Question

4．如图表示胰岛素分泌调节过程及胰岛素的作用机理．请分析冋答：

（1）当血糖浓度上升时，葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，最终由传出神经未梢释放神经递质，与胰岛B细胞膜上相应的受体结合，引起胰岛素分泌增多；由图可知，胰岛B细胞分泌胰岛素还受到血糖浓度、胰高血糖素含量的影响．以上说明胰岛素分泌调节方式属于神经--体液调节．
（2）据图分析，胰岛素与组织细胞膜上的受体结合后，一方面增加细胞内葡萄糖转运蛋白的合成，促进葡萄糖进入细胞；另一方面促进细胞内蛋白质、脂肪、糖原的合成．
（3）糖尿病病因之一是患者血液中存在图中异常抗体．图中因抗体1（抗体1、抗2）引起的糖尿病可以通过注射胰岛素来治疗．从免疫学的角度分析，这两种异常抗体引起的糖尿病都属于自身免疫病．
（4）为研究桑叶提取液对糖尿病大鼠的降血糖效果，某研究小组进行了如下实验．
①实验材料和仪器：生理状况相同的健康大鼠30只、桑叶提取液、蒸馏水，血糖测定仪等．
②实验步骤：
a．随机选取10只大鼠作为甲组，另外20只制备成实验性糖尿病的大鼠随机均分成乙组和丙组．
b．测定各组大鼠的血糖浓度，并进行数据统计．
c．丙组大鼠灌喂桑叶提取液2mL/d，甲组和乙组大鼠灌喂等量蒸馏水，连续灌喂4周．期间各组大鼠均饲喂普通饲料，自由饮食．
d．4周后，测定各组大鼠的血糖浓度，并进行数据统计分析．
③实验结果：
请据表中的实验数据将“组別”栏补充完整，从上到下依次是甲、丙、乙（用甲、乙、丙表示）．

组别	数量（只）	实验开始时（mmol/L）	四周后（mmol/L）
	10	3.85	3.94
	10	18.62	10.12
	10	19.46	19.00

④实验结论：桑叶提取液对糖尿病大鼠具有明显的降血糖效果，但不能降到正常水平．

Answer 1

分析 1、据图分析，当血糖浓度上升时，葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，通过下丘脑血糖调节中枢，最终由传出神经末梢释放神经递质，与胰岛B细胞膜上相应的受体结合，引起胰岛素分泌增多，另外葡萄糖可直接与胰岛B细胞膜上相应的受体结合．胰岛素与组织细胞膜上的受体结合后，一方面增加细胞内葡萄糖转运蛋白的合成，促进葡萄糖进入细胞；另一方面促进细胞内蛋白质、脂肪、糖原的合成．
2、图中抗体1与胰岛B细胞膜上相应的受体结合，使得胰岛素不能合成分泌，血糖浓度升高；抗体2与靶细胞膜上的受体结合，使得血糖不能被组织细胞利用；从免疫学的角度分析，这两种异常抗体引起的糖尿病都属于自身免疫病；抗体1引起的糖尿病可以通过注射胰岛素来治疗．
3、实验设计的基本原则包括：科学性原则（包括实验原理的科学性、实验材料选择的科学性、实验方法的科学性、实验结果处理的科学性）、平行复重原则、对照性原则、单因子变量原则和等量性原则．要注意在解题的过程中的分清楚实验的自变量、因变量、无关变量等．

解答 解：（1）兴奋传到时，神经末梢释放神经递质，与细胞膜上相应的受体结合，细胞产生反应．从图上可以看出，胰岛B细胞分泌的因素还有血糖浓度、胰高血糖素含量，调节方式既有神经调节也有体液调节．
（2）从图中可知，胰岛素能促进葡萄糖进入细胞；也能促进细胞内蛋白质、脂肪、糖原的合成．
（3）抗体1致病原因是由于抗体与胰岛B细胞膜上的葡萄糖受体结合，导致胰岛B细胞对葡萄糖浓度上升的敏感度降低，引起胰岛素分泌量减少，血糖浓度升高，从免疫学的角度分析，这两种异常抗体引起的糖尿病都属于自身免疫病．
（4）②实验步骤：
b．分组后需要测定各组大鼠的血糖浓度．
c．实验中需要对照原则和等量原则，所以甲组和乙组大鼠灌喂等量蒸馏水．
③实验结果：
根据提高和题表分析，甲组作为空白对照组，乙组作为丙组的对照组，结果血糖应该变化不大，丙组为实验组，血糖应该明显降低．所以，“组别”栏从上到下依次是甲、丙、乙．
④实验结论：
根据题表可知，结论为桑叶提取液对糖尿病大鼠具有显著降血糖效果，但不能降到正常水平．
故答案为：
（1）神经递质     血糖浓度、胰高血糖素含量     神经--体液
（2）蛋白质、脂肪、糖原
（3）抗体1     自身免疫
（4）测定各组大鼠的血糖浓度    等量蒸馏水
甲、丙、乙        桑叶提取液对糖尿病大鼠具有明显的降血糖效果，但不能降到正常水平

点评 本题结合胰岛素分泌的调节过程及胰岛素作用机理图解，考查内环境稳态、神经调节、血糖调节等知识，要求考生识记内环境稳态的概念及调节机制；识记神经冲动的产生及传导过程；识记血糖调节的具体过程，掌握胰岛素和胰高血糖素的生理作用，具备实验设计和分析的能力，能结合图中信息答题．