Question

【題目】血糖平衡與胰島素等激素的調節(jié)密切相關，圖12表示人體血糖平衡調節(jié)的部分過程，其中甲表示細胞，乙表示細胞器，①~⑤表示發(fā)生在膜上的過程，其余箭頭表示物質轉變或促進作用。

【1】據(jù)圖分析，細胞甲表示______細胞，細胞器乙表示______。

【2】圖中的過程①~⑤中，能體現(xiàn)細胞膜具有選擇透過性的是______。

【3】根據(jù)圖和已有知識，推斷下列說法正確的是______。

A.甲細胞中，ATP與ADP的比值增大，有利于胰島素的分泌

B.胰島素的分泌可能與Ca2+進入甲細胞引起膜電位的改變有關

C.胰島素可以在組織細胞中轉變?yōu)檫\輸葡萄糖的載體

D.胰島素可以促進組織細胞中葡萄糖的利用

【4】若體內的細胞甲大量受損，會影響血糖調節(jié)，引起______（1型/2型）糖尿病。

目前，治療糖尿病的藥物有很多，二甲雙胍就是其中之一。研究發(fā)現(xiàn)，二甲雙胍的降糖效果可能與生長和分化因子15（GDF15）的表達有關，為此科研人員用小鼠做了為期10周的研究，部分結果如表所示，其中WT表示野生型小鼠，KO表示敲除GDF15基因的小鼠，M表示小鼠口服二甲雙胍，C表示小鼠口服生理鹽水。

組別	血漿GDF15（pg·mL-1）	血漿胰島素（ng·mL-1）	注射葡萄糖1小時后的血糖（mM）
WT-C	45	1．56	20．2
WT-M	93	0．60	15．7
KO-C	0	1．64	20．5
KO-M	0	2．82	21．1

【5】M組小鼠口服的二甲雙胍，需用______溶解。

【6】根據(jù)表所示的實驗結果，有人提出了以下結論：二甲雙胍可能通過增強人體細胞對胰島素的敏感性來降低血糖，但與GDF15是否表達無關。其結論是否科學？請作出判斷并闡釋原因：______。

Answer 1

【答案】

【1】 胰島B 線粒體

【2】①②③

【3】ABD

【4】1型

【5】生理鹽水

【6】該說法不完全科學。與WT-C組相比，WT-M組小鼠的血漿胰島素濃度低，而降血糖效果明顯，說明二甲雙胍可能通過增強人體細胞對胰島素的敏感性來降低血糖；將上述兩組結果與KO-C組和KO-M組比較發(fā)現(xiàn)，敲除GDF15基因后，血漿胰島素濃度升高，而血糖濃度卻有所上升，說明二甲雙胍的降血糖效應與GDF15的表達有關

【解析】

①~⑤表示發(fā)生在膜上的過程，①、②表示葡萄糖進入細胞，③表示Ca2+進入甲細胞，均體現(xiàn)了細胞膜的選擇透過性。④表示胰島素的釋放，為胞吐。⑤表示胰島素與細胞膜表面的受體相結合。血糖是指血液中葡萄糖的含量，正常人在清晨空腹血糖濃度為80－120mg/dL。維持血糖濃度的正常水平，需要神經系統(tǒng)和內分泌系統(tǒng)的協(xié)同作用。在內分泌系統(tǒng)中，胰島素是現(xiàn)在已知的，唯一能降低血糖濃度的激素，能提高血糖濃度的激素則有胰高血糖素、腎上腺髓質激素等幾種激素。

【1】從圖中可知，細胞甲能釋放胰島素，因此細胞甲為胰島B細胞。丙酮酸進入細胞器乙能產生ATP，可知乙為線粒體。

【2】①、②表示葡萄糖從血漿進入組織細胞，③表示Ca2+進入組織細胞，均體現(xiàn)了細胞膜的選擇透過性。

【3】A、甲細胞中，ATP可以為胰島素的分泌（胞吐）提供能量，ATP與ADP的比值增大，有利于胰島素的分泌，A正確；

B、從示意圖中可知，Ca2+進入甲細胞有利于胰島素的釋放，可能與Ca2+進入引起膜電位的改變有關，B正確；

C、胰島素是激素，起著傳遞信息的作用，作用完后會被分解，不會在組織細胞中轉變?yōu)檫\輸葡萄糖的載體，C錯誤；

D、胰島素可以促進組織細胞中葡萄糖的利用、促進葡萄糖的貯存等，D正確。

故選ABD。

【4】若體內的細胞甲大量受損，會導致胰島素分泌不足，影響血糖調節(jié)，引起1型糖尿病。

【5】M表示小鼠口服二甲雙胍，C表示小鼠口服生理鹽水。M組小鼠口服的二甲雙胍，需用生理鹽水溶解，排除無關變量的干擾。

【6】二甲雙胍可能通過增強人體細胞對胰島素的敏感性來降低血糖，但與GDF15是否表達無關，該說法不完全科學。與WT-C組相比，WT-M組小鼠的血漿胰島素濃度低，而降血糖效果明顯，說明二甲雙胍可能通過增強人體細胞對胰島素的敏感性來降低血糖；將上述兩組結果與KO-C組和KO-M組比較發(fā)現(xiàn)，敲除GDF15基因后，血漿胰島素濃度升高，而血糖濃度卻有所上升，說明二甲雙胍的降血糖效應與GDF15的表達有關。

本題主要以實驗的形式考查激素的作用以及血糖調節(jié)的原理，要求學生有一定的分析推理能力。