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1、高中生物胰岛素知识考点一、血糖的来源去路糖 类 代 谢主 要 来 源：食 物 中 的 糖 类主 要 去 路：氧 化 分 解二、血糖平衡的调节血精高直接 某区域丘-副交感神经兴奋血朝弱化分解)叫细 胞 血 箫 素合成就收促进转化成脂肪等抑制L肝糖原分解II确 物 质 转 化J使血撕浓度降低,趋向于正常值(O.81.2g/L)脑 另一区域*画面回r 线促进肝糖原分解1 1增 低T上1肢岛A细胞直 接-_ _ _ _ _ _族高血皓分泌 o素增加机稳升矗,由于正常质转化三、与胰岛素有关的其他激素胰岛素是唯一能够使血糖浓度工隆的激素。胰岛素与胰高血糖素的插抗作用使血糖维持相对稳定。胰岛素抑制胰高血糖素
2、的分泌，胰高血糖素促进胰岛素的分泌。肾上腺素与胰高血糖素蜩作用使肝糖元分解。四、糖尿病糖 尿 病 症 状 分 析症 状i三多一 少胰 岛R细 胞 受 损胰 岛 素 力 泌 不 足I血 糖 浓 度 脂肪分 解、160-180mg/dL 蛋 白 质”名 仓，能源物版流失 I 夫芬为上多 尿，水 重 吸 收 减 少 尿 瘠-多 轨消 瘦五、血糖平衡的意义1、当血糖浓度低于5 0 60 m g/d L 时出现低血糖早期症状：头昏、心慌、出冷汗、面色苍白、四肢无力,如及时能吃一些含糖较多的食物，或是喝一杯浓糖水，就可以恢复正常。2、当血糖浓度低于4 5 m g/d L 时出现低血糖晚期症状：惊厥和昏迷等
3、。只要及时从静脉输入葡萄糖溶液,症状就会缓解。3、当空腹血糖浓度高于1 3 0 m g/d L 时叫高血糖症，血糖浓度在1 3 0-1 60 m g/d L 时不会出现糖尿。4、当血糖含量 高 于 1 60 1 8 0 m g/d L 的范围时会引发糖尿病，此时，一部分葡萄糖随尿排出，出现尿中含糖现象。六、血糖调节的图解式模型七、常问问题1、高血糖一定会出现糖尿吗？不一定，正常人只有血糖浓度超过肾糖阈（1 60 m g/d L）,才会出现糖尿。2、如果某人持续出现糖尿，是否就能肯定他患了糖尿病？不能肯定，因为肾脏功能发生障碍的人，其肾小管不能有效地将葡萄糖吸收到血液，也会出现持续糖尿3、糖尿病
4、形成原因一是胰岛8细胞受损体内胰腺分泌的胰岛素数量不足二是相应的受体出现问题下图是人体胰岛素分泌调节及发挥生理作用的示意图。请据图回答:(1)人进餐后，食物刺激消化管牵张感受器产生的兴奋传到A处时，细胞膜内外的离子流动主要趋势是。如果将记录仪的C.D两电极均置于膜外，观察记录C.D两电极之间的电流表偏转情况(次数及方向)应该为(2)兴奋在神经元之间的(传导、传递)需要经过B结构完成。(3)胰 岛 素 是 由 分 泌 的，它 与 受 体 结 合 后 产 生 的 生 理 效 应 是 促 进 组 织 细 胞葡萄糖，从而降低血糖浓度。(4)关于胰岛素分泌及其调节，下列叙述正确的是()A.既有神经调节又
5、有体液调节B.存在反馈调节C.血糖也参与胰岛素分泌的调节D.胰岛素的合成、分泌过程依次经过的具膜细胞器为核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜(5)某糖尿病患者血液中的胰岛素水平正常，其患病原因是体内抗体破坏了胰岛素受体，说明该病人还患 有 疾病。【答案】(1)Na,内流 2次，先向左再向右(2)传递(3)胰岛B细胞 加速摄取、利用和转化(4)A B C(5)自身免疫病【解析】试题分析：(1)产生的兴奋传到A处时，细胞膜内外的离子流动主要趋势是Na.。如果将记录仪的C.D两电极均置于膜外，观察记录C.D两电极之间的电流表偏转情况(次数及方向)应该为发生方向相反的两次偏转。(2)兴奋在神经元之间的传递
6、需要经过B结构突触完成。(3)胰岛素是由胰岛B细胞分泌的，它与受体结合后产生的生理效应是促进组织细胞加速摄取、利用和转化葡萄糖，从而降低血糖浓度。(4)据图可知胰岛素的分泌调节既有神经调节又有体液调节，血糖可直接刺激胰岛B细胞，参与胰岛素分泌的调节。核糖体不属于具膜的细胞器。(5)抗体破坏了胰岛素受体，说明该病人还患有自身免疫病疾病。胰岛素在维持血糖平衡中起重要作用。下图表示胰岛素分泌的调节过程及胰岛素作用机理。请据图分析回答:(1)血 糖 平 衡 的 调 节 中 枢 位 于。当血糖浓度升高时，胰 岛 B 细胞接受的刺激有葡萄糖、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _、等，使胰岛素
7、分泌增加。(2)胰岛素作用的机理是：一方面通过促进_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _,进而促进组织细胞摄取更多的葡萄糖；同时,通过促进过程氧化分解产生_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _、合成、转化为，加速葡萄糖的利用，从而降低血糖浓度。(3)若某种抗体X 攻击胰岛B 细胞膜上的葡萄糖受体，则血糖浓度上升，患者在患有糖尿病的同时并发_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _病。(4)临床上，应用胰岛素治疗糖尿病，胰岛素不能口服，原因是【答案】下丘脑 神经递质 胰高血糖素 葡萄糖转运蛋白向细胞膜靠近 二氧化碳+水+能量肝糖原、肌糖原 脂肪、某些氨基酸
8、等 自身免疫 胰岛素的化学本质是蛋白质，口服会被消化酶分解而失去作用【解析】【分析】据图分析，当血糖浓度上升时，葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，通过下丘脑血糖调节中枢，最终由传出神经末梢释放神经递质，与胰岛B细胞膜上相应的受体结合，引起胰岛素分泌增多，另外葡萄糖可直接与胰岛B细胞膜上相应的受体结合。胰岛素与组织细胞膜上的受体结合后，一方面增加细胞内葡萄糖转运蛋白的合成，促进葡萄糖进入细胞；另一方面促进细胞内蛋白质、脂肪、糖原的合成。【详解】(1)血糖平衡的调节中枢在下丘脑。由图可知，当血糖浓度升高时，胰岛B细胞接受的刺激有葡萄糖、神经细胞释放的神经递质、胰岛A细胞分泌的胰高血糖素等，使胰岛素分泌
9、增加。(2)据图分析，胰岛素与组织细胞膜上的受体结合后，一方面使葡萄糖转运蛋白向细胞膜靠近，促进葡萄糖进入细胞；另一方面通过促进过程氧化分解产生二氧化碳+水+能量、合成肝糖原、肌糖原、转化为脂肪、某些氨基酸等，从而降低血糖浓度。(3)由机体产生的抗体攻击自身正常细胞引起的疾病，属于自身免疫病。(4)胰岛素的化学本质是蛋白质，口服后会被消化酶分解而失去作用，故胰岛素不能口服，只能注射。下图所示是肝细胞中所进行的有关生理过程，请据图回答:（1）肝细胞所处的内环境是 o（2）在 肝 细 胞A中，促进过程的激素主要是,完成和的场所分别是和O（3）肝细胞B产生的CO2进入血液通过血液循环引起呼吸中枢的兴
10、奋，并使呼吸加快，CO2对这种生理活动的调节方式叫 o（4）从胰岛素的生理作用看，它 能 促 进 图 中 哪 些 生 理 过 程.（填序号）（5）引起糖尿病的原因主要有两点：胰岛素分泌不足和身体对胰岛素反应不敏感，目前对于一些糖尿病初期的病人可口服一些降糖药以调节血糖平衡，如磺服药和苯甲酸衍生物双胭药、葡萄糖昔酶抑制剂等。请结合所学知识推测这类降糖药的主要作用机理是（）（多选）A.补充胰岛素 B.补充胰高血糖素C.促进胰岛素的释放 D.增强身体对胰岛素的敏感性【答案】（9分）（1）组 织 液（2）胰高血糖素（肾上腺素答或不答都给分）（3）细胞质基质 线粒体体液调节（4）（2分）（5）CD（2分
11、）血糖的平衡对于保证机体各种组织和器官的能量供应具有重要意义。如图为血糖调节的示意图，请据图回答下列相关问题：(1)胰岛细胞分泌激素，除了直接受 的变化而发挥作用外，还可受_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _的控制，间接地发挥作用。由题图可知，促进胰岛素分泌的因素有。(2)图中细胞的种类是否相同？。(3)饥饿时，血液中胰岛素与胰高血糖素的含量比值将会 o【答案】(1)血糖浓度 下丘脑 血糖浓度升高、胰高血糖素的分泌(2)不完全相同(3)变小【解析】(1)胰岛细胞分泌激素，除了直接受血糖浓度的变化而发挥作用外，还可受下丘脑的控制，间接地发挥作用；由题图可知，促进胰岛素分
12、泌的因素有血糖浓度升高、胰高血糖素的分泌等。(2)图中细胞分别是胰岛素和肾上腺素作用的靶细胞，两者不完全相同。(3)饥饿时，体内血糖含量下降，导致胰岛素分泌量减少、胰高血糖素分泌量增多，两者在血液中的含量比值将会变小。胰岛素可以用于治疗糖尿病，但是胰岛素被注射入人体后，会堆积在皮下，要经过较长的时间才能进入血液，而进入血液的胰岛素又容易分解，因此治疗效果受到影响。下面是用蛋白质工程设计的速效胰岛素的生产过程，请据图回答下面有关问题。（1）构建新的蛋白质模型是蛋白质工程的关键，图中构建新的胰岛素模型的主要依据是:（2）通过人工合成DNA形成的新基因应与 结合后转移到 中才能得到准确表达。若要利用
13、大肠杆菌生产速效胰岛素，需 用 到 的 生 物 工 程 有、和发酵工程。（4）图解中从新的胰岛素模型到新的胰岛素基因的基本思路是什么？【答案】（1）蛋 白 质 的 预 期 功 能（2）载 体 大 肠 杆 菌 等 受 体 细 胞（3）蛋 白 质 工 程 基 因 工 程（4）根据新的胰岛素中氨基酸的序列，推测出其基因中的脱氧核昔酸序列，然后利用D N A 合成仪来合成出新的胰岛素基因。【解析】本题主要考查蛋白质工程的知识。（1）蛋白质工程的目的是根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质结构进行分子设计，因此，图中构建新的胰岛素模型的依据是胰岛素的预期功能，即速效胰岛素。（2）合成的目的基因应与载体
14、形成重组D N A 分子后导入受体细胞中才能表达。（3）利用蛋白质工程生产自然界原本不存在的蛋白质，需对原有的蛋白质进行改造。根据新的胰岛素中氨基酸序列推测出其基因中的脱氧核甘酸序列，人工合成新的胰岛素基因，形成目的基因，改造好的目的基因需通过基因工程来生产基因产物，并且在生产过程中要借助工程菌，所以还需要进行发酵，因此该过程涉及蛋白质工程、基因工程和发酵工程。（4）由新的蛋白质模型到构建新的基因，其基本设计思路是根据新的蛋白质中氨基酸的序列，推测出基因中的脱氧核昔酸序列。然后用D N A 合成仪直接合成出新的基因糖尿病严重威胁人类健康，目前呈现多发态势。胰岛素是治疗糖尿病的首选药物，但长期使
15、用会导致病人对胰岛素的敏感性降低。研究人员试图寻找新的药物以替代胰岛素或降低胰岛素的用量，相关研究如下：步骤一取快速生长的细胞，向培养液中加入较高浓度胰岛素，培 养 2 4 h 后，洗涤细胞，获得“胰岛素不敏感细胞”；步骤二使用不同浓度的胰岛素和成纤维细胞生长因子(F G F-2 D 处理“胰岛素不敏感细胞”，并检测其葡萄糖相对吸收率，结果如下表所示。前0格相财、r c F-2 i吸收率Jnnol L T)演岛索彼度(rund国0110100100000.58.010.217.829.610.918.229.645.850.2103.025.431.852.457.81007.032.237.
16、056.862.2100011.437.052.368.867.8请回答：(1)人体内血糖的来源有食物的消化吸收、O(2)胰岛素能够从而降低血糖。糖尿病人在使用胰岛素进行治疗时，只能注射而不能口服，原 因 是 一 o(3)在实施步骤二之前，需要确认步骤一获得的细胞对胰岛素不敏感，应选择一细胞作为对照，使 用 一处理对照组和实验组细胞，通过比较得出结论。(4)分析上表数据，可知：F G F-2 1 单独作用时，可 以 一；F C F-2 1 与胰岛素共同作用时，与单独作用时相比，细胞的糖吸收率一，二者共同作用的最佳浓度搭配为 o因此，F G F-2 1 在糖尿病临床应用方面具有很大潜力。【答案】
17、肝糖原分解非糖物质转化促进组织细胞加速摄取、利用、储存葡萄糖胰岛素是蛋白质，若口服，会被消化酶催化水解，失去疗效未经步骤一处理的一系列浓度的胰岛素相同浓度胰岛素条件下细胞的葡萄糖相对吸收率促进细胞吸收葡萄糖，并且随F G F-2 1 浓度增大，促 进 作 用 增 强 高 1 0 0n m o l L *F G F-2 1 和 1 0 0 0 n m o l L 胰岛素【解析】试题分析：血糖的来源：食物中的糖类的消化吸收、肝糖原的分解、脂肪等非糖物质的转化；去向：血糖的氧化分解为C O 2、H z O 和能量、合成肝糖原、肌糖原(肌糖原只能合成不能水解)、血糖转化为脂肪、某些氨基酸。血糖平衡调节
18、：由胰岛A细胞分泌胰高血糖素(分布在胰岛外围)提高血糖浓度，促进血糖来源；由胰岛B细胞分泌胰岛素(分布在胰岛内)降低血糖浓度，促进血糖去路，减少血糖来源,两者激素间是拮抗关系。(1)根据以上分析可知，人体血糖的来源有三个：食物中的糖类消化和吸收、肝糖元分解和脂肪等非糖类物质的转化。(2)胰岛素能够促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖浓度；由于胰岛素的化学本质是蛋白质，若口服，会被消化酶催化水解，失去疗效，因此糖尿病人在使用胰岛素进行治疗时，只能注射而不能口服。(3)在实施步骤二之前，需要确认步骤一获得的细胞对胰岛素不敏感，应选择未经步骤一处理的细胞作为对照，使用一系列浓度的胰岛
19、素处理对照组和实验组细胞，通过比较相同浓度胰岛素条件下细胞的葡萄糖相对吸收率得出结论。(4)分析上表数据，可知：FGF-21单独作用时，葡萄糖吸收速率逐渐增强，因此可知FGF-21可以促进细胞吸收葡萄糖，并且随FGF-21浓度增大，促进作用增强；FCF-21与胰岛素共同作用时，与单独作用时相比，细胞的糖吸收率高，二者共同作用的最佳浓度搭配为100 nmolL FGF-21和 100()nmolL“胰岛素，葡萄糖吸收速率最大，为 68.8%。图 1 为细胞的放大图，表示的是细胞内蛋白质合成及其去向，其中表示细胞结构，表示细胞的生理活动，甲丁表示结构中的物质。图 2 表示胰岛素对肌细胞吸收葡萄糖的
20、调节，细胞膜上有运输葡萄糖的载体G L U T 4。据图回答：(在 内填入数字序号；_ _ _ _ _ 上填入文字)(1)中，具有双层膜的是,结构中，扩大膜面积的结构分别是 和(2)结 构 中 进 行 的 过 程 是,甲表示的物质是。(3)若 图 1表示胰岛B 细胞合成、分泌胰岛素的过程，则甲、乙、丙、丁四种物质中最可能具有降血糖作用的是(4)图 2 显示：、作用调节着细胞膜上葡萄糖载体的数量，这些作用的完成直接有赖 于 细 胞 膜 的 结 构 特 点。据 图 说 出 饭 后 1 小 时 血 糖 浓 度 恢 复 正 常 的 调 节 机 理：.2 型糖尿病人胰岛素水平正常，但靶细胞存在“胰岛素抵
21、抗”，从细胞膜的组成看，可能的原因是 等。【答案】(1)崎(或 内 膜)类囊体(囊状结构或基粒)(2)翻译(或蛋白质合成)m R N A (3)丁(4)胞吞和胞吐半流动性饭后血糖升高一胰岛素水平提高一胰岛素激发靶细胞内膜泡与细胞膜融。合(胞 吐)一细胞膜上的葡萄糖载体增加一葡萄糖被大量吸收到细胞内一血糖降低胰岛素受体数量少(和活性差)，葡萄糖载体G L U T 4 的缺陷某研究所的科研人员为了探究神经系统对胰岛素分泌的影响以及胰岛素分泌与血糖变化的相互关系，选取体征相同以及对饲喂信号(铃声)反应一致的空腹实验狗，分组编号后，按下表中实验措施进行了不同实验；甲、乙两图表示不同实验条件下获得的胰岛
22、素和血糖含量变化曲线，请分析回答：编号实验措施实验结果胰 岛 素 变 化 曲 线(10-5mg/dL)血 糖 变 化 曲 线(mg/dL)一不处理aI给予饲喂信号后饲喂食物Xm给予饲喂信号不饲喂食物(假饲)eV三注射胰岛素溶液bY注射葡萄糖溶液ZII百间 对 间手：英白套含受变化 乙；立逑合童变化(1)根据不同的实验措施，在上表中补充填出X、Y、Z对应的胰岛素和血糖含量变化曲线标号：X对应,Y对应_,Z对应_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)根据胰岛素和血糖含量变化曲线，实验可以得出的结论是(3)号狗的实验结果说明参与胰岛素分泌和血糖平衡的调节方式是 o
23、V曲线回升的血糖来源于。(4)两组实验体现了血糖变化与胰岛素分泌的相互关系，但还不够严谨，需要增加一组对照实验，增 加 对 照 实 验 的 实 验 措 施 是【答案】(1)d IV c(2)胰岛素具有降低血糖的作用(3)神经一体液调节 肝糖原的分解和脂肪等非糖物质的转化(4)注射生理盐水【解析】试题分析：(1)因为给予饲喂信号是条件刺激，所以胰岛素分泌先出现了上升，血糖浓度下降。饲喂食物后，由于吸收，使血糖浓度升高，从而刺激胰岛B细胞分泌大量胰岛素，使胰岛素的分泌量又一次升高，所以为丸注射胰岛素溶液，导致胰岛素含量上升，又由于胰岛素的降血糖作用，在没有补充糖的前提下，而使血糖浓度下降，低于正常
24、值。随着多余的胰岛素被分解，血糖逐渐恢复到正常值。注射葡萄糖溶液直接导致血糖浓度迅速升高从而导致随之而来的胰岛素含量的升高所以为C。(2)胰岛素能促进血糖进入细胞，氧化分解、合成糖原和转变为非糖物质，因此能降低血糖。(3)因为听觉的形成需有感觉器官耳和中枢大脑皮层的参与，同时胰岛素的浓度也会发生变化，说明这种调节是神经-体液调节。回升的血糖来源于肝糖原的分解和脂肪等非糖物质的转化。(4)对照试验必需保证单一变量原则，所以只能加生理盐水。血糖浓度是调节胰素分泌的最重要因素。在持续高血糖刺激下，胰岛素的分泌可分为以下四个阶段：第一阶段：血糖升高后，胰凫素分泌量立即增加，5min内可增加10倍，所释
25、放的激素主要来源于胰岛B细胞内贮藏的激素。第二阶段：515min内，胰岛素的分泌量逐渐下降。第三阶段：15min后，胰岛素的分泌量再次增多，在 23h达到高峰，并持续较长的时间，分泌速率也远大于第一阶段。这主要是胰凫素基因大量表达的结果。第四阶段：倘若高血糖持续一周左右，胰凫素的分泌量还会进一步增加，这是由于长时间的高血糖刺激胰岛 B 细胞增殖所致。请根据以上资料回答下列相关问题：(1)第一阶段释放的激素主要是贮藏于胰岛B 细胞内的激素。这些激素很可能贮藏于(细胞器)中，首先分泌进入的内环境是。(2)胰岛素基因从来不在胰岛A 细胞中表达，一种解释是胰岛A 细胞中的胰岛素基因上游的相应序列已被修
26、饰，以至于 不能识别和结合上去无法启动转录过程。(3)在第三阶段胰岛素基因表达过程中，从 细 胞 核 来 到 细 胞 质 中 的 物 质 是,从核糖体进 入 内 质 网 的 物 质 严 格 地 说 是。(4)当细胞完成一个细胞周期后，将可能有以下三种变化：继续进入下一个细胞周期；暂停分裂，但仍保留分裂能力；停止分裂，分化成特定功能的细胞。胰 岛 B 细胞最可能属于上述三种变化中的哪一类型？(填序号)(5)若某人患有自身免疫病，产生的抗体破坏了靶细胞表面的胰岛素受体，则与正常人相比，病人的胰岛素分泌量将.(6)已知胰岛B 细胞的活动还受中枢神经系统的调控，则在反射弧的五个组成部分中，胰 岛 B
27、细胞属于(7)切除健康狗的胰脏，2 天后狗出现糖尿病的一切症状。随后连续给其注射一定量溶于某种溶剂的胰岛素，发现其血糖含量恢复正常。由此推测：胰岛素能降低血糖的含量。为了证明这一推论。请写出该实验的对照组：。【答案】(D高尔基体组织液(2)RNA聚合酶(3)m R N A 肽链(4)2(5)增大(6)效应器(7)从切除狗体内的胰脏2 天后，只注射用于该实验的溶剂【解析】试题分析：胰岛B细胞合成的激素是胰岛素，是一种分泌蛋白，在高尔基体内完成最后加工，首先进入的内环境是组织液，在进行转录时，R N A 聚合酶识别并结合胰岛素基因上游的相应序列。形成的m R N A 从核孔进入细胞质，从核糖体合成
28、的物质是多肽链，根据题干第四阶段：倘若高血糖持续一周左右，胰凫素的分泌量还会进一步增加，这是由于长时间的高血糖刺激胰岛B细胞增殖所致，所以胰岛B 细胞最可能属于暂停分裂，但仍保留分裂能力的细胞，如患有自身免疫病产生的抗体破坏了靶细胞表面的胰岛素受体，会使血糖浓度升高，会使病人的胰岛素分泌量将增加。血糖的调节是神经体液调节，胰岛B细胞属于效应器。因实验狗注射一定量溶于某种溶剂的胰岛素，发现其血糖含量恢复正常，要排除是否是溶剂的作用使血糖含量恢复正常，设置的对照应是对切除胰脏的狗体2天后，只注射用于该实验的等量溶剂。考点：考察细胞膜系统的结构和功能、蛋白质的合成过程，人体血糖的调节过程、动物激素的
29、调节等知识，要求能理解所学知识的要点，把握知识之间内在联系，形成知识网络结构的能力。胰岛素是已知的唯一降低血糖水平的激素，请分析胰岛素的作用机制模式图(如图所示)，并回答有关问题:/原成糖合质成脂合白成蛋合、M葡萄糖受体蛋白(1)图中的刺激X最可能是,下丘脑神经细胞接受刺激X后，膜外的电位变化为 最终引起传出神经末梢释放_ ,与胰岛B细胞上相应受体结合，引起胰岛素分泌增多。(2)由图可知，胰岛素与胰岛素受体结合后，一方面使 增加，促进葡萄糖进入组织细胞；另一方面促进,从而降低血糖。(3)如果给动物注射大剂量胰岛素，动物会因低血糖而休克，通过注射胰高血糖素能促使血糖升高，使休克的动物清醒。根据以
30、下实验材料及用具，完成实验方案，证明胰高血糖素能升高血糖。实验材料及用具：小白鼠、注射器、鼠笼、胰岛素溶液、胰高血糖素溶液、葡萄糖注射液、生理盐水。实验方案：选择体重相近的健康小白鼠，按照下表进行处理、观察并填写相关内容。分组实验处理方法预期结果下一步实验处理方法预期结果A组(对照组)清醒清醒B组注射大剂量的胰岛素溶液休克未清醒C组清醒D组清醒;。【答案】(1)血糖升高由正电位变为负电位神经递质(2)细胞膜上葡萄糖受体蛋白糖原、脂质和蛋白质的合成(3)注射等量生理盐水注射等量生理盐水注射一定量胰高血糖素溶液注射一定量葡萄糖注射液(可颠倒)【解析】(1)胰 岛 素 功 能 是 降 低 血 糖 浓
31、 度，具 体 表 现 在 两 个 方 面：一 方 面，可以促进葡萄糖转运蛋白合 成，以 促 进 细 胞 加 速 摄 取 葡 萄 糖.此 外，胰岛素除了能促进图示的利用和储存葡萄糖的途径 外，还 能 促 进 葡 萄 糖 氧 化 分 解，从 而 降 低 血 糖 浓 度.下 丘 脑 神 经 细 胞 接 受 刺 激X后产生兴奋，兴 奋 部 位 膜 外 的 电 位 由 正 电 位 变 为 负 电 位，传 导 轴 突 末 端，引 起 神 经 末 梢 释 放 神 经 递 质，与 胰 岛B细 胞 上 相 应 受 体 结 合，引 起 胰 岛 素 分 泌 增 多。(2)图 中 胰 岛 素 与 细 胞 膜 表 面
32、的 胰 岛 素 受 体 结 合 后，使 细 胞 膜 上 的 葡 萄 糖 受 体 蛋 白 增 加，促进 葡 萄 糖 进 入 组 织 细 胞 并 被 利 用，同 时 促 进 葡 萄 糖 合 成 糖 原 和 转 化 成 脂 质 和 蛋 白 质，从而使血 糖 浓 度 降 低。(3)根 据 实 验 的 对 照 性 原 则，B、C、D组 是 实 验 组，注 射 了 大 剂 量 的 胰 岛 素 溶 液，则A组为对 照 组，所 以 应 该 注 射 等 量 生 理 盐 水。是 对 休 克 动 物 做 的 对 照 试 验，是 对 照 组，注 射 等 量 生 理 盐 水；是 实 验 组，分别注 射 一 定 量 胰
33、高 血 糖 素 溶 液 和 葡 萄 糖 注 射 液。血糖平衡是人体进行正常生命活动的前提，下图表示血糖平衡的部分调节过程，请回答下列问题:信号剌激（1）当血糖浓度上升时，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，使胰岛B细胞分泌活动增强，血糖浓度下降，此过程属于 调节。胰岛B细胞分泌的胰岛素增加，引起靶细胞膜上葡萄糖转运载体的数量增加，其意义是.从而降低血糖浓度。胰岛素需要与靶细胞的受体结合才能发挥作用，胰 岛 素 的 受 体 分 布 在 靶 细 胞 的 （填“细胞膜上”或“细胞质中”或“细胞核中”）。（2）胰岛素可通过作用于下丘脑神经元抑制胰高血糖素的分泌，验证此现象的实验思路是：将大鼠随机分
34、成两组，一组在其下丘脑神经元周围施加适量的胰岛素溶液，另一组施加等量的生理盐水。该实验的观察指标是。为使实验结果更明显，实验前应使实验大鼠处于 状态。【答案】（1）神经一体液 促进靶细胞加速摄取，（利用和储存）葡萄糖 细胞膜上（2）血液中胰高血糖素的浓度 空腹（饥饿）【解析】（1）血糖平衡是神经一体液共同调节的结果。其中神经调节就是指下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，使胰岛B细胞分泌活动增强；而胰岛B细胞分泌的胰岛素通过体液的运输，作用于相关靶细胞，促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低属于体液调节。胰岛B细胞分泌的胰岛素增加，引起靶细胞膜上葡萄糖转运载体的数量增加，
35、其意义是促进靶细胞加速摄取（、利用和储存）葡萄糖，从而降低血糖浓度。胰岛素是蛋白质，属于生物大分子，胰岛素的受体分布在靶细胞的细胞膜上。（2）依题干可知，该实验探究的自变量为是否施加适量的胰岛素，因变量是胰高血糖素的浓度，所以实验的观察指标是血液中胰高血糖素的浓度；在血糖浓度较低时胰高血糖素分泌增加，故为使实验结果更明显（胰高血糖素的变化量更大），应在机体血糖含量比正常水平较低时进行实验，如实验前应使实验大鼠处于空腹（饥饿）状态。解答本题需要注意以下几点：1、激素调节过程中，通过体液运输作用于靶细胞膜上的受体，进而调节生命活动。2、对照实验的设计必须确保单一变量，根据题干信息“胰岛素可通过作用
36、于下丘脑神经元抑制胰岛血糖素的分泌”，则单一变量是否注射胰岛素，因变量是血液中胰岛血糖素的浓度。3、胰岛素是惟一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。“探究和验证”是高中生物学学习的重要内容，是一种以实验为核心的实践活动，其核心都是设计实验和实施实验。下列为某同学开展的某一验证性实验。实验目的：验证胰岛素缺乏会引起狗患糖尿病实验材料：两组健康、大小相同的同种狗，胰岛素制剂，试管，本尼迪特试剂及其他必需用品。实验步骤：第一步：取两组健康、大小相同的同种狗，将 A 组狗的胰岛切除，B 组狗作假手术(切开皮肤但不切除胰岛
37、)处理。第二步：适宜时间后，分别收集两组狗的尿液于试管中，滴加本尼迪特试剂后立即观察尿液颜色变化。第三步：每天定时给A 组狗喂食适量的胰岛素，然后收集尿液，用本尼迪特试剂鉴定，观察颜色变化。实验分析：(1)请指出上述实验步骤中的两处不严谨之处是：、。(2)胰岛素分泌的调节决定于 o 胰岛素能降低血糖浓度的原因是 并抑制氨基酸转化成葡萄糖。高等动物体内的胰高血糖素由_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _细胞分泌。(3)模拟尿糖的检测可使用 试纸。(4)胰岛素能作用于机体的 促进葡萄糖和氨基酸运进细胞，当胰岛素作用于肾小管时能(促进/抑制)过滤液中葡萄糖的吸收。(5)I 型糖尿病人由于免疫系统
38、的 而攻击和破坏了正常胰岛细胞，故治疗时需依赖胰岛素。血糖浓度的相对稳定依赖于 调节。【答案】给 A组狗喂食适量的胰岛素本尼迪特试剂应水浴加热血糖的浓度胰岛素能促进细胞摄取、贮存、利 用 葡 萄 糖 胰 岛 A葡 萄 糖 全 部 组 织 促 进 过 度 反 应 反 馈(负 反 馈、神经-体液调节都对)【解析】试题分析：本题通过实验来验证胰岛素缺乏会引起狗患糖尿病，熟记并理解实验分析的相关知识，意在考查学生验证简单生物学事实的分析能力和判断能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理，在此基础上结合题意作答。(1)第三步给A 组狗喂食适量的胰岛素不严谨，因为胰岛素的化学本质是蛋白质，口服会水解
39、，失去活性。第二步中滴加本尼迪特试剂后立即观察尿液颜色变化不严谨，因为本尼迪特试剂与葡萄糖需要水浴加热，才能出现砖红色沉淀。(2)胰岛素能降低血糖浓度，胰岛素的分泌直接受血糖浓度的调节，血糖浓度升高，会促进胰岛B细胞分泌胰岛素。胰岛素能促进细胞摄取、贮存、利用葡萄糖，从而使得血糖浓度降低。胰高血糖素能升高血糖，由胰岛A细胞分泌。(3)尿糖中含有葡萄糖，因此模拟尿糖的检测可使用葡萄糖试纸。(4)细胞都需要利用葡萄糖来提供能量，因此胰岛素可以作用全部组织，胰岛素能促进肾小管过滤液中葡萄糖的吸收。(5)I 型糖尿病人由于免疫系统的过度反应而攻击和破坏了正常胰岛细胞，使得胰岛B 细胞受损，分泌胰岛素量
40、不足而引起，因此该病患者可通过注射胰岛素治疗。人体血糖浓度上升引起胰岛素分泌增加，导致血糖浓度降低，血糖浓度降低会减弱胰岛素的分泌，这属于负反馈调节，因此血糖浓度的相对稳定依赖于负反馈调节。糖尿病被称为人类健康的“第二杀手”，它是由于胰岛素分泌不足引起。胰岛素是一种激素，哺乳动物体内都有胰岛素，且生理作用相同。(1)请通过实验证明胰岛素的生理作用。实验材料：2只发育良好的白鼠，甲乙两试管，新配制的C u (O H)2溶液。试验原理：。试验步骤：第一步：用手术摘除一小白鼠的胰腺(不考虑对消化功能的影响)，另一只小白鼠不作任何处理，在相同条件下饲养一段时间。用其尿液进行实验验证。第二步：0第三步：
41、O实验现象：甲试管：;乙试管：;实验结论：(2)如果给摘除胰腺的白鼠在饲料中加入胰岛素制剂，上述实验结果 的 有 无 变 化？为 什 么？(3)治 疗 人 类 糖 尿 病 的 药 物 中 也 有 口 服 药 品，你 认 为 这 些 口 服 药 品 的 作 用 机 理 如 何？【答案】(1)实验原理：胰岛素具有降低血糖浓度的作用；手术摘除小白鼠的胰腺，会出现糖尿；尿糖能与新配制的C u (O H)2溶液在沸水浴条件下发生砖红色反应。第二步：取摘除胰脏的小白鼠的尿液加入甲试管，再取等量的未做处理的白鼠的尿液加入乙试管。第三步：甲乙试管中分别加入等量的C u (O H)2溶液，沸水浴加热。实验现象：
42、甲试管：出现砖红色沉淀；乙试管：不出现砖红色沉淀。实验结论：胰岛素具有降低血糖浓度的作用(2)无变化，胰岛素是一种蛋白质，饲料中的胰岛素在消化道内被水解为氨基酸，失去了胰岛素的生理作用。(3)口服药品可以促进胰岛素分泌。【解析】试题分析：实验证明胰岛素具有降低血糖浓度的作用，采用的是切除法，甲小白鼠摘除胰腺，没有胰岛素分泌，乙小白鼠不作任何处理，能分泌胰岛素。A、B两组对照，变量是有无胰岛素的分泌，其他条件要相同。其尿液分别加入等量的C u (O H)2溶液鉴定还原性糖，甲小白鼠尿液中含有葡萄糖，出现砖红色沉淀；乙小白鼠能分泌胰岛素，尿液中没有葡萄糖，则不出现砖红色沉淀。胰岛素的化学本质是蛋白
43、质，饲料中的胰岛素在消化道内被水解为氨基酸，失去了胰岛素的生理作用；则口服药品可以促进胰岛素分泌。血糖浓度保持平衡是人体进行生命活动的前提，其中胰岛素在降低血糖过程中发挥重要作用。下图为胰岛素作用机理模式图，请分析回答：曲跖一胰岛素葡 萄 糖 转 葡 髀 件 外 一胰岛素受体漫-甘#-细胞膜怂：酶而横酸化4 促进：葡 的 糖 转A/二、-r髭贮 存 吟 曾 避 舞细 胞 内 的 囊 泡 上 口 成 合 成 合 成胰岛素作用机理模式图(1)胰岛素由_ _ _ _ _ _ _ 细胞分泌，其化学本质为 o(2)胰岛素与细胞膜上的胰岛素受体结合后，能够激活靶细胞的一系列生理活动，这体现了细胞膜的.功能
44、。(3)从图示信息可知，胰岛素降低血糖浓度的途径主要是 和。(4)某种细菌表面的抗原结构与人体胰岛素受体的分子结构极其相似，某人感染了该细菌后出现了高血糖症状，注 射 胰 岛 素 后(能/不 能)有 效 调 节 其 血 糖 水 平，原因是一,该 病 在 免 疫 学 上 称 为.(5)研究者发现，胰岛素的分泌除了受血糖浓度的影响外，还受下丘脑中的神经细胞调控，这说明血糖浓度的调节方式是 调节。【答案】(1)胰岛B细胞蛋白质(2)信息交流(3)促进组织细胞摄取葡萄糖促进葡萄糖合成糖原和转化成非糖物质(4)不能胰岛素受体与相应抗体结合，无法识别胰岛素自身免疫病(5)神经一体液【解析】(1)胰岛素由胰
45、岛B细胞细胞分泌，其化学本质为蛋白质。(2)胰岛素与细胞膜上的胰岛素受体结合后，能够激活靶细胞的一系列生理活动，这体现了细胞膜的信息交流功能。(3)由图可以观察当胰岛素和其受体结合后，使酶磷酸化，促进一方面促进蛋白质、脂肪、糖原合成，另一方面使细胞膜上的葡萄糖转运蛋白增加，促进葡萄糖进入细胞，促进葡萄糖的利用，而使血糖浓度降低。(4)某种细菌表面的抗原结构与人体胰岛素受体的分子结构极其相似，某人感染了该细菌后出现了高血糖症状，注射胰岛素后不能有效调节其血糖水平，原因是胰岛素受体与相应抗体结合，无法识别胰岛素，该病在免疫学上称为自身免疫病。(5)研究者发现，胰岛素的分泌除了受血糖浓度的影响外，还
46、受下丘脑中的神经细胞调控，这说明血糖浓度的调节方式是神经一体液调节。为更深入研究孕妇在妊娠期发生的糖代谢异常（妊娠糖尿病，简称GDM）,实验人员通过给予小鼠特定的高脂高糖饲料，引起妊娠期肥胖的同时引发G D M,从而建立妊娠糖尿病小鼠模型。在孕期18天，测定GDM小 鼠（高脂高糖饮食孕鼠）、普通饮食孕鼠（NP）、普通饮食未孕鼠（NV）的空腹血糖、空腹胰岛素、胰岛素抵抗指数，数据如下图所示。请回答下列相关问题：76543OI)一血摘1注：胰岛索抵抗指数越高、表明组织细胞时胰出索趣不敏感胰岛素抵抗雄苑。（1）小鼠吸收的脂肪在体内会分解为甘油和脂肪酸，这 些 物 质 出 入 细 胞 的 方 式 为。
47、（2）据图分析，下列关于GDM小鼠的体内物质代谢，分析正确的是（多选）。A.更多非糖类物质转变为葡萄糖B.胰岛B 细胞已不再分泌胰岛素C.血糖水平的上升是由于胰岛素的缺乏D.葡萄糖合成糖原的过程减弱（3）据实验数据，NP组小鼠空腹血糖浓度低于NV组，据图分析原因是。（4）实验中血糖、胰岛素指标均为空腹条件下测定，其原因是.为使实验数据更有说服力，还应增加的一组小鼠为 O【答案】自 由 扩 散 A、D NP组小鼠空腹胰岛素水平高，且与NV组的胰岛素抵抗指数相差不大，降低血糖作用明显避免进食后吸收的葡萄糖对实验数据造成影响高糖高脂饮食未孕鼠【解析】试题分析：据图分析，GDM空腹血糖、空腹胰岛素和胰
48、岛素抵抗指数都较高，由于GDM空腹血糖、空腹胰岛素和胰岛素抵抗指数都较高，所以更多非糖类物质转变为葡萄糖，同时葡萄糖合成为糖原的过程减弱。（1）甘油和脂肪酸属于质类物质，出入细胞的方式为自由扩散。（2）由于GDM空腹血糖、空腹胰岛素和胰岛素抵抗指数都较高，所以更多非糖类物质转变为葡萄糖，同时葡萄糖合成为糖原的过程减弱，故选AD。（3）据图可知，NP组小鼠空腹胰岛素水平高于NV组，并且两组的胰岛素抵抗指数相差不大，所以NP组小鼠胰岛素含量多，其降血糖能力明显，故 NP组小鼠空腹血糖浓度低于NV组。（4）因实验是需要测小鼠空腹血糖浓度，所以不可进食，避免进食后吸收的葡萄糖对实验数据造成影响;实验通
49、过对普通饮食孕鼠（NP）、普通饮食未孕鼠（NV）的比较可以排除对受孕对实验产生的影响，所以为了使实验数据更有说服力，还应增加的一组小鼠为高糖高脂饮食未孕鼠。肥胖是II型糖尿病的重要诱因，肥胖者血浆中过多的脂肪酸会使胰岛素受体敏感性下降，进而增加了胰岛B 细胞分泌胰岛素的负荷，并最终患病。下 图 1 是人体进食后血糖浓度升高引起胰岛素分泌的示意图，图2 是研究肥胖与II型糖尿病关系的实验结果。请回答下列问题:葡邂迫通道膜内外电位变化丫开放前隼糖I磷酸激励关闭K*K+钙离子K K通道6-磷酸-葡萄物HjO+COj胰岛B细胞TP/ADP比值上升分泌肤岛素Ca2*正常人体内，引起胰岛B 细 胞 分 泌
50、 胰 岛 素 的 信 号 分 子 有 和(2)图 1 可知，进食后胰岛B 细胞葡萄糖供应增加，细胞内 过程加强，导 致 ATP/ADP比值上升。胰岛B 细胞膜电位发生变化，引起Ca2+以 的方式进入细胞，促进胰岛素分泌。(3)据 图 2 分析，非糖尿病肥胖者血浆胰岛素浓度与正常人相比有明显差异，可能的原因是非糖尿病肥胖者。II糖尿病肥昨者血浆胰岛素浓度与非糖尿病肥胖者相比也有明显差异，可能的原因是II型糖尿病肥胖者。(4)下图表示正常人和II型糖尿病肥胖者在口服100g葡萄糖后血糖浓度变化情况。请在下图中用虚线画出非糖尿病肥胖者在相同条件下的血糖浓度变化曲线。(1P&E)/装鎏一0【答案】葡萄