Question

12．血糖的平衡對于保證機體各種組織和器官的能量供應具有重要的意義，胰島素是維持血糖平衡的重要激素．下圖表示胰島素分泌的調(diào)節(jié)過程及胰島素作用機理．

請分析回答：
（1）當血糖濃度上升時，葡萄糖感受器接受刺激產(chǎn)生興奮，最終由傳出神經(jīng)末梢釋放神經(jīng)遞質(zhì)，與胰島B細胞膜上相應的受體結(jié)合，引起胰島素分泌增多；由圖可知，胰島B細胞分泌胰島素還受到血糖濃度、胰高血糖素含量的影響．以上說明胰島素分泌的調(diào)節(jié)方式屬于神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)．
（2）據(jù)圖分析，胰島素與組織細胞膜上的受體結(jié)合后，一方面增加細胞內(nèi)葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白的合成，促進葡萄糖進入細胞；另一方面促進細胞內(nèi)蛋白質(zhì)、脂肪、糖原的合成．
（3）糖尿病病因之一是患者血液中存在異常抗體（圖中抗體1、抗體2）．圖中因抗體1引起的糖尿病可以通過注射胰島素來治療，這種抗體的致病原因是由于此種抗體與胰島B細胞膜上的葡萄糖受體結(jié)合，導致胰島B細胞對葡萄糖濃度上升的敏感度降低，引起胰島素分泌量減少，血糖濃度升高．從免疫學的角度分析，下列疾病中與這兩種異�？贵w引起的糖尿病屬于同一類型免疫疾病的是BD．
A．過敏性鼻炎      B．類風濕性關(guān)節(jié)炎      C．艾滋病      D．系統(tǒng)性紅斑狼瘡
（4）為研究桑葉提取液對糖尿病大鼠的降血糖效果，某研究小組進行了如下實驗．
①實驗材料和儀器：生理狀況相同的健康大鼠30只、桑葉提取液、蒸餾水，血糖測定儀等．
②實驗步驟：
a．隨機選取10只大鼠作為甲組，另外20只制備成實驗性糖尿病的大鼠隨機均分成乙組和丙組．
b．測定各組大鼠的血糖濃度，并進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計．
c．丙組大鼠灌喂桑葉提取液2mL/d，甲組和乙組大鼠灌喂等量蒸餾水，連續(xù)灌喂4周．期間各組大鼠均飼喂普通飼料，自由飲食．
d．4周后，測定各組大鼠的血糖濃度，并進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析．
③實驗結(jié)果：
請據(jù)下表中的實驗數(shù)據(jù)將“組別”欄補充完整，從上到下依次是甲、丙、乙．  （用甲、乙、丙表示）

組別	數(shù)量（只）	實驗開始時（mmol/L）	4周后（mmol/L）
	10	3.85	3.94
	10	18.62	10.12
	10	19.46	19.00

④實驗結(jié)論：
桑葉提取液對糖尿病大鼠具有明顯的降血糖效果，但不能降到正常水平．

Answer 1

分析 1、據(jù)圖分析，當血糖濃度上升時，葡萄糖感受器接受刺激產(chǎn)生興奮，通過下丘腦血糖調(diào)節(jié)中樞，最終由傳出神經(jīng)末梢釋放神經(jīng)遞質(zhì)，與胰島B細胞膜上相應的受體結(jié)合，引起胰島素分泌增多，另外葡萄糖可直接與胰島B細胞膜上相應的受體結(jié)合．胰島素與組織細胞膜上的受體結(jié)合后，一方面增加細胞內(nèi)葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白的合成，促進葡萄糖進入細胞；另一方面促進細胞內(nèi)蛋白質(zhì)、脂肪、糖原的合成．
2、圖中抗體1與胰島B細胞膜上相應的受體結(jié)合，使得胰島素不能合成分泌，血糖濃度升高；抗體2與靶細胞膜上的受體結(jié)合，使得血糖不能被組織細胞利用；從免疫學的角度分析，這兩種異�？贵w引起的糖尿病都屬于自身免疫��；抗體1引起的糖尿病可以通過注射胰島素來治療．
3、實驗設計的基本原則包括：科學性原則（包括實驗原理的科學性、實驗材料選擇的科學性、實驗方法的科學性、實驗結(jié)果處理的科學性）、平行復重原則、對照性原則、單因子變量原則和等量性原則．要注意在解題的過程中的分清楚實驗的自變量、因變量、無關(guān)變量等．

解答 解：（1）據(jù)圖分析，當血糖濃度上升時，葡萄糖感受器接受刺激產(chǎn)生興奮，通過下丘腦血糖調(diào)節(jié)中樞，最終由傳出神經(jīng)末梢釋放神經(jīng)遞質(zhì)，與胰島B細胞膜上相應的受體結(jié)合，引起胰島素分泌增多，此反射弧中的效應器由傳出神經(jīng)末梢和胰島B細胞組成；從圖上可以看出，胰島B細胞分泌的因素還有血糖濃度、胰高血糖素含量，調(diào)節(jié)方式既有神經(jīng)調(diào)節(jié)也有體液調(diào)節(jié)．
（2）根據(jù)圖示，胰島素與組織細胞膜上的受體結(jié)合后，一方面增加細胞內(nèi)葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白的合成，促進葡萄糖進入細胞；另一方面促進細胞內(nèi)蛋白質(zhì)、脂肪、糖原的合成．
（3）抗體1致病原因是由于抗體與胰島B細胞膜上的葡萄糖受體結(jié)合，導致胰島B細胞對葡萄糖濃度上升的敏感度降低，引起胰島素分泌量減少，可通過注射胰島素來治療，由于產(chǎn)生異�？贵w引起的糖尿病屬于自身免疫�。�過敏性鼻炎屬于過敏反應，A錯誤；類風濕性關(guān)節(jié)炎屬于自身免疫病，B正確；艾滋病屬于免疫缺陷病，C錯誤；D．系統(tǒng)性紅斑狼瘡屬于自身免疫病，D正確．故選：BD．
（4）由題意可知實驗設計思路是：甲是對照組、乙和丙是實驗組；題中將乙、丙兩組制成實驗性糖尿病即血糖升高，據(jù)實驗步驟③可知丙組接受桑葉提取液處理以觀察升高的血糖是否能降下來，故甲、乙兩組飼喂等量的蒸餾水以控制無關(guān)變量．當實驗結(jié)束后對因變量進行測量故四周后用血糖測定儀測定實驗組和對照組大鼠的血糖濃度并對之進行分析得出結(jié)論．由于甲組是對照組處于正常狀態(tài)故血糖最穩(wěn)定所以第一欄代表甲組，第二欄開始時血糖濃度升高且結(jié)束時血糖濃度有所下降故故就是丙組，最后一組升高的血糖濃度并沒有降下來故應為乙組．
故答案為：
（1）神經(jīng)遞質(zhì)        血糖濃度、胰高血糖素含量        神經(jīng)-體液
（2）葡萄糖        蛋白質(zhì)、脂肪、糖原
（3）1        胰島B細胞膜上的葡萄糖受體        BD
（4）等量蒸餾水      甲、丙、乙

點評 本題結(jié)合胰島素分泌的調(diào)節(jié)過程及胰島素作用機理圖解，考查內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)、神經(jīng)調(diào)節(jié)、血糖調(diào)節(jié)等知識，要求考生識記內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的概念及調(diào)節(jié)機制；識記神經(jīng)沖動的產(chǎn)生及傳導過程；識記血糖調(diào)節(jié)的具體過程，掌握胰島素和胰高血糖素的生理作用，具備實驗設計和分析的能力，能結(jié)合圖中信息答題．