高中生物实验思路-与模型有关汇总

如果有模型与正常的情况,一般以下两种思路都可以:

一、设计两组

将生理状况相同的模型组均分甲、乙两组,甲组不处理,乙组按自变量处理,一段时间观察因变量。

二、设计三组

甲组是正常组不处理,乙组与甲组等量不处理,丙组与甲组等量处理自变量,一段时间观察因变量。

这里乙组目的是验证模型是否构建成功。

例题一

中医研究认为, 针灸治疗腰椎间盘突出症的机理是针灸降低了腰受损神经根组织处的炎症因子浓度,从而减轻炎症反应, 达到了良好的治疗效果。已知与治疗腰椎间盘突出相关的穴位是“夹脊穴”。请设计实验验证上述观点。简要写出实验设计思路并预期实验结果。

实验材料及用具: 模型大鼠、正常大鼠、针灸针,定量检测仪器等

实验设计思路:_______

答案(以三组为例,两组也可以):

 第一步: 取一定数量的正常大鼠为甲组,选取生理状态相同的模型大鼠均分为两组,数量与甲组相同, 编号为乙、丙组

第二步:利用针灸针针刺乙组模型大鼠的“夹脊穴”,甲、丙组不做处理;三组大鼠放在相同且适宜的环境中饲养

第三步:一段时间后,检测三组大鼠的相应炎症因子的含量    ②. 甲<乙<丙

例题二(设计成三组,两组也可以):

糖尿病是由于胰岛素分泌不足(1 型)或胰岛素利用障碍(2 型)而引起的疾病。某研究团队以健康性大鼠的实验对象,建立糖尿病大鼠模型,研究由绿茶渣、豌豆、荞麦、黄豆等组成的复配式杂粮(BOP)对糖尿病大鼠血糖的影响,干预 15d 后测得的实验数据如表。

组别

处理

生理指标

空腹血糖水平/mmol·L-1

血清胰岛素水平/mIU·L-1

胰岛素抵抗指数

24h尿量/mL

正常大鼠+正常食物

5.1

47.8

8.7

15

模型大鼠+正常食物

18.8

58.3

49.8

67

模型大鼠+BOP

0.8

55.8

14.3

31

注:胰岛素抵抗指数越大,胰岛素对组织细胞的作用越弱。

(1)可通过采血测定胰岛素含量的原因是____。在测定大小血清胰岛素水平前,需要对大鼠饥饿处理 12 h 再采血,饥饿处理期间,大鼠血糖的来源是___ 。

(2)与甲组相比,设置乙组的目的是____。根据表中数据推测,模型大鼠所患糖尿病类型为____,判断依据是____。

(3)由表中数据推测,BOP 降血糖的机制可能是____ 。饲喂 BOP 后,大鼠的尿量明显减少,原因是______。

答案:

(1) ①. 胰岛素是一种激素,通过体液进行运输,所以临床上常通过抽取血样来检测内分泌系统中激素的水平    ②. 肝糖原的分解和非糖物质的转化    

(2) ①. 确定糖尿病大鼠模型构建是否成功    ②. 胰岛素利用障碍(2 型)    ③. 胰岛素水平高于正常鼠,但是胰岛素抵抗明显高于正常鼠,胰岛素不能正常发挥作用    

(3) ①. 增加胰岛素相关受体的数量,或者增加受体的敏感性    ②. 胰岛素可以发挥作用,使血糖浓度下降,原尿中的含糖量减少,原尿的渗透压降低,尿量减少

例题三模型大鼠的中枢神经系统长时间代谢紊乱导致出现抗炎因子减少、促炎因子升高等炎症反应,从而持续损伤神经元,引起认知功能下降。请设计实验验证小檗碱可抑制模型大鼠的炎症反应,以减缓认知功能下降,简要写出实验设计思路,并预期实验结果。给药方式为灌胃。

实验设计思路:                                                             

预期实验结果:                                                             。

答案:

实验设计思路:设置A(健康大鼠)、B(模型大鼠)和C(模型大鼠)三组实验,A、B组作为对照组,C组作为实验组,分别灌胃等量的生理盐水、生理盐水和小粟碱溶液,检测三组大鼠的炎症反应(炎症因子含量)和认知功能情况。(不设A组也可以)     预期实验结果:A组大鼠正常;B组大鼠的抗炎因子减少、促炎因子升高,炎症反应明显,认知功能降低;C组大鼠的抗炎因子升高、促炎因子减少,炎症反应降低,认知功能基本正常

例题四:菏泽2024

通过抗生素灌胃肠获得的肠道无菌动物模型是研究肠道菌群影响宿主生理功能的重要工具。研究表明,齿双歧杆菌可使血液中神经递质5-羟色胺的含量上升,改善小鼠由于肠道菌群缺失引发的焦虑症状,且这种对焦虑症状的改善会随迷走神经的切断而消失。为验证齿双歧杆菌能改善焦虑症状且需通过迷走神经发挥作用,请完善以下内容。

材料及用具:健康小鼠若干只;抗生素;灌胃肠设备;齿双歧杆菌(可口服)等。

实验思路:取健康、发育状况相同的小鼠若干只,______:将上述各组小鼠置于相同且适宜的条件下饲喂一段时间,分别检测5-羟色胺含量。

预期实验结果:______________________________。

答案:

实验思路:先采用抗生素灌胃肠获得肠道无菌小鼠模型,再随机均分为甲、乙、丙三组,甲组小鼠不作处理,乙组小鼠口服齿双歧杆菌,丙组小鼠用手术器材切断迷走神经后口服齿双歧杆菌。    ②. 预期实验结果:乙组的5-羟色胺含量多于甲、丙。(对甲丙含量多少比较不做要求)