题目内容
13.如图表示胰岛素分泌调节过程及胰岛素的作用机理.请分析回答:(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;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,一方面促进细胞内蛋白质、糖原、脂肪的合成,另一方面也能增加细胞内葡萄糖转运蛋白的合成,促进葡萄糖进入细胞.
(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、抗体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“组别”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 |
分析 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.
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.
解答 解:(1)由图可知,影响胰岛B细胞分泌活动的物质有:葡萄糖浓度、神经递质、胰高血糖素含量,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的葡萄糖合成转化为糖原、蛋白质、脂肪等物质,从而使血糖浓度降低.
(3)抗体1能破坏葡萄糖受体,使胰岛B细胞的敏感性降低,从而减少胰岛素的分泌,可注射胰岛素治疗;抗体2能破坏胰岛素受体,但不能影响胰岛素的分泌.抗体1、抗体2导致的疾病在免疫学上称为自身免疫病.
(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--体液
(2)葡萄糖转运蛋白
(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 考查了血糖调节等相关知识,要求考生具有一定的识图能力和理解能力,解题关键是能够图中关键生理变化判断信号分子的种类.本题难度适中,属于考纲中识记、理解层次的要求,
(1)图1所示过程是转录,图1中方框内所示结构是RNA(mRNA)的一部分,它的合成是以DNA(基因)的一条链(模板链/非信息链)为模板,在RNA聚合酶酶的催化作用下合成的.
(2)图2所示是基因控制蛋白质合成过程中的翻译步骤,该过程发生的场所为核糖体.②识别并携带的氨基酸是丙氨酸.
(3)生物体编码20种氨基酸的密码子有61种,据密码子表分析,密码子第3个碱基改变对氨基酸的影响较小,意义是一定程度上降低基因突变带来的危害.
遗传密码子表
| 第一字母 | 第二字母 | 第三字母 | |||
| U | C | A | G | ||
| U | 苯丙氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 亮氨酸 | 丝氨酸 丝氨酸 丝氨酸 丝氨酸 | 酪氨酸 酪氨酸 终止 终止 | 半胱酰胺 半胱酰胺 终止 色氨酸 | U C A G |
| C | 亮氨酸 亮氨酸 亮氨酸 亮氨酸 | 脯氨酸 脯氨酸 脯氨酸 脯氨酸 | 组氨酸 组氨酸 谷氨酰胺 谷氨酰胺 | 精氨酸 精氨酸 精氨酸 精氨酸 | U C A G |
| A | 异亮氨酸 异亮氨酸 异亮氨酸 甲硫氨酸(起始) | 苏氨酸 苏氨酸 苏氨酸 苏氨酸 | 天冬酰胺 天冬酰胺 赖氨酸 赖氨酸 | 丝氨酸 丝氨酸 精氨酸 精氨酸 | U C A G |
| G | 缬氨酸 缬氨酸 缬氨酸 缬氨酸(起始) | 丙氨酸 丙氨酸 丙氨酸 丙氨酸 | 天冬氨酸 天冬氨酸 谷氨酸 谷氨酸 | 甘氨酸 甘氨酸 甘氨酸 甘氨酸 | U C A G |
| A. | a向左、b向右、c向右、d向左 | B. | a向左、b向右、c向左、d向右 | ||
| C. | a向右、b向左、c向上、d向上 | D. | a向左、b向右、c向上、d向上 |
(1)操作步骤:
①在1-5号试管中分别加入0.5%淀粉液2mL.
②加完淀粉液后,向各试管中加入相应的缓冲液(调节PH)3.00mL,使各试管中反应液的pH依次稳定在 5.00,6.20,6.80,7.40,8.00.
③分别向1-5号试管中加入0.5%唾液1mL,然后放入37℃恒温水浴中.
④反应过程中,每隔1分钟从第3号试管中取出一滴反应液,滴在比色板上,加1滴碘液显色.待呈橙黄色时,立即取出5支试管,加碘液显色并比色,记录结果.
(2)结果如表:(“+”表示蓝色程度)
| 处理 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| pH | 5.00 | 6.20 | 6.80 | 7.40 | 8.00 |
| 结果 | ++ | + | 橙黄色 | + | ++ |
(1)实验过程中选择37℃恒温的原因:①排除无关变量对结果的干扰;②37℃是唾液淀粉酶起催化作用的最适温度.
(2)3号试管加碘液后出现橙黄色,说明什么?此时淀粉被完全分解,加碘后呈现出碘液的颜色.
(3)如果反应速度过快,应当对唾液做怎样的调整?加大唾液的稀释倍数.
(4)该实验得出的结论是什么?①唾液淀粉酶的最适pH在6.2~7.4之间
②pH过大或过小都会影响唾液淀粉酶的活性.