Question

【題目】生命活動調(diào)節(jié)

胰島B細胞內(nèi)K+濃度為細胞外的28倍，而細胞外Ca2+濃度為細胞內(nèi)的15000倍。與神經(jīng)細胞一樣，胰島B細胞在靜息狀態(tài)下呈內(nèi)負外正的膜電位。當(dāng)血糖濃度增加時，葡萄糖進入胰島B細胞能引起胰島B細胞和組織細胞的一系列生理反應(yīng)，如圖所示。

（1）據(jù)圖可知，進食后胰島B細胞的葡萄糖供應(yīng)增加，首先使細胞內(nèi)的______過程加強，導(dǎo)致ATP/ADP的比值上升，進而影響圖示ATP敏感的K+通道和Ca2+通道的開閉狀態(tài)，此時胰島B細胞的膜兩側(cè)電荷分布為______。

（2）胰島B細胞內(nèi)ATP/ADP的比值上升最終促進胰島素的分泌，下列關(guān)于該過程的敘述正確的是______。（多選）

A．此過程中需要細胞膜上K+通道和Ca2+通道的協(xié)調(diào)

B．Ca2+進入胰島B細胞的方式是協(xié)助擴散

C．Ca2+促進囊泡的形成、運輸和分泌

D．胰島素的合成和分泌不需要消耗ATP

（3）結(jié)合圖示信息，寫出胰島素與組織細胞膜上的受體結(jié)合后降低血糖濃度的途徑：______。

為研究血漿維生素D3（用VD3表示）與糖尿病的關(guān)系，科研人員根據(jù)血漿VD3的含量將受試者分為3組，跟蹤統(tǒng)計4年后的糖尿病發(fā)病率，結(jié)果如表。

組別	第一組	第二組	第三組
血漿VD3（ng/mL）	VD3＜18.6	18.6≤VD3＜31	31≤VD3＜50
糖尿病的發(fā)病率（%）	12.4	4.6	0.0

（4）據(jù)表分析，血漿VD3含量與糖尿病發(fā)病率呈______（正相關(guān)/負相關(guān)）。

（5）研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)胰島B細胞內(nèi)Ca2+達到一定濃度后，胰島素開始釋放。結(jié)合圖信息推測血漿VD3的功能是______。

A．抑制胰島B細胞吸收Ca2+B．促進胰島B細胞吸收Ca2+

C．抑制胰島B細胞排出Ca2+D．促進胰島B細胞排出Ca2+

Answer 1

【答案】有氧呼吸 內(nèi)正外負 ABC 增加組織細胞膜上葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白的數(shù)量，促進葡萄糖進入組織細胞；促進組織細胞內(nèi)葡萄糖合成糖原、蛋白質(zhì)和脂肪 負相關(guān) B

【解析】

分析題圖可知，當(dāng)血糖濃度增加時，葡萄糖進入胰島B細胞，引起細胞內(nèi)ATP濃度增加，進而導(dǎo)致ATP敏感的鉀離子通道關(guān)閉，K+外流受阻，進而觸發(fā)Ca2+大量內(nèi)流，由此引起胰島素分泌，胰島素通過促進靶細胞攝取、利用和儲存葡萄糖，使血糖減低。

（1）據(jù)圖可知，進食后胰島B細胞的葡萄糖供應(yīng)增加，首先使細胞內(nèi)的有氧呼吸過程加強，導(dǎo)致ATP/ADP的比值上升，進而影響圖示ATP敏感的K+通道和Ca2+通道的開閉狀態(tài)，此時胰島B細胞的膜兩側(cè)電荷分布為內(nèi)正外負。

（2）由圖可知，胰島B細胞內(nèi)ATP/ADP的比值上升最終促進胰島素的分泌，此過程中需要細胞膜上K+通道和Ca2+通道的協(xié)調(diào)；Ca2+進入胰島B細胞的方式是協(xié)助擴散；Ca2+促進囊泡的形成、運輸和分泌。

（3）結(jié)合圖示信息，胰島素與組織細胞膜上的受體結(jié)合后降低血糖濃度的途徑：增加組織細胞膜上葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白的數(shù)量，促進葡萄糖進入組織細胞；促進組織細胞內(nèi)葡萄糖合成糖原、蛋白質(zhì)和脂肪。

（4）據(jù)表分析，血漿VD3含量與糖尿病發(fā)病率呈負相關(guān)。

（5）研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)胰島B細胞內(nèi)Ca2+達到一定濃度后，胰島素開始釋放。據(jù)圖信息可推測血漿VD3的功能是促進胰島B細胞吸收Ca2+。