题目内容
【题目】高脂饮食会引起肥胖,威胁机体健康,但肥胖个体常常难以控制住食欲。研究发现高脂肪饮食引发的肥胖与小鼠体内瘦素有关,科研人员对此展开了研究。
(1)瘦素是一种具有抑制食欲、减轻体重等功能的蛋白质类激素。瘦素由脂肪细胞内的_________合成、_________加工后,以_______方式分泌,通过______运输至下丘脑,并与下丘脑神经细胞膜上的_______结合产生饱腹信号,抑制食欲。
(2)研究发现,高脂饮食使下丘脑细胞产生的饱腹信号减弱,因而难以抑制食欲。蛋白酶P是下丘脑中影响瘦素信号作用的一种关键蛋白。科研人员将野生型小鼠分为两组,一组饲喂高脂饮食,一组饲喂正常饮食。一段时间后,测定下丘脑神经组织中蛋白酶P的含量,结果如图甲所示。由实验结果可知, _______________。
(3)科研人员根据上述实验结果,提出关于蛋白酶P影响瘦素信号作用的两种假说,机制如图乙所示。
为验证上述假说,科研人员用不同饮食饲喂三组小鼠,一段时间后,用抗原-抗体杂交技术测定了三组小鼠细胞膜上瘦素受体的含量,在有效控制实验误差的情况下,结果如图丙所示。
①该实验结果可作为支持假说_______的证据之一,判断依据是___________。
②为使实验结果更加严谨,还应进一步测定各组小鼠____________。
(4)结合以上研究,针对高脂饮食导致的肥胖,请提出治疗思路并分析可能存在的风险__________。
【答案】核糖体 内质网、高尔基体 胞吐 体液 (瘦素)受体 高脂饮食导致小鼠下丘脑神经组织中蛋白酶P含量增加 ①二 Ⅲ组瘦素受体含量低于Ⅰ组和Ⅱ组,(而Ⅰ组瘦素受体含量高于Ⅱ组) ②(血液中的)瘦素含量 治疗思路:注射蛋白酶P单克隆抗体;注射能专一降低蛋白酶P功能的药物。(开发能够降低蛋白酶P功能的药物;开发蛋白酶P抑制剂)
可能风险:新药物的副作用;抑制蛋白酶P的功能,可能影响蛋白酶P的其他生理功能
【解析】
1、激素是由内分泌腺或内分泌细胞产生的,对生物体生命活动起调节作用的有机物;
2、激素作用的特点:微量、高效;通过体液运输;作用于靶细胞、靶器官;
(1)瘦素是一种具有抑制食欲、减轻体重等功能的一种蛋白质类激素,属于分泌蛋白,瘦素由脂肪细胞内的核糖体上合成,需要经过内质网和高尔基体的加工和分泌,通过体液运输,作用于靶细胞,与靶细胞膜上的特异性受体结合。
(2)研究发现,高脂饮食使下丘脑细胞产生的饱腹信号减弱,因而难以抑制食欲。蛋白酶P是下丘脑中影响瘦素信号作用的一种关键蛋白。科研人员将野生型小鼠分为两组,一组饲喂高脂饮食,一组饲喂正常饮食。一段时间后,测定下丘脑神经组织中蛋白酶P的含量,结果如图甲所示。由实验结果可知,高脂饮食导致小鼠下丘脑神经组织中蛋白酶P含量增加。
(3)①实验结果支持假说二,原因是Ⅲ组瘦素受体含量低于Ⅰ组和Ⅱ组,(而Ⅰ组瘦素受体含量高于Ⅱ组)。
②为使实验结果更加严谨,还应进一步测定血液中的瘦素含量。
(4)结合以上研究,针对高脂饮食导致的肥胖,提出治疗思路及可能存在的风险:治疗思路:注射蛋白酶P单克隆抗体;注射能专一降低蛋白酶P功能的药物。(开发能够降低蛋白酶P功能的药物;开发蛋白酶P抑制剂)
可能风险:新药物的副作用;抑制蛋白酶P的功能,可能影响蛋白酶P的其他生理功能