Question

3．血糖平衡是人体进行正常生命活动的前提，请分析回答有关血糖调节的问题：
（1）人体感染某病毒时，胰岛B细胞会被自身的免疫细胞破坏，引起Ⅰ型糖尿病，这是因为胰岛B细胞含有与该病毒相似的抗原（物质）．从免疫学角度分析，I型糖尿病是一种自身免疫病，据此推断，该病可通过注射胰岛素治疗．
（2）人体血糖稳态具有反馈调节特点，持续的高血糖是人体内环境失调的具体表现．如果胰岛B细胞受损，患者体内胰岛素的含量减少，使组织细胞对葡萄糖的反馈摄取、利用和储存减弱，导致血糖升高并出现尿糖．现有Ⅰ（正常）、Ⅱ（胰岛B细胞受损）、Ⅲ（对胰岛素敏感性降低）三人，在一次口服较多葡萄糖后，三者胰岛素分泌量由高到低依次为Ⅲ＞Ⅰ＞Ⅱ．（用“＞”“＜”或“=”表示）
（3）胰岛素可通过作用于下丘脑神经元抑制胰高血糖素的分泌，验证此现象的实验思路是：将大鼠随机分成两组，一组在其下丘脑神经元周围施加适量的胰岛素溶液，另一组施加等体积生理盐水．该实验的观察指标是血液中胰高血糖素的浓度．为使实验结果更明显，实验前应使实验大鼠处于空腹（饥饿）状态．
（4）日前，中科院陈雁研究组研究阐明了糖原代谢关键蛋白PPP1R3G在维持葡萄糖稳态中的作用，调节机理如图：

小鼠试验发现：饥饿时肝细胞中PPP1R3G蛋白基因的表达水平提高，使糖原合成酶（GS）的活性提高，从而能够在进食后的短时间内，快速合成肝糖原，导致血糖水平快速降低；进食后该基因表达水平则降低．据此推测PPP1R3G基因的表达受进食和饥饿周期调控．该研究揭示了一个全新的餐后血糖调节机制．

Answer 1

分析 自身免疫病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病．胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素．胰高血糖素具有升高血糖的作用，与胰岛素具有拮抗作用．

解答 解：（1）胰岛B细胞会被自身的免疫细胞破坏的原因是胰岛B细胞含有与该病毒相似的抗原，从免疫学角度分析，I型糖尿病是一种自身免疫病，该病患者的胰岛B细胞受损导致胰岛素分泌不足，可以通过注射胰岛素注射治疗．
（2）机体的稳态维持依赖反馈调节机制，持续的高血糖是人体内环境失调的具体表现．如果胰岛B细胞受损，患者体内胰岛素的含量减少，胰岛素作用是促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低，所以组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存减弱，导致血糖升高并出现尿糖．现有Ⅰ（正常）、Ⅱ（胰岛B细胞受损）、Ⅲ（对胰岛素敏感性降低）三人，在一次口服较多葡萄糖后，）、Ⅲ对胰岛素敏感性降低，机体会通过负反馈调节促使胰岛B细胞分泌胰岛素，所以三者胰岛素分泌量由高到低依次为Ⅲ＞Ⅰ＞Ⅱ．
（3）根据题干分析，该实验的自变量是胰岛素的高低，因变量是胰高血糖素的浓度，所以实验的观察指标是血液中胰高血糖素的浓度．排除体内胰岛素空腹（饥饿）的实验大鼠可以使实验结果更明显．
（4）据图分析，饥饿时肝细胞中PPP1R3G蛋白基因的表达水平提高，使糖原合成酶（GS）的活性提高．根据题意，PPP1R3G基因的表达受进食和饥饿周期调控．
故答案为：
（1）抗原  自身免疫病  注射胰岛素
（2）反馈   摄取、利用和储存（少写不给分）Ⅲ＞Ⅰ＞Ⅱ
（3）等体积生理盐水   血液中胰高血糖素的浓度  空腹（饥饿）
（4）提高   进食和饥饿周期

点评 本题主要考查血糖平衡的调节，意在强化学生对血糖平衡调节的原理及相关知识的理解与运用，题目难度中等．