Question

【題目】腸道微生態(tài)系統(tǒng)中的菌群失調(diào)是肥胖、糖尿病等慢性代謝性疾病的誘因。為探究富含膳食纖維的飲食對腸道菌群的影響，研究人員進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。

（1）某些腸道益生菌能分解人體難以消化的膳食纖維并產(chǎn)生乙酸、丁酸等短鏈脂肪酸。丁酸可以作為_______分子，與腸壁細(xì)胞內(nèi)的丁酸分子受體結(jié)合，加速細(xì)胞利用氧氣，從而造成腸道中的缺氧環(huán)境，從而有利于益生菌在與有害菌的_______中占有優(yōu)勢。

（2）為進(jìn)一步驗(yàn)證富含膳食纖維的食物輔助糖尿病治療的效果，我國科研人員將43位糖尿病患者_______分為兩組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請選填下面的字母，完成實(shí)驗(yàn)方案。

a.常規(guī)膳食 b.高纖維膳食 c.阿卡波糖（一種口服降血糖藥物） d.注射胰島素

分組	實(shí)驗(yàn)對象	實(shí)驗(yàn)處理1	實(shí)驗(yàn)處理2	檢測
對照組 CDD （U）	16位糖尿病患者	①	②	處理前后患者空腹血糖水平
實(shí)驗(yàn)組 （W）	27位糖尿病患者	阿卡波糖	③

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（3）研究結(jié)果證實(shí)富含膳食纖維的食物具有輔助治療效果�？蒲腥藛T提取上述兩組糖尿病患者的腸道微生物，進(jìn)一步檢測腸道微生物的乙酸、丁酸合成相關(guān)酶基因的拷貝數(shù)（與乙酸、丁酸合成量正相關(guān)），結(jié)果如圖所示。

據(jù)此，研究者得出“高纖維膳食提高乙酸和丁酸合成量，均能增強(qiáng)治療效果”的結(jié)論。請?jiān)u價(jià)由上述結(jié)果得出的結(jié)論是否嚴(yán)謹(jǐn)？并闡述理由。______________________。

Answer 1

【答案】信息 競爭 隨機(jī) c a b 不嚴(yán)謹(jǐn)，乙酸合成酶基因的拷貝數(shù)實(shí)驗(yàn)組與對照組無明顯差異，丁酸合成酶基因的拷貝數(shù)實(shí)驗(yàn)組和對照組有明顯差異，因而結(jié)果不支持乙酸能增強(qiáng)治療效果（結(jié)果僅支持丁酸能增強(qiáng)治療效果）

【解析】

探究實(shí)驗(yàn)需要遵循對照原則和單一變量原則，該實(shí)驗(yàn)的目的是探究富含膳食纖維的飲食對腸道菌群的影響。圖中乙酸合成酶基因的拷貝數(shù)實(shí)驗(yàn)組與對照組無明顯差異，丁酸合成酶基因的拷貝數(shù)實(shí)驗(yàn)組和對照組有明顯差異。

（1）丁酸是小分子有機(jī)物，作為信息分子可以與腸壁細(xì)胞內(nèi)的丁酸分子受體結(jié)合，加速細(xì)胞利用氧氣，從而造成腸道中的缺氧環(huán)境，從而有利于益生菌在與有害菌的競爭中占有優(yōu)勢。

（2）在對照實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)該做到隨機(jī)將實(shí)驗(yàn)對象分成兩組，一組為對照組，一組為實(shí)驗(yàn)組。通過實(shí)驗(yàn)組和對照組比較，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證富含膳食纖維的食物輔助糖尿病治療的效果。膳食纖維的含量為自變量，故②a,③b，阿卡波糖為無關(guān)變量，做到相同且適應(yīng)，故①c。

（3）據(jù)圖分析已知，題中的結(jié)論是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹Ｒ驗(yàn)橥局幸宜岷铣擅富�因的拷貝�?shù)實(shí)驗(yàn)組與對照組無明顯差異，丁酸合成酶基因的拷貝數(shù)實(shí)驗(yàn)組和對照組有明顯差異，因而結(jié)果不支持乙酸能增強(qiáng)治療效果（結(jié)果僅支持丁酸能增強(qiáng)治療效果）。