【含50题有解析】上海市六校同备课高三生物复习总结之胰岛素.pdf

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。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(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。胰岛素能促进组织细胞摄取葡萄糖，这与葡萄糖转运蛋白1 基因控制合成的葡萄糖转运蛋白1 (G l u t 1)密切相关。(1)急性心肌缺血、缺氧时，葡萄糖转运和代谢增强。以某心肌细胞为材料进行实验，结果如下表。组别细胞膜Glut 1 ft细胞内的膜Glut 1 量对照组27.04 2.3242.79 3.21缺氧组34.92 2.5636 1.72腴岛素+缺氧组42.47 2.3427.37 1.48同对照组对比，各处理组均使细胞膜G l u t 1的量_ _ _ _ _ _ _.“胰岛素+缺氧组”效果更明显，说明胰岛素有_ _ _ _ _ _ _ _ 作用。(2)胰岛素还可调节某些细胞中G l u t 1 表达的数量。当血糖浓度升高时，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激，产生兴奋，最终作用于胰岛B细胞，使得、胰岛素的分泌量增加，导致某些细胞中G l u t 1 含量增加。此过程属于 调节。(3)癌细胞中G l u t 1 基因普遍呈现高表达，原因可能是.人 体 内 癌 细 胞 可 作 为，引发机体的特异性免疫。【答案】(1)增加 促使细胞内的膜G l u t 1向细胞膜转移(2)神经-体液调节(3)癌细胞要消耗更多的葡萄糖供能抗抗原【解析】试题分析：(1)根据表格数据分析，与对照组相比，其他两组的处理使得细胞膜G l u t 1 的量都增加了，尤 其“胰岛素+缺氧组”增加的更多，说明胰岛素具有促使细胞内的膜G l u t 1向细胞膜转移的作用。(2)根据题意分析，该过程的调节涉及到了下丘脑并产生了兴奋，同时还有胰岛素的调节，所以该过程既有神经调节，也有激素调节。(3)癌细胞要消耗更多的葡萄糖供能抗，所以癌细胞中G l u t 1 基因普遍呈现高表达。人体内癌细胞可作为抗原，引发机体的特异性免疫。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 12.5-603.9-6.17.0-9.05.9-7.03.9-6.1A46.61872281398.514.815.613.3B2.81012610.718.318.014.8C10.07246115.78.96.75.3（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】（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”(S H B G)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生理性抵抗。此现象随孕周增加而加重，为代偿下降的胰岛素敏感性，其分泌量也相应增加(用“一”表 示)。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。器官乙I T垂 体|T器官甲S H B GI分泌雌激素理.而血糖进入组织细胞及代谢制抑促进胰岛素胰腺使其生理效应下降I(1)细 胞 中 合 成 性 激 素 的 细 胞 器 是;参与肝细胞合成S HBG过 程 的 R N A有(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)S HBG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】(1)内 质 网；m R N A、t R N A、r R N A(2)下 丘 脑；神 经 调 节，体液调节(3)减少 减弱(4)拮抗(5)葡 萄 糖(血 糖)【解析】(1)性 激 素 是 脂 质，其 合 成 与 内 质 网 有 关；根 据 题 干 可 知，S H B G是 一 种 蛋 白 质，在蛋 白 质 的 合 成 过 程 中，三 种R N A都 发 挥 作 用，m R N A作 为 翻 译 的 模 板，t R N A能 识 别 并 转 移 氨 基酸，r R N A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S H B G合 成，而 胰 岛 素 能 抑 制S H B G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组织器官的能量供应具有重要意义。机体内有多种激素能够调节血糖的含量，但以胰岛素和胰高血糖素的作用为主。请回答：当机体处于不同的功能状态时，血液中胰岛素与胰高血糖素的摩尔比值（I/G）不同。在剧烈运动后，I/G将变（填“大”或“小”）。（2）将胰岛B 细胞分别接种于含5.6 mmol/L葡萄糖（低糖组）和 16.7 mmol/L葡萄糖（高糖组）的培养液中，培养一段时间后检测，高糖组和低糖组释放的胰岛素的量有明显差异。此结果说明胰岛B 细胞能直接感受的变化，并调节 o（3）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，测定血液中的葡萄糖和胰岛素浓度，结果如图：ooO963血黠值3p、x3-肥胖者-非肥辟意肽岛素Of 30 SO 90 120 Of 30 60 90 120口眼葡匐精 时 间（in）口服第萄带 时 间（in）30min后，血糖浓度恢复正常的原因主要是胰岛素增多，加速_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _据图分析，口服葡萄糖后，肥 胖 者 与 非 肥 胖 者 的 血 糖 浓 度,胰岛素分泌量_0 上 述 事 实 说 明 肥 胖 者 胰 岛 素 调 节 血 糖 平 衡 的 效 率（填“较高”或“较低”），请从激素调 节 的 原 理 推 测 造 成 该 结 果 最 可 能 的 原 因 是.【答案】小 血糖含量 胰岛素的分泌 组织细胞对血糖的摄取、利用和储存 基本一致 肥胖者胰岛素的分泌量明显高于非肥胖者胰岛素的分泌量 较低 肥胖者的胰岛素与受体的结合能力弱（肥胖者的胰岛素靶细胞表面受体对胰岛素的敏感度较低、肥胖者的胰岛素靶细胞表面受体较少等）【解析】【分析】本题以图文结合的形式，考查学生对血糖平衡调节等相关知识的识记和理解能力，以及获取信息、分析问题的能力。【详解】（1）剧烈运动，葡萄糖因被氧化分解供能的增加而使血糖含量降低，此时对胰岛A细胞的刺激增强，使其分泌的胰高血糖素增多，而对胰岛B 细胞的刺激减弱，导致胰岛B 细胞分泌的胰岛素减少。可见，在剧烈运动后，I/G将变小。（2）高糖组和低糖组释放的胰岛素的量有明显差异，说明胰岛B细胞能直接感受血糖含量的变化，并能调节胰岛素的分泌。（3）一次性口服足量的浓葡萄糖溶液后，因葡萄糖被吸收而导致血糖浓度升高，此时对胰岛B细胞的刺激 增 强，导致胰岛素的分泌量增多，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。由图可知：肥胖者与非肥胖者的血糖浓度基本一致，但肥胖者胰岛素的分泌量明显高于非肥胖者胰岛素的分泌量。胰岛素只有与胰岛素受体结合才能发挥降血糖的作用。结合对的分析可知：肥胖者胰岛素调节血糖平衡的效率较低，其原因可能是：肥胖者的胰岛素与受体的结合能力弱，或者是肥胖者的胰岛素靶细胞表面的受体对胰岛素的敏感度较低，也可能是肥胖者的胰岛素靶细胞表面受体较少等，所以需要分泌较多的胰岛素来调节血糖的平衡。【点 睛】解题的关键是识记并理解血糖平衡调节的过程，系统、全 面 地 构 建 知 识 网 络（图 中 的“+”表 示 促 进）。血糖浓度高+!胰岛B细胞八+r腴岛素分薮增力口 一T某区域他加L 血糖氧化分解里 一 合 成 糖 原匚转化成脂肪等抑 制 肝糖原分解一非糖物质转化使血精浓度降低.趋向于正常值（0.87.2 g/L）另一区域V）肾上腺（髓质）*肾上腺素增加血 糖 浓 三 十|胰 岛A细胞度 低 直 接1-号 厂 A股高血糖，分 泌 素 增 加忙进 肝 糖 原 分 解 血糖浓度卜升高，趋L非糖物质转化J于正常胰腺可以分为外分泌部与内分泌部，其外分泌部分泌消化液，内分泌部的胰岛B 细胞分泌胰岛素。胰岛素易溶于酸性、碱性或乙醇水溶液，在酸性溶液中较稳定，在碱性溶液中易失去活性。传统生产工艺用酸醇法提取牛胰岛素，这里用的酸主要是草酸。(1)草酸和乙醇的共同作用是.(2)实验一:在室温下，把正常牛胰腺粉碎，用酸醇法几乎没有提取出具有生物活性的牛胰岛素。请分析实 验 一 提 取 具 有 生 物 活 性 牛 胰 岛 素 失 败 的 原 因 是。(3)实验二:手术结扎牛胰管一段时间，胰腺的外分泌部萎缩消亡，再取该胰腺粉碎，用酸醇法提取出了具有生物活性的牛胰岛素。实验二成功的原因是.(4)如果有正常牛胰腺,要提取具有生物活性的牛胰岛素,应如何对实验一进行改进？o【答案】破坏或抑制胰蛋白酶活性在室温下，胰腺的外分泌部产生胰蛋白酶，分解了胰岛素，使胰岛素失活胰腺不能产生胰蛋白酶，因此，能够提取到有生物活性的胰岛素 将正常牛胰腺冷冻，在低温下用酸醇法提取【解析】分析:1.胰腺外分泌部分泌的胰液通过导管排到十二指肠处参与消化过程，内分泌部分没有导管，合成的激素分泌到细胞外，通过体液运送到起作用的部位。2.胰蛋白酶的活性在低温时受到抑制，但蛋白质的空间结构没有改变，酶没有失活。3.胰岛素的化学成分是蛋白质，能被蛋白酶分解。(1)胰岛素的化学成分是蛋白质，能被蛋白酶降解，用酸醇法提取牛胰岛素时，草酸和乙醇的共同作用是破坏或抑制胰蛋白酶活性，维持胰岛素的生物活性。(2)正常牛胰腺粉碎后，胰腺外分泌部分泌的消化液中含有胰蛋白酶，在室温下能将胰岛素分解，使其失活。所以用酸醇法几乎没有提取出具有生物活性的牛胰岛素。(3)胰外分泌部分泌的消化液通过导管排出，手术结扎牛胰管一段时间，胰腺的外分泌部萎缩消亡，胰腺不能产生胰蛋白酶，因此，能够提取到有生物活性的胰岛素。(4)胰蛋白酶的化学本质是蛋白质，在低温下酶的活性受到抑制，因此如果将正常牛胰腺冷冻，使胰蛋白酶活性下降后，再在低温下用酸醇法提取，即可获得具有生物活性的牛胰岛素。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，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。科学工作者为研究饥饿对哺乳动物胰岛素分泌的影响,选择健康大鼠若干，分别于禁食0、24、48、72、96小时后，测定血糖和血浆中胰岛素的浓度变化,统计结果下图所示。（1）饥饿48小时后，血糖主要来源于，导致血糖浓度升高。（2）胰岛素是由_ _ _ _ _ _ _ _ _细胞合成并分泌到血浆中。实验数据表明，和正常进食的大鼠相比，饥 饿 96小时的大鼠胰腺细胞研磨液中胰岛素浓度约升高50%55%,由此可以判断，长期饥饿状态下的大鼠，血浆中胰岛素浓度下降的主要原因是.（3）研 究 表 明,哺 乳 动 物 下 丘 脑 摄 食 中 枢 的 细 胞 中 存 在 着 经 转 录 形 成 的，据此判断，胰岛素可作为信号分子调节下丘脑摄食中枢，此过程属于。（4）为了验证胰岛素具有降低血糖含量的作用。在设计实验时，以正常小鼠每次注射药物前后小鼠生活状态的变化为观察指标。应先注射 （填“胰岛素溶液”、“生理盐水”、或“葡萄糖溶液”），再注射（填“胰岛素溶液”、“生理盐水”、或“葡萄糖溶液”）【答案】脂肪等非糖物质转化 胰岛B细胞（或胰岛B 细胞）饥饿抑制胰岛B细胞分泌胰岛素 胰岛素受体m R N A 激素调节（或体液调节）胰岛素溶液 葡萄糖溶液【解析】【分析】血糖平衡的调节（D胰岛素的作用：促进各组织、细胞对血糖的吸收；促进葡萄糖的氧化分解；促进肝脏、肌肉组织合成糖原；促进葡萄糖转化为非糖物质；抑制肝糖原的分解；抑制非糖物质转化为葡萄糖。（2）胰高血糖素的作用：促进肝糖原分解；促进非糖物质转化为葡萄糖。（3）肾上腺素主要通过促进肝糖原分解使血糖升高，与胰高血糖素为协同作用。【详解】（1）血糖的来源主要有食物中糖类的消化吸收、肝糖原的分解、脂肪等非糖物质的转化，饥饿48h后，血糖浓度由较低水平开始显著升高，此时血糖的主要来源为脂肪等非糖物质的转化。（2）胰岛素是由胰岛B细胞合成并分泌到血浆的。胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平下降，在饥饿的状态下，胰岛素分泌减少，但胰腺细胞中胰岛素浓度升高，由此判断饥饿会抑制胰岛B细胞分泌胰岛素。（3）胰岛素可以作为信号分子调节下丘脑摄食中枢，这属于激素调节。由此判断摄食中枢表面有胰岛素受体，则会存在着经转录形成的胰岛素受体mRNA。（4）验证胰岛素有降低血糖的作用，其一般做法是：先给实验鼠注射胰岛素溶液，一段时间后观察小鼠的症状表现，若实验小鼠出现血糖降低的症状，则说明血糖降低与胰岛素有关，然后再给实验小鼠注射一定浓度的葡萄糖溶液，若实验鼠的症状得以恢复，则进一步证明了胰岛素具有降低血糖的功能，故实验组的小鼠应先注射胰岛素溶液，再注射葡萄糖溶液。糖尿病包括i型糖尿病和i i型糖尿病等。I型糖尿病患者体内胰岛素含量缺乏；n型糖尿病体内胰岛素合成分泌正常，而胰岛素的受体不足。c肽是胰岛素合成分泌过程中产生的一种多肽，且c肽与胰岛素等量,因此c肽的测定结果是糖尿病分类的重要依据.如图曲线表示甲、乙、丙三人体内c肽含量变化情况（在0.5小时时摄入一定量食物）.回 答下列问题：（1）若曲线乙表示正常人，则 表 示I型糖尿病患者，表示n型糖尿病患者。在临床上_ _ _ _ _ _ _ 型（填I型或n型）糖尿病不能通过注射胰岛素治疗.（2）激素分泌与血糖浓度的变化有一定的关联，推测血糖浓度与胰高血糖素浓度呈_ _ _ _ _ _ _ _ _ （填“正相关”或“负相关”）。（3）在I型糖尿病患者体液中能检测到抗胰岛B细胞的抗体，其原因是患者的免疫系统将自身的胰岛B细胞当做_ _ _ _ _ _，进而导致B淋巴细胞增殖分化成 细胞，从而产生相应抗体。【答案】丙甲n负 相 关 抗 原 浆【解析】试题分析：本题考查血糖调节和免疫，考查对血糖调节途径、自身免疫病机理的理解。（i）c肽与胰岛素等量，若曲线乙表示正常人，丙的c肽含量少于乙，则乙表示I型糖尿病患者，甲的c肽含量多于乙，甲表示II型糖尿病患者。由于n型糖尿病患者胰岛素的受体不足，因此在临床上不能通过注射胰岛素治疗。（2）血糖浓度低时胰高血糖素分泌增多，血糖浓度高时胰高血糖素分泌减少，二者呈负相关。（3）I型糖尿病患者的免疫系统将自身的胰岛B细胞当做抗原，胰岛B细胞被破坏，导致胰岛素含量降低。胰岛B细胞会导致B淋巴细胞增殖分化成浆细胞，从而产生相应抗体。研究表明一定的运动量能影响n型糖尿病患者对胰岛素的敏感程度，图甲表示II型糖尿病患者运动前后胰岛素敏感程度的变化 胰岛素的敏感程度可用葡萄糖的代谢清除速率（M CR）表示,图乙为糖尿病的两种发病机制。请回答下列问题：10000 步 20000 步图甲（1）正常情况下，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细胞分泌功能增强，血糖浓度下降，此过程属于 调节。（2）I I 型糖尿病患者体内胰岛素浓度正常，其 发 病 机 制 是 图 乙 中 的 （填“A”或“B”）,发病的原因是,导致组织细胞对胰岛素敏感性降低。（结合图中的数字及代表的结构说明）（3）由图甲可知，一 定 的 运 动 量 能 （填“增强”或“降低”）I I 型尿病患者对胰岛素的敏感程度，但是运动量需至少达到 步才具有较为明显的效果。（4）G LUT-4 是存在于骨骼肌细胞膜上的葡萄糖转运载体，G LUT-4 可 能 是 图 乙 中 的 （填“”、“”、“”），推 测 一 定 强 度 的 运 动 可 能 （填“促进”或“抑制”）骨骼肌细胞G LUT-4 基因的表达。【答案】神经-体液 B 靶细胞膜（组织细胞膜）上的胰岛素受体减少（或不足）增强 1 0 0 0 0 促进【解析】【分析】分析图甲可知，一定强度的运动可提高I I 型糖尿病患者对胰岛素的敏感程度，当运动达到1 0 0 0 0 步以上，运动后的胰岛素的敏感程度明显大于运动前。分析图乙可知，A型糖尿病的病因是胰岛素分泌不足，B型糖尿病的病因是靶细胞膜上胰岛素受体不足，导致胰岛素不能发挥作用。【详解】（1）正常情况下，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，兴奋传至下丘脑的血糖调节中枢，通过传出神经支配胰岛B细胞分泌胰岛素增强，胰岛素通过体液运输，作用于靶细胞，并促进靶细胞对葡萄糖的吸收、利用和储存，从而使血糖浓度下降，此过程属于神经一体液调节。（2）n型糖尿病患者体内胰岛素浓度正常，说明胰岛B细胞分泌胰岛素功能正常，故发病机制不是图乙中的A型，而应是图乙中的B型，根据图示可知，B型是由于靶细胞膜（组织细胞膜）上的胰岛素受体比A型明显减少（或不足），导致组织细胞对胰岛素敏感性降低。（3）由于H型糖尿病患者对胰岛素的敏感程度可用葡萄糖的代谢清除速率（M C R）表示，随着运动强度增大，运动后M C R明显高于运动前，说明一定的运动量能增强I I 型尿病患者对胰岛素的敏感程度，由图可知，运动量小于1 0 0 0 0 步时，运动后的M C R与运动前有所增加，但差别不大，而运动量大于1 0 0 0 0 步后，运动后的M C R与运动前比明显增加，故运动量需至少达到1 0 0 0 0 步才具有较为明显的效果。（4）根据图示可知，为运输葡萄糖的载体，为胰岛素受体，若 G L U T-4 是存在于骨骼肌细胞膜上的葡萄糖转运载体，则 G L U T-4 可能是图乙中的。由于一定强度的运动可提高胰岛素敏感程度，故可推测一定强度的运动可能促进骨骼肌细胞G L U T-4 基因的表达，从而提高细胞对葡萄糖的吸收。正常人空腹血浆胰岛素浓度为52 0flU/mL,人体血浆胰岛素浓度的相对稳定受多种因素的影响。给空腹的人口服1 00g葡萄糖，正常人、非糖尿病肥胖者及H型糖尿病肥胖者与I 型糖尿病人血浆胰岛素浓度变化对比结果见下图，分析回答：血浆胰岛素浓度0 15 30 45 60口版103g葡萄糖90 120 150 180 min时间(1)正常人空腹口服葡萄糖后，若同时检测胰高血糖素和血糖含量，变化曲线的峰值分别出现在胰岛素峰值(填“之前”、“之 后”或“同 时”)，这 是 因 为(2 )图 示 数 据 说 明，I I 型 糖 尿 病 肥 胖 者 分 泌 胰 岛 素 量 较 非 糖 尿 病 肥 胖 者,且高峰(填 提前”或“延迟”)出 现。(3)肥胖者血浆胰岛素浓度高于正常人，原因是肥胖者体内脂肪细胞变得肥大，体内细胞膜上胰岛素受体的密度(填“增加”、“降低”或“基本不变”)，脂肪细胞对胰岛素的敏感性会,形成胰岛素抵抗，易导致血糖浓度升高，肥胖者尽早减轻体重，会减少患糖尿病的风险。【答案】(1)之后和之前 口服的葡萄糖被小肠吸收进入血液即导致血糖浓度升高，血糖浓度升高刺激胰岛B细胞分泌胰岛素并释放进入血液；胰岛素浓度的升高导致血糖浓度降低，血糖浓度的降低会促进胰高血糖素的分泌(2)低 延迟(3)降 低 降 低【解析】试题分析：(1)口服葡萄糖，血糖含量升高，最先出现峰值；血糖含量升高引起胰岛素分泌增多，胰岛素出现峰值；胰岛素降低血糖后，血糖继续消耗低于正常水平，胰高血糖素分泌增多，之后出现峰值。(2)图示可知，I I 型糖尿病肥胖者分泌胰岛素量较非糖尿病肥胖者低，且高峰延迟出现。(3)脂肪细胞变大，细胞膜上的受体分散，密度降低，接受胰岛素更少，所以脂肪细胞对胰岛素的敏感性会降低。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。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试管不出现红黄色沉淀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。(3)从图示信息可知，胰岛素降低血糖浓度的途径主要是_ _ _ _ _ _ _和 o(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。请阅读下面的材料:随着生活条件和生活习惯的改变，n 型糖尿病患者以惊人的速度增长。部分II型糖尿病患者胰岛素分泌不足，另一部分n 型糖尿病患者存在胰岛素抵抗。胰岛素抵抗一般是指胰岛素作用的靶细胞对胰岛素作用的敏感性下降。胰岛素