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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正常成年人每天在肾脏可以产生180升左右的原尿，除了蛋白质，原尿的成分、浓度与血浆基本相同，但是人每天最终排除体外的尿液（终尿）1.8升左右，原尿中的大部分葡萄糖被肾脏重新吸收回了血浆。正常人尿液中是没有葡萄糖的，尿液出现葡萄糖的原因主要有两种：一种是因为胰岛素分泌不足导致血糖增高，超过了肾脏最大重吸收能力导致尿糖；一种是因为肾脏病变，重吸收功能下降，原尿中的糖无法重吸收会导致尿糖，即使注射胰岛素也无效。经过检查，张某的尿液中含有葡萄糖，医生怀疑张某尿糖的病因是肾脏病变而不是胰岛素分泌不足。现有胰岛素、本尼迪特试剂、尿
5、液收集装置、注射器、试管及高中生物实验室具备的用具，设计一个简单的实验，初步判断张某的病情。（注意：胰岛素的给药量，给药时间及药物作用时间等不作要求。）（1）实验原理：（2）实验步骤：早餐后2 h,收集张某尿液2mL装入试管A；结果预测：若,张某为肾病患者，若,张某为糖尿病患者。【答案】（1）注射胰岛素后，如果是肾脏病变者，尿液中仍有葡萄糖；如是糖尿病患者，尿液中无葡萄糖；葡萄糖遇本尼迪特试剂会产生红黄色沉淀通过对张某注射一定量胰岛素，次日早餐后2 h,收集张某尿液2mL装入试管B；向A、B两试管中均加入等量本尼迪特试剂，沸水浴，观察显色情况。A、B试管均出现红黄色沉淀A试管出现红黄色沉淀，B
6、试管不出现红黄色沉淀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
7、 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
8、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血糖的平衡对于保证机体的各种组织和器官的能量供应具有重要的意义，机体内有多种激素能调节血糖的含量，但以胰岛素和胰高血糖素的作用为主。请回答：（1）胰岛细胞分泌激素，除了直接感受 含量的变化而发挥作用外，还可受 的刺激，间接发挥调节作用。（2）当机体处于不同的功能状态时，血液中胰
9、岛素与胰高血糖素的摩尔比值（I/O 不同。当饥饿或长时间运动时，I/G 变（大或小），维持血糖水平。（3）利用细胞体外培养方法验证：胰 岛 A 细胞的分泌物能促进胰岛B 细胞分泌胰岛素。实验方案如下：用高糖培养液培养胰岛A 细胞，一段时间后过滤得到细胞和滤液；用含滤液的培养液培养胰岛B 细胞，一段时间后测定培养液中胰岛素的含量。请指出上述方案中的两处错误：.【答案】（10分，2 分/空）（1）血糖 神经传来的兴奋（2）小（3）应用低糖培养液培养胰岛A 细胞 缺少对照【解析】血糖浓度高可直接刺激胰岛B细胞，也可接收下丘脑中的血糖平衡调节中枢传递来的兴奋，合成分泌胰岛素增多，饥饿时，血糖浓度低，会
10、刺激胰岛A细胞合成分泌更多的胰高血糖素，作用于肝脏使肝糖原分解，非糖物质转化，升高血糖浓度，所以长时间运动或饥饿时，胰岛素/胰高血糖素比值变小，维持血糖平衡。用低糖培养液培养胰岛A细胞，通常实验要有对照实验。葡萄糖转运蛋白（GLUT4）是位于细胞膜上的葡萄糖载体，如图为胰岛素作用机理示意图.请据图分析并回答下列问题：（1）含 GLUT4的 囊 泡 应 该 直 接 来 自,它与细胞的结合过程体现了 o（2）影响胰岛素分泌的主要因素是_ _ _ _ _ _ 胰岛素是由_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _细胞分泌的（3）图中的名称是:图中表示 o .（4）胰岛素和结合后，一方面
11、通过促进囊泡的转运使,促进了细胞对葡萄糖的摄取.同时通过调节 的活性，促进葡萄糖的利用.（5）I 型糖尿病表现为胰岛B细胞被破坏；n 型糖尿病表现为组织细胞表面受体受损，对胰岛素敏感性降低。现 有 甲（正常）、乙（I 型）、丙（H型）三人，一次口服较多葡萄糖后，三人的胰岛素分泌量由低到高的顺序是。【答案】高尔基体 膜的流动性 血糖浓度 胰岛B （胰岛素）受体 转化为非糖物质（或转化为脂肪和某些氨基酸等）膜上G L U T 4 数量增加 酶 乙（甲 丙【解析】【分析】由图分析，当胰岛素和其受体结合后，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
12、进葡萄糖的利用，而使血糖浓度降低，激素与受体结合体现了信息的传递功能。【详解】（1）分泌蛋白的合成需要经过囊泡的运输，直接与细胞膜联系的是高尔基体形成的囊泡，体现了细胞膜的流动性。（2）血糖浓度升高可直接刺激胰岛B 细胞，使其分泌胰岛素。（3）图中的名称是（胰岛素）受体；图中表示转化为非糖物质。因为当胰岛素和其受体结合后，一方面促进葡糖糖转变为非糖物质，另一方面促进葡萄糖的消耗，两个方面降低血糖含量。（4）胰岛素和受体结合后，一方面通过促进囊泡的转运，使 得 GLUT4数量增加，促进了细胞对葡萄糖的摄取，同时使得酶活性增强，促进葡萄糖的利用。（5）甲（正常）一次口服较多葡萄糖后，刺激胰岛B 细
13、胞分泌胰岛素使血糖恢复到正常水平，乙（I 型）胰岛B 细胞被破坏，不能分泌胰岛素，因此胰岛素含量最低，丙（I I 型）组织细胞表面受体受损，不能识别胰岛素，血糖水平仍较高，此时较高水平的血糖继续刺激胰岛B 细胞分泌胰岛素，从而使胰岛素含量高于正常水平。所以三人的胰岛素分泌量由低到高的顺序是乙 甲 丙。胰岛素是参与血糖平衡调节的重要激素之一，请结合下图分析回答:胰高血糖索（1）岛素是已知的唯一降低血糖浓度的激素，它与组织细胞膜上受体结合后：一方面，可以促进合成，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,从而降低血糖浓度。（2）正常人血糖浓度上升时，
14、葡萄糖可与胰岛B细胞膜上相应受体结合，刺激胰岛素分泌增加。此外，如图所示，胰岛素的分泌还受到 分子的影响，这体现了胰岛素分泌的调节方式属于调节。在胰岛素作用下，血糖浓度下降，胰岛素分泌量也随之下降，这体现了胰岛素的分泌还存在_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 调节机制.（3）图中体现了导致糖尿病的3种情况：抗 体 1可与胰岛B细胞表面特定受体结合，使胰岛B细胞对的敏感度降低；抗体2 可与组织细胞表面_结合，导致胰岛素不能发挥作用；抗 体 3攻 击 胰 岛 B 细胞使其功能受损。从免疫学角度看，这三种类型的糖尿病都可以称为o三种情况中，由抗体 引发的糖尿病可以通过注射
15、胰岛素加以治疗。【答案】（1 0 分）（除注明的分数外，每 空 1 分）（1）葡萄糖转运蛋白 葡萄糖氧化分解神经递质、胰 高 血 糖 素（2分）神经一体液（负）反馈葡萄糖 胰岛素受体 自身免疫病 1、3【解析】试题分析：（1）胰岛素功能是降低血糖浓度，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。如图所示，胰岛素的分泌还受到神经递质、胰高血糖素分子的影响，调节方式属于神经一体液调节。血糖浓度下降，胰岛素分泌量也随之下降，这体现了胰岛素的分泌还 存 在（负）反馈调节
16、机制。根据图中信息，抗 体 1 可与胰岛B细胞表面特定受体结合，降低了葡萄糖与胰岛B细胞表面特定受体结合的机会，使胰岛B细胞对葡萄糖的敏感度降低；抗体2 可与组织细胞表面胰岛素受体结合，导致胰岛素不能发挥作用；这三种类型的糖尿病都可以称为自身免疫病。由 抗 体 1、3引发的糖尿病可以通过注射胰岛素加以治疗。如图为人体胰岛素基因控制合成胰岛素的过程示意图。据图回答AUGUAA为终止俯码子表示甘城酸表示天冬氨酸表示色氨酸 表 示 内 氨 酸染色体DNA 胰岛素基因 染色体DNA(1)图 中 表 示 的 过 程 称 为，催 化 该 过 程 的 酶 是。表示的物质是(2)图 中 天 冬 氨 酸 的 密
17、 码 子 是,胰岛素基因中决定的模板链的碱基序列为(3)己知胰岛素由两条多肽链共5 1 个氨基酸组成，指导其合成的的碱基数远大于15 3,主要原因是.一个上结合多个核糖体的意义是.【答案】(1)转录 RNA 聚合酶 mRNA (2)G A C C C A C TG A C C (3)mRNA 上存在终止密码子等不翻译的序列在短时间内生成大量的同种蛋白质【解析】(1)分析图解可知，图中过程以基因的一条链为模板合成mRNA 的过程，表示遗传信息表达过程中的转录，该过程需要RNA 聚合酶催化。图中表示mRNA。(2)密码子是指mRNA 上三个相邻的碱基,图 中 天 冬 氨 酸 的 反 密 码 子 为
18、 C U G,密码子与其碱基互补配对，因 此 密 码 子 是 G A C.图中看出，“_ 的 mRNA 上的对应的密码子为-G G UG A C UG G-,因此胰岛素基因中决定的模板链的碱基序列为一C C A C TG A C C-。(3)(4)已知胰岛素由两条多肽链共5 1个氨基酸组成，指导其合成的的碱基数远大于15 3,主要原因是mRNA 上存在终止密码子等不翻译的序列。一个上结合多个核糖体的意义是在短时间内合成大量的同种蛋白质。D NA 复制、转录、翻译的比较复制转录翻译时间细胞分裂的间期个体生长发育的整个过程场所主要在细胞核主要在细胞核细胞质的核糖体模板D NA 的两条单链D NA
19、的一条链mRNA原料4 种脱氧核昔酸4 种核糖核甘酸20 种氨基酸能量都需要酶解旋酶、D NA 聚合酶解旋酶、RNA 聚合酶合成酶产物2 个双链D NA一个单链RNA多肽链(或蛋白质)产物去向 传递到2个子细胞或子代通过核孔进入细胞质组成细胞结构蛋白或功能蛋白特点边解旋边复制，半保留复制边解旋边转录，转录后DNA恢复原状翻译结束后，mRNA被降解成单体碱基配对 A一T,TA,C-G,G-C AU,TA,CG,GCAU,UA,CG,GC意义传递遗传信息表达遗传信息，使生物表现出各种性状如图甲为胰岛素在血糖调节中的作用机理模式图.图乙为给成年的肥胖者和非肥胖者一次性口服足量的浓葡萄糖溶液后，测定血
20、液中葡萄糖和胰岛素浓度的结果.分析回答：209 06 03 01血决-肥胖者非肥胖者o I_!_!_!_I0 30 60 90 120t时间(min)图乙（1）从图甲胰岛素在血糖调节中的作用机理分析，胰岛素降低血糖浓度的作用是通过促进组织细胞葡萄糖，进而加速细胞内葡萄糖的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 来实现的。（2）图乙表明口服葡萄糖后，肥胖者与非肥胖者在血糖浓度及胰岛素分泌量方面的变化，相同点是：血糖变化,不同点是：胰岛素变化。这一事实说明肥胖者胰岛素调节血糖的效率,可见肥胖是导致糖尿病的危
21、险因素。（3）II型糖尿病人的胰岛素的含量和正常人相差很小，甚至比正常人还高，请据图甲中激素作用的机制分析n 型糖尿病人最可能的病因是 o【答案】（1）摄取 利用和储存（2）基本相同 肥胖者明显高于非肥胖者 低（3）胰岛素的受体蛋白异常（2 分）【解析】（1）分析图甲：胰岛素与细胞膜上的受体结合后，会促进细胞中葡萄糖转移蛋白的合成，进而促进组织细胞摄取葡萄糖，进而加速细胞内的葡萄糖被利用和储存。（2）分析乙图：图乙为给成年的肥胖者和非肥胖者一次性口服足量的浓葡萄糖溶液后，测定血液中葡萄糖和胰岛素浓度的结果，肥胖者与非肥胖者的血糖浓度变化基本相同，而肥胖者的胰岛素分泌量明显高于非肥胖者。这一事实
22、说明肥胖者胰岛素调节血糖的效率低。（3）胰岛素只有与靶细胞膜上的受体结合后才能发挥调节作用。II型糖尿病人的胰岛素的含量和正常人相差很小，甚至比正常人还高，则说明n 型糖尿病人的原因不是胰岛素分泌不足，而是细胞膜上的受体蛋白不正常（或胰岛素不能和受体结合而发挥作用，或控制细胞膜上受体蛋白的基因突变所致）。血糖平衡的调节过程（神经调节和体液调节）血糖浓度高+直接胰 岛B细胞鼻胰岛素1分 泌 增 加促进血糖氧化分解合成糖原转化成脂肪等抑 制 L肝糖原分解非糖物质转化使血糖浓度降低,趋向于正常值(O.81.2g/L)素增加4 肾上腺一素 增 加 促 率胰 高 血 糖 三肝 糖 原 分 解1非糖物质转
23、化)，血糖浓度升高，趋于正常注意：(1)胰岛素是唯一的降糖激素，它可通过增加血糖去路及减少血糖来源降低血糖浓度。(2)升高血糖的激素有胰高血糖素、肾上腺素等。(3)下丘脑作用于胰岛细胞是通过有关神经实现的，并不是通过促激素释放激素实现的。图 1、图 2 分别表示1000m持续全速游泳对女运动员不同生理期雌二醇(一种雌激素)、胰岛素水平影响研究的实验结果。请据图回答下列问题。电 劲前M。运动触束E寸乌素(muR)(1)该实验的自变量是 o(2)胰 岛 素 的 生 理 功 能 是,从而使血糖水平降低。1000m持续全速游泳导致女运动员胰岛素水平,合理的解释有(填 字 母)。a.胰岛B 细胞分泌活动
24、受到抑制b.收缩肌群对胰岛素的利用量减少c.胰岛素为运动提供能量d.血糖浓度降低导致胰岛素分泌量减少(3)葡萄糖转运载体(GLUT)有多个成员，其中对胰岛素敏感的是GLUT4。结合图3 分析，蛋白M 的作用是O(4)体内产生GLUT抗体，引起糖尿病，免疫学上称之为 o【答案】不同生理期、运动情况促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖 降 低 a、d识别(结合)胰岛素并完成信号转导(或进行信息交流)自身免疫病【解析】本题结合实验考查胰岛素的功能及血糖平衡调节，要求考生能利用所学知识解读实验结果和图形,经分析、推理得出正确结论的能力。(1)根据题意分析图形可知，该实验的自变量是不同生理期(即图1
25、和图2 的横坐标)和运动情况(即图 1 和图2 的图例说明)，因变量是雌二醇和胰岛素水平。(2)胰岛素的生理功能是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。图 2 表明1000m持续全速游泳会导致女运动员胰岛素水平降低，而剧烈运动会降低血糖浓度，因此女运动员胰岛素水平降低的原因可能是胰岛B细胞分泌活动受到抑制，以及血糖浓度降低导致胰岛素分泌量减少。胰岛素作为信息分子仅在细胞间传递信息，调节靶细胞的代谢活动，不能为运动提供能量，收缩肌群也不利用胰岛素。(3)葡萄糖转运载体(G L U T)有多个成员，其中对胰岛素敏感的是G L U T 4,分析图3 可知，胰岛素与蛋白M结合后完
26、成信号转导(或进行信息交流)，刺激葡萄糖转运载体G L U T 4,促进葡萄糖跨膜运输进入细胞。(4)根据上述分析可知，若体内产生G L U T 抗体，则葡萄糖跨膜运输进入细胞会发生障碍，引起糖尿病，其原因是体内产生的G L U T 抗体与葡萄糖转运载体(G L U T)结合，使得胰岛素不能正常在细胞间传递信息，这在免疫学上称之为自身免疫病。下图是人体血糖调节的部分过程。据图回答:感 受 器 血 糖 升 高下丘脑传出神经细胞A胰岛素(1)图中的细胞A 是 细胞，其膜上葡萄糖受体的化学本质是(2)传出神经末梢与细胞A 之间传递信息的物质是，胰岛素分泌的调节方式是调节。(3)如果图中的靶细胞是肝细
27、胞，则胰岛素与其膜上的受体结合后，细胞中肝糖原的合成速度将会(填“加快”或“减慢。(4)糖尿病的形成有多种原因，某患者的糖尿病是由于特定抗体与胰岛素受体结合引起的一种自身免疫病，若给该患者注射胰岛素，(填“能”或“不能”)有效调节其血糖平衡。【答案】(D 胰岛B 糖蛋白(2)神经递质 神经调节和体液(3)加快(4)不能【解析】据图分析：图中细胞A 表示胰岛B细胞.从图中可以看出血糖升高后既可以通过神经调节促进胰岛B 细胞分泌胰岛素，也可以直接刺激胰岛B 细胞分泌胰岛素降低血糖.据此分析作答.解：(1)据图分析，图中细胞A 表示胰岛B 细 胞.胰 岛 B 细胞表面有能够识别葡萄糖的糖蛋白分子.(
28、2)从图中可以看出血糖升高后可以通过神经调节促进胰岛B 细胞分泌胰岛素，此时传出神经末梢与细胞 A 之间传递信息的物质是神经递质.同时葡萄糖可以直接刺激胰岛B 细胞分泌胰岛素降低血糖，所以胰岛素分泌的调节方式是神经调节和体液调节.(3)胰岛素具有促进肝脏细胞合成肝糖原的作用，所以胰岛素与其膜上的受体结合后，细胞中肝糖原的合成速度将会加快.(4)该种糖尿病体内并不缺乏胰岛素，而是特定抗体与胰岛素受体结合引起的一种自身免疫病，故给该患者注射胰岛素不能有效调节其血糖平衡.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
29、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：。0实验结果如下图所示。相对胰岛索每度；乙组甲组15 30-15 60 时间（分）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
30、线图 表 示)。【答案】(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。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。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
31、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)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。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。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
32、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3 0 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。现代人群中糖尿病的发生率越来越高，成为人类健康“沉默的杀手”，其病因较多。请根据以下内容回答：(1)为验证胰岛素在血糖平衡调节过程中的作用，以正常小鼠每次注射药物前后小鼠症状的变化为观察指标。则 对 正 常 小 鼠 注 射 一 定 剂 量 的 葡 萄 糖 和 胰 岛
33、素 的 顺 序 是。(2)糖尿病患者往往胰岛素分泌不足，组织细胞对葡萄糖的 发生障碍，表现出高血糖和尿糖等症状。(3)某些糖尿病患者是在感染了某病毒后患病的。分析得知：胰 岛 B 细胞上的一些物质分子结构与病毒上的 分子结构相似，在机体细胞免疫中产生的 对胰岛B 细胞进行攻击，致其受损进而导致分泌的胰岛素减少，此种糖尿病属于 病。(4)对 题(3)中所述类型糖尿病的治疗方案有许多种，其中方案A 是静脉注射一种神经药物，刺激胰岛B 细胞分泌胰岛素，方案B 是静脉注射一定量高纯度的胰岛素，二者都可以达到治疗的目的。请在图中补充绘出分别注射两种药物后胰岛素相对含量变化的曲线。J?9-正，*早W 6*
34、S 4注射血【答案】(1)胰岛素、葡萄糖(2)摄取、利用和储存(3)抗 原 效 应 T 细 胞 自 身 免 疫(4)如图所示或甯京军If J 3|7血糖降低组别大鼠类型手术处理（5）根据材料结合你所学过的内容，写出n 型糖尿病的防治措施：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _（写出一条即可）。【答案】摄取、利用和储存 免疫异常 代谢异1II型糖尿病模型鼠GBP)II型糖尿病模型鼠假手术3正常大鼠GBP4正常大鼠假手术常 空肠壁分泌细胞分泌GLP-1胰岛素分泌增加，靶细胞对胰岛素的敏感性增加 积极锻炼、控制饮食、防止肥胖 开发长效GLP-1类似物药物进行治疗【分析】胰岛素的作用是促进组织细胞对葡
35、萄糖的摄取、利用和储存，促进肝细胞合成肝糖原，促进葡萄糖转化为非糖物质，最终使血糖浓度降低。根据题意，肥胖型糖尿病人体内胰岛素受体数目显著减少，在进行GBP后多数H型糖尿病患者身体的胰岛素抵抗，原因是空肠壁上的内分泌细胞在葡萄糖刺激下分泌肠促胰素（GLP-1）,GLP-1增加了靶细胞对胰岛素的敏感性，从而减轻胰岛素抵抗，据此分析。【详解】（1）因胰岛素分泌不足，则细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存减少，导致血糖显著高于正常值，出现尿糖。（2）文中提到的导致胰岛素抵抗的因素包括遗传缺陷、免疫异常和代谢异常。（3）根据题意，GLP-1能够增加靶细胞对胰岛素的敏感性，从而减轻胰岛素抵抗，为进一步探究GB
36、P减轻胰岛素抵抗的机理，设计以四组大鼠作材料，用 25%葡萄糖灌胃30分钟后，测量大鼠血糖和血液中GLP-1含量，设计如下：组别大鼠类型手术处理1n 型糖尿病模型鼠GBP2n 型糖尿病模型鼠假手术3正常大鼠GBP4正常大鼠假手术（4）根据题干信息，“医生意外发现进行GBP后多数H型糖尿病患者身体的胰岛素抵抗现象减弱，血糖几乎恢复正常。研究发现，空肠壁上有一种内分泌细胞，在葡萄糖刺激下分泌肠促胰素（GLP-1）,GLP-1能够增加靶细胞对胰岛素的敏感性，从而减轻胰岛素抵抗”，可知GBP能减轻胰岛素抵抗的作用机理如下：G B P-葡萄糖由前胃直接进入空肠t空肠壁分泌细胞分泌G LP-1-胰岛素分泌
37、增加，靶细胞对胰岛素的敏感性增加-血糖浓度降低。（5）根据材料结合你所学过的内容，II型糖尿病的防治措施有：积极锻炼、控制饮食、防止肥胖，开发长 效 GLP-1类似物进行治疗。糖尿病是威胁人类健康的慢性疾病，通常分1 型糖尿病和2 型糖尿病。回答下列问题:腹岛素 葡 荀 林 一./（1）1 型糖尿病是自体免疫型糖尿病，患者通常胰岛素分泌不足，推 测 其 原 因 可 能 是。2 型糖尿病的主要病因是靶细胞对胰岛素不敏感，导致胰岛素促进葡萄糖摄取和利用的效率下降。机体为克服这一病症，胰岛B 细胞会（填“增加”或“减少”）胰岛素的分泌量，从而造成该细胞受损，引发糖代谢障碍。（2）图是胰岛素和游离脂肪
38、酸（FFA）对糖代谢的作用示意图。正常情况下，胰岛素与 结合后，经过细胞内信号传导，引起携带葡萄糖转运蛋白（GLUT4）的囊泡与细胞膜融合，增加了细胞膜上GLUT4的含量，从而提高，以降低血糖浓度。肥胖会导致FFA增多，FFA会干扰上述过程引起糖尿病，FFA的 作 用 机 理 是.因此，为保持健康，要养成 的良好生活习惯。【答案】患者浆细胞产生的某种抗体破坏了胰岛B细胞 增 加 IR（胰岛素受体）细胞对葡萄糖的转运能力引起胰岛素与受体的结合发生障碍；抑制含葡萄糖转运蛋白的囊泡与细胞膜的融合合理饮食、低脂饮食、合理运动等【解析】分析：1.自体免疫性疾病是一种人体内自己的免疫系统产生出对抗自己身体
39、内正常细胞的抗体,攻击自己身体正常细胞的疾病。2.如果靶细胞对胰岛素不敏感，即正常剂量的胰岛素产生低于正常生物学效应，则机体的血糖浓度将不能有效降低，机体会处于高血糖状态。3.胰岛素是信号分子，通过与靶细胞表面的特异性受体结合，经过细胞内信号传导后发挥调节作用。（1）据分析可知，自体免疫型糖尿病即机体异常的免疫行为，通过患者的浆细胞产生的某种抗体攻击人体内生产胰岛素的B 细胞，导致没有足够的胰岛素去控制血糖水平。2 型糖尿病是靶细胞对胰岛素不敏感,导致胰岛素促进葡萄糖摄取和利用的效率低，机体会处于高血糖状态，从而进一步刺激胰岛B 增加分泌胰岛素。（2）据图分析，正常情况下，胰岛素与IR（胰岛素
40、受体）结合后，经过细胞内信号传导，引起携带葡萄糖转运蛋白（GLUT4）的囊泡与细胞膜融合，增加了细胞膜上GLUT4的含量，GLUT4可以携带葡萄糖进入细胞，从而提高细胞对葡萄糖的转运能力，以降低血糖浓度。如果肥胖导致FFA增多，FFA一方面抑制IR与胰岛素的结合，一方面抑制携带葡萄糖转运蛋白（GLUT4）的囊泡与细胞膜融合，降低了细胞膜 上 GLUT4的含量，导致细胞对葡萄糖的转运能力下降，最终引起糖尿病。因此，为保持健康，要养成合理饮食、低脂饮食、合理运动等的良好生活习惯。图为某健康人餐后血糖变化情况，据图回答下列问题:进食后血糖含量升高，主要原因是对食物中的消化、吸收。随着血糖含量升高，胰
41、岛素的分泌(填“增加”或“减少。(2)血糖含量低于基础血糖水平时，胰高血糖素的分泌(填“增加”或“减少”)，肝糖原分解成进入血液。(3)胰岛素和胰高血糖素对机体血糖水平的调节呈一关系，共同维持血糖含量的动态平衡。(4)当胰岛细胞不能产生足够的胰岛素时，体内血糖水平将会上升，多余的糖会从尿中排出，出现糖尿，可用检验尿液中的还原糖。(5)胰岛素是蛋白质类激素，可与双缩服试剂发生作用，反应产生的颜色是一o【答案】糖类 增加 增加 葡萄糖 相互拮抗 B 斐林试剂 紫色【解析】【分析】据图分析：进食后初期，由于食物中糖类的消化吸收，血糖浓度上升；血糖浓度上升刺激胰岛素分泌，胰岛素促进组织细胞加速摄取、利
42、用、贮存葡萄糖，血糖浓度下降；2h3h之间，血糖浓度下降至一定程度时，胰高血糖素分泌增加，促使肝糖原的分解和非糖类物质的转化，使得血糖浓度上升，最后体内血糖含量趋于稳定。【详解】(1)进食后血糖浓度升高的原因是食物中糖类的消化和吸收。进食后的2h内血糖浓度较高，刺激胰岛B细胞活动增强，胰岛素分泌增加，促进组织细胞利用葡萄糖和糖原的合成等，使血糖浓度降低。(2)血糖含量低于基础血糖水平时，低血糖刺激胰岛A 细胞活动增强，胰高血糖素的分泌增加，胰高血糖素促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液。(3)胰岛素有降血糖作用，而胰高血糖素有升血糖作用，二者对机体血糖水平的调节呈相互拮抗关系，共同维持血糖含量的动态
43、平衡。(4)当胰岛B 细胞不能产生足够的胰岛素时，体内血糖水平将会上升，多余的糖会从尿中排出，出现糖尿，可用斐林试剂检验尿液中的还原糖。(5)双缩服试剂可与蛋白质发生作用，产生紫色反应。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调节，细胞膜上有运输葡萄糖的载体GLUT4。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
44、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 o（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：o 2 型糖尿病人胰岛素水平正常，但靶细胞存在“胰岛素抵抗”，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）mRNA（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
45、萄糖被大量吸收到细胞内血糖降低胰岛素受体数量少（和活性差），葡萄糖载体GLUT4的缺陷糖尿病有1型糖尿病和2型糖尿病之分.1型糖尿病患者的胰岛B细胞受损，需注射胰岛素.2型糖尿病患者由于胰岛素受体缺失或改变，或由于存在胰岛素抗体，胰岛素效力减弱，通过反馈调节使胰岛素分泌增加，胰岛长期超负荷工作，最终也会失去产生胰岛素的能力.下表为A、B、C三人分别在空腹、餐后1小时、2小时、3小时抽血化验胰岛素浓度与血糖浓度的测定结果，请结合下表回答问题：血清覆品素与血懵测定结果朕岛家（川/!）血糖（nol/L）工股lh2h3hW腹lh2h3h一第图5-2025-12020-100 12.5-603.9-6.
46、17.0-9.05.9-7.03.9-6.1A46.61872281398.514.815.613.3B2.81012610.718.318.014.8C10.07246115.78.96.75.3（1）上表中A、B、C三个人，可能患1型糖尿病的是,可能患2型糖尿病的是（2）餐 后l h,血糖升高的原因是 ,此时胰高血糖素含量_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _.（3）血糖的调节中枢为,其调节方式为.（4）人胰岛素与猪胰岛素有1个氨基酸不同，与牛胰岛素中有3个氨基酸不同，长期注射猪或牛胰岛素易使患者产生抗体，使胰岛素渐渐失去效用.请你想出一个解决上述问题的办法：【答案
47、】（1）B A（2）消化吸收葡萄糖降低（3）下丘脑 神 经-体 液-免 疫 调 节（反馈调节）（4）将人胰岛素基因转入酵母菌（细菌），利用酵母菌（细菌）生产人胰岛素【解析】试题分析：分析表格数据可知：A的胰岛素含量高于正常值，但是血糖居高不下，应该是2型糖尿病患者;B的胰岛素含量低于正常值，血糖居高不下，应该是1型糖尿病患者；C的胰岛素含量在正常范围内，血糖在正常范围内，应该是健康人.解：（1）根据试题的分析，可能患1型糖尿病的是B,可能患2型糖尿病的是A.（2）餐 后l h,血糖升高的原因是：食物中葡萄糖的消化吸收，此时胰高血糖素含量降低，胰岛素含量上升.（3）血糖的调节中枢为下丘脑，其调节
48、方式为神经-体液-免疫调节.免疫系统失常也会导致血糖不正常.（4）人胰岛素与猪胰岛素有1个氨基酸不同，与牛胰岛素中有3个氨基酸不同，长期注射猪或牛胰岛素易使患者产生抗体，使胰岛素渐渐失去效用，解决上述问题的办法可以是：利用基因工程，将人胰岛素基因转入酵母菌（细菌），利用酵母菌（细菌）生产人胰岛素.故答案为：(1)B A（2）消化吸收葡萄糖降低（3）下丘脑 神 经-体 液-免 疫 调 节（反馈调节）（4）将人胰岛素基因转入酵母菌（细菌），利用酵母菌（细菌）生产人胰岛素胰岛素在细胞内合成后借助囊泡进行分泌。激素的囊泡分泌存在两条分泌途径，其一是激素合成后随即被释放到细胞外，称为组成型分泌途径；其二
49、是激素合成后暂时储存在细胞内，受到细胞外信号刺激时再释放到细胞外，称为调节型分泌途径。研究者据此做了如下实验：(1)实验目的：。(2)实验分组：(培养液中葡萄糖浓度均为1.5g/L)甲组：培养液+胰岛B 细胞+X物质(蛋白质合成抑制剂，用生理盐水配制)；乙组：培养液+胰岛B 细胞+；适宜条件下培养一段时间后，检测。(3)预期实验结果及结论若甲组检测无胰岛素，乙组检测有胰岛素，则说明胰岛素只存在_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _分泌途径；若甲、乙两组检测结果一致，则说明胰岛素只存在_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _分泌途径；若甲组检测到较少胰岛素，乙组检测到较多胰岛素，则说明
50、胰岛素存在两条分泌途径。【答案】探究胰岛素的分泌途径 等量生理盐水 各组培养液中胰岛素含量 组成型 调节型【解析】【分析】根据题干信息分析可知，该实验的实验目的是探究胰岛素的分泌途径，实验的自变量是有无信息分子刺激,因变量是胰岛素含量，另外实验设计要遵循等量性原则，单一变量原则，据此答题。【详解】(1)根据以上分析已知，该实验的目的是探究胰岛素的分泌途径。(2)根据实验的基本原则分析，甲组：培养液+胰岛B细胞+X物质(蛋白质合成抑制剂，用生理盐水配制)，说明甲组是实验组，则乙组的处理应该不加X物质，即培养液+胰岛B细胞+等量生理盐水。然后在适宜条件下培养一段时间后，检测各组培养液中胰岛素含量。