题目内容
【题目】黄芪多糖(APS)具有很好的降血糖作用。为了探究黄芪多糖的降糖机理,科研人员先用高热量饲料饲喂小鼠8周后,用小剂量链脲佐菌素注射小鼠,2周后测定血糖和血清胰岛素含量,筛选获得II型糖尿病模型鼠。利用II型糖尿病模型鼠进行APS降糖实验,主要处理及实验结果如下表(其中GLUT4为葡萄糖转运蛋白)。请回答:
组别 | 实验动物 | 处理 | 5周后实验结果 | ||
血糖浓度/mmol·L-1 | 胰岛素浓度/pmol·L-1 | GLUT4相对表达量 | |||
1 | 正常小鼠 | 灌喂生理盐水 | 7.3 | 84 | 66 |
2 | 糖尿病模型鼠 | 灌喂生理盐水 | 16.2 | 87 | 34 |
3 | 正常小鼠 | 灌喂APS溶液 | 7.2 | 86 | 64 |
4 | 糖尿病模型鼠 | 灌喂APS溶液 | 10.3 | 85 | 66 |
(1)胰岛素可促进组织细胞________,从而实现降血糖功能。
(2)在培育II型糖尿病模型鼠的过程中,长时间饲喂高热量饲料,可引起胰岛B细胞代偿性增殖,________增加,最终导致小鼠产生胰岛素抵抗。再给胰岛素抵抗小鼠注射小剂量链脲佐菌素以杀死部分_________,快速获得II型糖尿病模型鼠。请在答题纸相应位置的坐标图中绘制出模型鼠培育过程中小鼠空腹血糖的含量变化。________
(3)本实验中,比较第1、3组实验结果说明________;比较第1、2、4组实验结果可知,APS降血糖的机理是________。
(4)本研究中制造II型糖尿病模型鼠的过程给我们健康生活上的启示是________。
【答案】摄取、利用和储存葡萄糖 胰岛素分泌 胰岛B细胞 APS对正常小鼠的血糖平衡调节几乎没有影响 提高GLUT4表达量,加速细胞摄取葡萄糖 控制高热量食物的摄入
【解析】
血糖调节
(1)血糖来源:食物中糖类的消化吸收;肝糖原分解;脂肪等非糖类物质转化;
(2)血糖去向:氧化分解;合成糖原;转化为脂肪、某些氨基酸等;
(3)调节方式:
(1)胰岛素可促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖,从而实现降血糖功能。
(2)长时间饲喂高热量饲料,可引起胰岛B细胞代偿性增殖,胰岛素分泌增加,最终导致小鼠产生胰岛素抵抗。再给胰岛素抵抗小鼠注射小剂量链脲佐菌素以杀死部分胰岛B细胞,可以快速获得II型糖尿病模型鼠。该模型鼠培育过程中刚开始小鼠空腹血糖可以维持正常,注射小剂量链脲佐菌素以杀死部分胰岛B细胞后,血糖含量升高,相关曲线图如下;
(3)本实验中,第1、3组的自变量是是否灌喂APS溶液,比较实验结果可知APS对正常小鼠的血糖平衡调节几乎没有影响;比较第1、2、4组实验结果可知,APS可以增加模型鼠GLUT4相对表达量,但胰岛素含量不变,降低模型鼠血糖,故可以推测APS降血糖的机理是提高GLUT4表达量,加速细胞摄取葡萄糖。
(4)本研究中制造II型糖尿病模型鼠的过程告诉我们长时间摄入高热量食物,可引起胰岛B细胞代偿性增殖,胰岛素增加,最终产生胰岛素抵抗,故给我们应控制高热量食物的摄入。