖耐量实验：

①                                                                                     。

②                                                                                   。实验结果如下图所示。

③推测：吸烟人群胰岛素浓度普遍       （高于／低于）非吸烟人群。

（2）胰岛素耐量实验：实验思路与糖耐量实验基本相同。给两组鼠注射等量胰岛素溶液，2小时内每隔30分钟测定各鼠的          ，最后统计分析。请预测实验结果（用坐标曲线图表示）。

Answer

（1）①将实验鼠随机均分为甲、乙两组，甲组每天注射一定量的尼古丁溶液，乙组每天注射等量生理盐水作为对照，在相同且适宜条件下饲养一段时间后，再进行敏感度检测。

②测定两组鼠（或各鼠）胰岛素浓度。然后，给各鼠注射葡萄糖溶液，并立即开始计时。1小时内每隔15分钟测定两组鼠胰岛素浓度一次。

③低于

（2）相对血糖浓度

【解析】

依题意可知：本实验的目的是：验证尼古丁会增加人体细胞对胰岛素的敏感性，增强胰岛素对血糖的调节效力。据此可确定：糖耐量实验和胰岛素耐量实验中的自变量均为是否用尼古丁处理。在糖耐量实验中，因变量是检测胰岛素浓度，由于胰岛素有降血糖的作用，实验在给各实验鼠注射葡萄糖溶液后，还需每隔一定时间再测两组鼠的胰岛素浓度；在胰岛素耐量实验中，因变量为相对血糖浓度。依据实验设计应遵循的单一变量原则、对照原则、等量原则以及提供的实验材料等，本实验的设计思路如下：

（1）①将实验鼠随机均分为甲、乙两组，甲组为实验组，每天注射一定量的尼古丁溶液；乙组为对照组，每天注射等量生理盐水作为对照；在相同且适宜条件下饲养一段时间后，再进行敏感度检测。

②测定两组鼠（或各鼠）胰岛素浓度。然后，给各鼠注射葡萄糖溶液，并立即开始计时。1小时内每隔15分钟测定两组鼠胰岛素浓度一次。

③反映实验结果的曲线图显示：甲组小鼠的相对胰岛素浓度低于乙组，据此可推测：吸烟人群胰岛素浓度普遍低于非吸烟人群。

（2）胰岛素耐量实验：实验思路与糖耐量实验基本相同。给两组鼠注射等量胰岛素溶液，2小时内每隔30分钟测定各鼠的相对血糖浓度，最后统计分析。由于验证性实验的结论是已知的，即尼古丁会增加人体细胞对胰岛素的敏感性，增强胰岛素对血糖的调节效力，所以甲组小鼠的相对血糖浓度应低于乙组。依据题意绘图时，需要以时间为横坐标，相对血糖浓度为纵坐标，结果见答案。

考点：验证尼古丁对人体血糖调节的相关实验