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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 O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。根据以下实
5、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 度
6、，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 的
7、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 高
8、血 糖 素 溶 液 和 葡 萄 糖 注 射 液。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 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1 5 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 RN A 聚合酶 mRN A (2)GA C CCA CT
9、GA CC(3)mRN A 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mRN A 的过程，表示遗传信息表达过程中的转录，该过程需要RN A 聚合酶催化。图中表示mRN A。(2)密码子是指mRN A 上三个相邻的碱基,图 中 天 冬 氨 酸 的 反 密 码 子 为 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 mRN A 上的对应的密码子为-GGUGA CUGG-,因此胰岛素基因中决定的模板链的碱基序列为一CCA CTGA CC-。(3)(4)已知胰岛素由两条多肽链共5
10、1 个氨基酸组成，指导其合成的的碱基数远大于1 5 3,主要原因是mRN A 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。DN A 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DN A 的两条单链DN A 的一条链mRN A原料4 种脱氧核昔酸4 种核糖核甘酸2 0 种氨基酸能量都需要酶解旋酶、DN A 聚合酶解旋酶、RN A 聚合酶合成酶产物2 个双链DN A一个单链RN A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
11、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胰岛素是一种蛋白质分子，它含有A、B 两条肽链，A 链含有21个氨基酸，B 链含有30个氨基酸，2 条多肽链间通过2 个二硫键（二硫键是由2 个半胱氨酸中的一SH 经脱氢后连接而成的）连接，在 A 链上也形 成 1 个二硫键，如图为结晶牛胰岛素的平面结构示意图，据图回答下列问题：（1）该分子中的51个氨基酸在胰腺细胞的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
12、 _ _ _ _ 上经 方式形成两条肽链，这两条肽链通过图中的二硫键相互连接在一起，最后形成具有一定空间结构的胰岛素分子。（2）胰岛素分子中含有肽键 个，肽键可表示为。从理论上分析,该胰岛素分子至少含有 个一N H 2,至少含有 个半胱氨酸。（3）这 51个氨基酸形成胰岛素后，相对分子质量比原来减少了。（4）人体中胰岛素的含量过低，会导致相应的病症，其治疗办法不能口服胰岛素，只能注射，原因是【答案】（D核糖体 脱水缩合（2）49 C O N H 2=6（3）888（4）胰岛素口服会导致胰岛素被消化酶分解失去作用【解析】（1）合成蛋白质的场所是核糖体，由氨基酸合成蛋白质的方式是脱水缩合。（2）肽
13、键的数目=氨基酸的数目-多肽链的数目，所以肽键数目为4 9,肽键的结构式是一CO-NH-。由题干可知，该蛋白质至少含有的氨基数目为2 个，半胱氨酸的数目为6 个。（3）这 51个氨基酸形成胰岛素后，相对分子质量比原来减少了 49X18+6=888。（4）胰岛素不能口服的原因是会被消化酶分解失去作用。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 素 的 顺 序 是。(2)糖尿病
14、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*S 4注射血【答案】(1)胰岛素
15、、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 5,时.，对假)【解析】试题分析：(1)本实验是验证性实验，胰岛素具有降低血糖浓度的作用；若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，则应对正常小鼠先注射一定剂量的胰岛素，观察小鼠有无低血糖症状；再注射葡萄糖观察低血糖症状是否消失。(2)糖尿病患者往往胰岛素分泌不足，组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存发生障碍，导致高血糖和尿糖等症状出现。(3)若糖尿病患者是在感染了某病毒后患病的，则此种糖尿病属于自身免疫病。原因是患者胰岛B 细胞上的一些物质分子结构与病毒上的抗原分子结构
16、相似，感染了某病毒后机体产生的效应T 细胞对其胰岛B细胞进行攻击，导致胰岛B 细胞受损，分泌的胰岛素减少。（4）根据题意可知，两种方案都都可以治疗，所以最后患者体内的胰岛素含量都能升高到正常水平；但方法一是通过神经调节完成的，神经调节具有反应时间短的特点，所以方法一胰岛素恢复到正常水平所用的时间短；方法二是通过体液调节完成的，所需的时间长；据此可画出相关曲线，曲线图见答案。科研小组以小鼠为材料进行了如下实验：对照组一直饲喂普通饲料，实验组饲喂等量高糖高脂饲料，制造胰岛素抵抗糖尿病模型，然后再将实验组分为模型组与模型运动组(即加强运动)，经 过 6 周后，各组体重、血糖指标和脂肪细胞瘦素受体蛋白
17、的含量见下表。体重(g)，瘦素(ng/ml)胰岛素(inIU/L)血糖(iranol/L)瘦素受体蛋白(0D)对熙组361.751.2813.615.060.48模型组436.607.9533.577.490.10模 型 组348.704.6225.695.770.28注：瘦素是脂肪细胞分泌的一种激素，可促进脂肪转化成葡萄糖，使体重下降。请据此回答下列问题：(1)在正常机体血糖平衡调节过程中，下丘脑通过神经系统分泌_ _ _ _ _ _ _来控制胰岛B 细胞分泌胰岛素,除此之外，(激素名称)对血糖调节也有重要作用。(2)胰岛素抵抗模型组中小鼠对胰岛素的敏感性下降，这可能与靶细胞膜上的 含量减少
18、有关。(3)模型组中小鼠的瘦素含量高于对照组，但小鼠体重并未降低。据表分析，主要原因可能是【答案】神经递质胰高血糖素、肾上腺素胰岛素受体模型组小鼠的瘦素受体蛋白含量少，瘦素的调节作用减弱，从而影响了脂肪的转化【解析】试题分析：根据题干信息和表格分析，该实验的自变量是饲料的种类，对照组饲喂普通饲料，实验组饲喂等量高糖高脂饲料，且实验组又分为模型组和运动组，因变量是各组体重、血糖指标和脂肪细胞瘦素受体蛋白的含量，据此答题。(1)血糖平衡的调节过程中，下丘脑通过副交感神经支配胰岛B细胞分泌胰岛素，以促进血糖浓度降低,此外胰高血糖素和肾上腺素也具有调节血糖浓度的作用，可以升高血糖浓度。(2)根据表格数
19、据分析，模型组中瘦素受体蛋白含量大量的减少，从而导致小鼠对胰岛素的敏感性下降,血糖浓度升高。(3)模型组小鼠的瘦素受体蛋白含量少，瘦素的调节作用减弱，从而影响了脂肪的转化，所以小鼠的瘦素含量高于对照组，但小鼠体重并未降低。胰高血糖素样肽-1(G L P-1)是肠黏膜内分泌细胞分泌的一种激素，可增强胰岛素的合成和分泌，同时抑制胰高血糖素的分泌。选择50例糖尿病患者作为实验组，50例健康人群作为对照组，分别进食等量的葡萄糖后，在 Omin、30min、120min采血并监测血液中各成分的含量变化如表所示。回答下列问题:血液中各成分的含量实验分组和时 间 点(min)血糖(mmol/L)GLP-1(
20、pmol/L)胰岛素胰高血糖素(pg/mL)对05.1217.185.8912.71照308.9522.0437.0113.47组1205.8725.4216.2810.23实011.0211.315.7919.98验3014.8914.5722.9184.12组12018.6717.8413.8176.34(1)胰岛素水平可通过抽取血样来检测，这是因为激素是通过 运输的。正常人饥饿时，血液中含量明显增多，该激素通过促进_ _ _ _ _ _ _ (途 径)，从而使血糖浓度发生改变。(2)由表中数据可知，刚进食时两组人群的胰岛素含量基本相同，但餐后30min和 120min时，胰岛素水平偏低的
21、是 组。(3)若实验组的糖尿病患者胰岛功能正常，但胰岛素分泌不足而胰高血糖素分泌过多，其重要原因可能是_ _ _ _ _ _ _ 所致。若 GLP-1能对胰岛B 细胞的再生和增殖起作用，则 应 该 是 起(填“促进”或“抑制”)作用。【答案】体 液(或 血 液)胰 高 血 糖 素 肝 糖 原 的 分 解 和 非 糖 物 质 的 转 化 实 验 GLP-1缺 乏 促 进【解析】分析：分析题干和表格数据可知：GLP-1可增强胰岛素的合成和分泌，同时抑制胰高血糖素的分泌。健康人群和糖尿病患者在饭后一段时间内，GLP-1含量都有所增加，但是糖尿病患者GLP-1水平较低。糖尿病患者胰岛素水平较低，而胰高
22、血糖素水平较高。以上可以说明：GLP-1缺乏可能是患者胰岛素分泌不足而胰高血糖素分泌过多的重要原因。详解：(1)因为激素调节具有通过体液运输的特点，因此可通过抽取血样来检测激素含量的变化。正常人饥饿时，血糖浓度降低，血液中胰高血糖素含量明显增加，胰高血糖素可以通过肝糖原的分解和非糖物质的转化，使血糖浓度发生改变。(2)由表格数据可知：两组空腹时胰岛素含量相似，但餐后30和 120分钟时，实验组的胰岛素水平偏低。(3)GLP-1可增强胰岛素的合成和分泌，同时抑制胰高血糖素的分泌，GLP-1缺乏可使患者胰岛素分泌不足而胰高血糖素分泌过多。GLP-1可增强胰岛素的合成和分泌，GLP-1能对胰岛B细胞
23、的再生和增殖起促进作用。点睛：本题主要考查血糖调节的有关知识，以饭后血糖浓度、G LP-K 胰岛素、胰高血糖素含量变化为背景重点考查了学生对数据的分析能力、识记能力和理解能力。低血糖能刺激脑内神经元，激活神经递质的释放，最终促进生长激素(GH)的分泌。胰岛素低血糖兴奋实验可用于检测人生长激素缺乏症(GHD)患者垂体的功能是否正常，下图为胰岛素低血糖兴奋实验中GHD患者和健康人体内的生长激素及血糖浓度变化的曲线图。请回答下列问题：(1)突触前膜释放的兴奋性神经递质能引起突触后膜 离子通道开放，进而出现动作电位。(2)分析图示结果可知，该 GHD忠 者 的 垂 体 功 能(填“正常”或“受损”)。
24、胰岛素低血糖兴奋实验的前30 min血糖浓度急剧降低,原因是胰岛素能通过 使血糖浓度降低,30 min后血糖浓度上升过程主要与的分泌增强有关。(3)胰岛素低血糖兴奋实验具有一定的危险性，若试验者出现严重的低血糖反应，应立刻注射.研究发现，在甲状腺功能亢进患者的胰岛素低血糖兴奋实验中测得的生长激素浓度变化不明显，其原因可能是【答案】钠 受 损 加 速 组 织 细 胞 摄 取、利用和储存葡萄糖胰高血糖素(胰高血糖素和肾上腺素)葡萄糖溶液较高浓度的甲状腺激素抑制了垂体的生命活动，使其产生的生长激素减少【解析】试题分析：据图曲线可知健康人血糖低，其生长激素含量较高，GHD患者血糖低不能促进生长激素(G
25、H)的分泌，其生长激素含量较低。(1)突触前膜释放的兴奋性神经递质被突触后膜上的受体接受后，引起后膜外的钠离子内流，出现动作电位。(2)据图曲线可知GHD患者血糖低不能促进生长激素(GH)的分泌，可能是由于垂体受损产生生长激素减少；胰岛素的功能是通过促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖来降低血糖浓度；据图曲线30 min血糖浓度达到最低，此时通过神经-体液调节胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增多，从而提高血糖浓度。(3)造成血糖血液中葡萄糖含量过低而出现焦虑、震颤、心悸和饥饿等，严重时会出现休克甚至死亡.当出现较严重的低血糖症状时，应及时补充葡萄糖水以快速补充葡萄糖；甲状腺功能亢进是由于甲状腺大量合成
26、甲状腺激素，其含量明显高于健康人的水平，因负反馈作用甲状腺激素含量过高抑制了垂体的活动，导致垂体分泌生长激素减少。(1)正常人的血糖浓度范围是 g/L。肌 肉 细 胞(填“能”或“不能”)参与血糖调节。除胰高血糖素外，长期紧张、压力过大还会使升高血糖的激素如 分泌增加，从而使血糖浓度增加。从生理效应的角度分析，它们与胰岛素之间具有_ _ _ _ _ _ _ _ _作用。(2)经研究发现：肥胖者体内过多的脂肪易造成机体细胞对胰岛素敏感程度下降，影响细胞对葡萄糖的_，进而表现为高血糖。(3)如图为一正常人和两名糖尿病病人在空腹状态下口服100g葡萄糖后，血浆中胰岛素浓度变化曲线。由图可推测，病人甲
27、的病因可能是 细胞受损，使胰岛素分泌不足。病人乙口服葡萄糖后，检测血浆中胰岛素浓度，略高于正常人，分析原因可能是 受损。病人(填“甲”或“乙”)可通过注射胰岛素达到治疗的目的。【答案】0.8 1.2能 肾 上 腺 素 拮 抗 摄 取、利 用 和 储 存 胰 岛 B胰 岛 素 受 体 甲【解析】【试题分析】1、胰岛素是人体内唯一降低血糖浓度的激素，胰高血糖素和肾上腺素都可以促进肝糖原分解为葡萄糖进入血液，升高血糖浓度，二者具有协同作。.胰岛素和胰高血糖素在生理作用上具有拮抗作用。2、据图分析：给空腹的人口服100g葡萄糖，病人乙血浆中胰岛素的浓度都较正常人升高，说明这人的胰岛 B 细胞正常。病人
28、甲血浆中胰岛素浓度低于正常人，说明可能是胰岛B 细胞受损。可据此答题。(1)正常人血糖浓度是0.81.2g/L；胰岛素作用于肝脏、肌肉等细胞，促进肝糖原与肌糖原的合成，所以肌肉细胞是胰岛素作用的靶细胞，能参与血糖调节；除胰高血糖素外，长期紧张、压力过大还会使升高血糖的激素如肾上腺素分泌增加，从而使血糖浓度增加；胰高血糖素和肾上腺素都可以促进血糖浓度升高，而胰岛素具有降低血糖浓度的功能，所以胰高血糖素和肾上腺素与胰岛素之间具有拮抗作用。(2)肥胖者体内脂肪过多，易造成机体细胞对胰岛素的敏感性会降低，影响细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存，进而表现为高血糖。(3)病人甲口服葡萄糖后，胰岛素低于正常人，
29、可能原因是胰岛B 细胞受损，使胰岛素分泌不足；病人乙可能是胰岛素受体受损(或胰岛素受体活性低或组织细胞对胰岛素不敏感)，影响了细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存，因此口服葡萄糖后，检测血浆中葡萄糖浓度，略高于正常人；由于病人甲是体内胰岛素分泌不足，所以病人甲可通过注射胰岛素达到治疗的目的。妊娠期糖尿病对母亲和胎儿的巨大危害已引起人们的高度重视，其预防、诊断及治疗已成为当今研究的热点。请分析以下材料并回答问题：材料一：“性激素结合球蛋白”(SHBG)是由肝脏合成并分泌的一种糖蛋白，能特异性结合并转运性激素。材料二：胰岛素抵抗是指胰岛素含量正常而靶器官对其敏感性低于正常的一种状态，这是妊娠期一种正常的
30、生理性抵抗。此现象随孕周增加而加重，为弥补胰岛素敏感性降低而产生的影响，胰岛素分泌量也相应增加。尽管所有孕妇在妊娠期都有上述调节过程，但少数人却发生胰岛B 细胞分泌功能衰竭而使血糖升高，导致妊娠期糖尿病发生。使其生理效应下降|(1)细胞中合成性激素的细胞器是;参与肝细胞合成SHBG过程的RNA有(少答、错答均不给分)。(2)器官甲是;“器官甲一胰腺一血糖”过 程 的 调 节 方 式 为.(3)雌激素水平升高使胰岛素靶器官对胰岛素敏感性下降，表现为组织细胞吸收利用葡萄糖的量(填“增加”或“减少”)，对 肝 脏 中 糖 原 分 解 为 葡 萄 糖 的 抑 制(填“增强”或“减弱”)。(4)SHBG
31、的分泌过程中，雌激素与胰岛素表现为 作用。(5)正 常 的 生 理 性 胰 岛 素 抵 抗 有 利 于 胎 儿 在 发 育 过 程 中 利 用.【答案】内质网m R N A、t R N A、r R N A 下丘脑 神经-体液调节减少减弱拮抗葡萄糖(或血糖)【解析】试题分析：据图可知，器官甲是下丘脑，器官乙是卵巢，因此下丘脑通过胰腺调节血糖平衡的方式是神经-体液调节。据图可知，雌激素能抑制胰岛B细胞分泌胰岛素，使组织细胞摄取和利用的葡萄糖含量减少，葡萄糖合成糖原的能力减弱。(1)性激素是脂质，其合成与内质网有关；根据题干可知，SHBG是一种蛋白质，在蛋白质的合成过程中，三种RNA都发挥作用，mR
32、NA作为翻译的模板，tRNA能识别并转移氨基酸，rRNA和蛋白质组成核糖体，是合成蛋白质的场所。(2)据图可知，器官甲是下丘脑；下丘脑通过胰腺调节血糖平衡的方式是神经-体液调节。(3)据图可知，雌激素能抑制胰岛B细胞分泌胰岛素，使组织细胞摄取和利用的葡萄糖含量减少，葡萄糖合成糖原的能力减弱。(4)据图可知，雌激素能促进SHBG合成，而胰岛素能抑制SHBG合成，因此二者之间的关系是拮抗。(5)根据题中信息可知，正常的生理性胰岛素抵抗使胰岛素降血糖的功能减弱，导致血糖葡萄糖的含量较多，从而使胎儿获得更多的葡萄糖。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的意义，胰岛素是维持血糖平衡的重
33、要激素。下图表示胰岛素分泌的调节过程及胰岛素作用机理。据图分析回答：胰岛血就求（1）当血糖浓度上升时，葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，经兴奋的传导和传递，最终传递给胰岛B 细胞的信号分子A是,该分子与胰岛B 细胞膜上相应的受体结合，引起胰岛素分泌增多；由图分析，胰岛B 细胞分泌胰岛素还受到 的影响。以上说明胰岛素分泌的调节方式包括 调节。（2）糖尿病病因之一是患者血液中存在异常抗体（图中抗体1、抗体2）。图中因抗体引起的糖尿病可以通过注射胰岛素来治疗，这种抗体的致病原因是由于此种抗体与 结合,导致胰岛B 细胞对葡萄糖浓度上升的敏感度降低，引起胰岛素分泌量减少，血糖浓度升高。从免疫学的角度分析，这
34、两种异常抗体引起的糖尿病都属于_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 病。【答案】神经递质 血糖浓度（或胰高血糖素含量）神经和体液（答全给分）1 胰岛B 细胞膜上的葡萄糖受体自身免疫病【解析】试题分析：本题考查血糖调节、免疫调节，考查对血糖调节途径、免疫功能异常的理解。解答此类题目，应明确过敏反应、自身免疫病、免疫缺陷病三者的不同。（1）神经调节途径中，最终传递给胰岛B 细胞的信号分子A是神经递质；据图可知，胰 岛 B 细胞分泌胰岛素还受到血糖浓度（或胰高血糖素含量）的影响。以上说明胰岛素分泌的调节方式包括神经和体液调节。（2
35、）糖尿病病因之一是患者血液中存在异常抗体（图中抗体1、抗体2）。图中抗体1 与胰岛B 细胞膜上的葡萄糖受体结合，使胰岛B 细胞不能感知血糖浓度的变化，导致缺少胰岛素，可以通过注射胰岛素来治疗。从免疫学的角度分析，这两种异常抗体攻击自身细胞引起的糖尿病都属于自身免疫病病。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
36、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
37、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。(3)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组成型分泌途径；若甲、乙两组检测结果一致，则说明胰岛素只存在调节型分泌途径；若甲组检测到较少胰岛素，乙组检测到较多胰岛素，则说明胰岛素存在
38、两条分泌途径。目前某些科学家正研究利用胚胎干细胞转变成胰岛细胞来治疗糖尿病，而胚胎干细胞是否具有胰岛B 细胞的生理功能，需要设计实验进行检验。I1J3O毙公M/S高於度幡低旅度特+未移植组一移撤a正常值精8-12 移植后时间乙(1)胰岛素释放实验：控制培养液中葡萄糖的浓度，检测细胞分泌的胰岛素的量，图甲表示所得实验结果。据此分析干细胞诱导成功，得 到 此 结 论 的 依 据 是。人体内胰岛素降低血糖主要是通过来实现的。(2)体内移植实验：将细胞移植到患糖尿病的小鼠体内，测小鼠血糖，结果如图乙所示。据此分析干细胞诱导成功，得 到 此 结 论 的 依 据 是。(3)正常情况下，人体内不会因胰岛素分
39、泌过量而使血糖过低，这是因为生命系统中普遍存在_ _ _ _ _ _ _ _调节机制的缘故。【答案】在糖浓度高时，胰岛素分泌多；在糖浓度低时，胰岛素分泌少促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖移植组小鼠血糖基本正常，而未移植组小鼠血糖则很高反馈【解析】试题分析：据甲图分析，在糖浓度高时，胰岛素分泌多，在糖浓度低时，胰岛素分泌量少；具乙图分析，与正常组相比，未移植组血糖含量偏高，而移植组血糖浓度比正常略低，但是在正常范围内。(1)据图甲可知，在糖浓度高时，胰岛素分泌多；在糖浓度低时，胰岛素分泌少，说明干细胞诱导成功。胰岛素降低时血糖主要是通过促进组织加速摄取、利用和贮存葡萄糖来实现的。(2)据乙
40、图可知，未移植组血糖浓度较高，移植组血糖浓度维持在正常范围内，说明胰岛素移植实验支持胰岛素释放。(3)生命系统中普遍存在反馈调节机制，所以正常情况下，人体内不会因胰岛素分泌过量而使血糖过低。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
41、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形成重组D N A 分子后导
42、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
43、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：
44、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试管不出现红黄色沉淀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:（I）图中的刺激X 最可能是,下丘脑神经细胞接受刺激X 兴奋后，膜外
45、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，胰岛素与其受体结合后，一方面使 增加，促进葡萄糖进入细胞；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。根据以下实验材料及用品，完成实验方案，证明胰高血糖素能升高血糖。实验材料及用品：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
46、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等量的生理盐水未清醒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（三种物质答全给分）（3）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）注射一定量葡萄糖注射
47、液（注射一定量胰高血糖素溶液）【解析】试题分析：（1）分析图形可知，该图为高血糖条件下通过胰岛素调节使血糖含量降低的过程；由图中可知，胰岛B 细胞能接受高血糖X 的直接刺激也可接受下丘脑通过副交感神经调节；下丘脑神经细胞接受高血糖刺激兴奋后，膜外的电位变化为由正电位变为负电位，最终引起传出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）图中显示，胰岛素与其受体结合后，一方面使细胞膜上葡萄糖受体蛋白增加，促进葡萄糖进入细胞;另一方面促进糖原、脂质和蛋白质的合成，从而降低血糖。(3)要设计实验证明胰高血糖素能升高血糖，根据表中已有的信息与提供的材料用品，可设计实验方案
48、;对照实验的设计应遵循单一变量原则和对照原则，所以BCD三个实验组注射大剂量的胰岛素溶液，则对照组A应注射等量生理盐水；根据题意“注射胰高血糖素能促使血糖升高，使休克的动物清醒”，可知下一步实验处理方法中，C组作为对照组注射等量的生理盐水导致小鼠休克为清醒，则CD两组作为实验组应分别注射一定量胰高血糖素溶液或葡萄糖注射液，让休克的小鼠清醒，从而证明胰高血糖素能升高血糖。下图示意胰岛B 细胞和肝细胞在血糖平衡调节过程中的作用，甲、乙、丙分别代表三类血糖调节异常患者的细胞。据图回答：（1）胰 岛 B 细胞合成并分泌胰岛素，该过程所涉及的细胞器有正常情况下，胰岛素通过 运输,作用于肝细胞，促进过程_
49、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _（填序号）等,而使血糖浓度 o 丙细胞因膜表面缺少，而不能接受胰岛素的调节作用。（2）在体液免疫中，受到 的刺激,细胞能产生抗体。抗 体 1 攻击甲细胞而使其功能受损，这 类 患 者 血 液 中 的 胰 岛 素 浓 度 比 正 常 人。抗 体 2 作用于乙细胞，也会导致患者血糖调节异常，原因是:o 因 抗 体 1 或 抗 体 2 对自身的攻击而 导 致 的 这 些 疾 病 在 免 疫 学 上 被 称 为.【答案】（1）核糖体、内质网、高尔基体和线粒体（全对给2 分，漏 1 个 扣 1 分）体液 降低 胰岛素受体（或相应受体）（2）抗原
50、 浆 低 抗 体 2 与胰岛素竞争胰岛素受体（2 分）自身免疫病【解析】试题分析：（1）胰岛素是分泌蛋白，分泌蛋白是在核糖体上合成，在内质网上加工，在高尔基体上分类包装，通过囊泡运输出细胞，在这一系类过程需要线粒体供能，分泌出细胞胰岛素，通过体液运输与靶细胞结合，促进葡糖糖的氧化分解、糖原的合成和转化为非糖物质，而使血糖浓度降低；丙细胞缺少受体，不能接受胰岛素的调节作用。（2）体液免疫中受到抗原的刺激，B 细胞分化为浆细胞，浆细胞具有分泌抗体的功能，抗 体 1 攻击甲细胞（胰岛B 细胞）而使其功能受损，胰岛素的分泌能力减小，这类患者血液中的胰岛素浓度比正常人低；抗 体 2 作用于乙细胞（肝细胞