下图是胰岛素维持血糖平衡的作用机制,请回答下列问题:(1)血糖升高引起胰岛素分泌增加的途径主要有2条:第一,血糖浓度升高可通过GLUT2使进入胰岛B细胞的葡萄糖增加,经过细胞呼吸和信号转导,促进____ ,进而导致胰岛素分泌增加;第二,血糖升高可引起下丘脑特定区域兴奋,使植物性神经中的____ 神经兴奋,最终神经末梢分泌____ 与图中蛋白M结合进而促进胰岛素的分泌。上述第二条途径的调节方式属于____ 。
(2)胰岛素通过体液____ (选填“定向”或“不定向”)运输,与蛋白N结合后,经过信号转导,可以促进____ ,进而增加细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量,增强组织细胞对葡萄糖的____ ,使血糖浓度降低。
(3)Ⅱ型糖尿病的发病原因是组织细胞膜上GLUT4减少所致,已知某磺脲类降糖药能促进胰岛素的释放,则此药物____ (填“能”或“不能”)用于治疗Ⅱ型糖尿病。
(4)科研人员发现了一种Ⅱ型糖尿病治疗因子—FGF1,它调节血糖时必须依赖胰岛素。请根据提供的实验材料,验证上述观点。实验材料:模型小鼠、胰岛素抑制剂、生理盐水、FGF1、注射器、血糖测定仪等。
①根据题意设计下列实验分组表格(用“+”表示添加,用“-”表示不添加),则表格中的a、b、c分别应为____ 。
②若实验后测得的血糖浓度从高到低依次为____ (将甲、乙、丙排序),则上述观点成立。
③根据题意推测,FGF1可能是通过____ 以提高胰岛素对组织细胞的功效,改善胰岛素抵抗。
(2)胰岛素通过体液
(3)Ⅱ型糖尿病的发病原因是组织细胞膜上GLUT4减少所致,已知某磺脲类降糖药能促进胰岛素的释放,则此药物
(4)科研人员发现了一种Ⅱ型糖尿病治疗因子—FGF1,它调节血糖时必须依赖胰岛素。请根据提供的实验材料,验证上述观点。实验材料:模型小鼠、胰岛素抑制剂、生理盐水、FGF1、注射器、血糖测定仪等。
①根据题意设计下列实验分组表格(用“+”表示添加,用“-”表示不添加),则表格中的a、b、c分别应为
组别 | 甲 | 乙 | 丙 | |
处理方法 | 生理盐水 | a | — | + |
FGF1 | b | + | — | |
胰岛素抑制剂 | c | — | — |
③根据题意推测,FGF1可能是通过
更新时间:2024-05-14 08:58:34
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【推荐1】近年来由于生活水平的提高、饮食结构的改变以及多坐少动的生活方式等,全球糖尿病发病率增长迅速。研究发现,亚麻籽油中的α-亚麻酸能提高靶细胞对胰岛素的敏感度,从而增强胰岛素对血糖的调节作用。实验小组将生理状况相同的健康小鼠随机均分为甲、乙两组,甲组每天补充一定量的α-亚麻酸,乙组不补充,在相同且适宜的条件下饲养。请回答下列问题:
(1)饲养3周后,测定两组小鼠胰岛素浓度,然后给两组小鼠分别灌喂等量的葡萄糖溶液,并立即开始计时。1小时内每隔15分钟测定两组小鼠胰岛素浓度1次。记录实验数据,并预测实验结果(用坐标曲线图表示)__________________________________ 。
(2)胰岛素能使血糖浓度降低,其原因是____________________________________ 。实验中给小鼠灌喂葡萄糖的最终目的是__________________________________ 。
(3)若将实验中的“测定两组小鼠胰岛素浓度”改为“测定两组小鼠血糖浓度”,实验过程需将“给两组小鼠分别灌喂等量的葡萄糖溶液”修改为__________________________________ 。
(4)研究发现,靶细胞膜上的胰岛素受体(InR)能影响葡萄糖转运载体(GLUT)的活性和细胞内炎症因子的活性,且细胞内炎症因子对GLUT有抑制作用。请推测α-亚麻酸有助于糖尿病人血糖降低的作用机制是__________________________________ 。
(5)研究发现,荔枝核皂苷可能是荔枝核产生降糖、改善胰岛素敏感性作用的主要有效成分,可用于改善2型糖尿病。胰岛素敏感性可通过检测组织对葡萄糖的摄取、利用情况进行判断。某兴趣小组设计实验验证荔枝核皂苷具有改善小鼠脂肪细胞胰岛素敏感性的作用。
材料与用具:患2型糖尿病小鼠成熟的脂肪细胞悬液、添加高糖的含胰岛素的动物细胞完全培养液、一定浓度的荔枝核皂苷溶液、生理盐水、移液器、CO2培养箱、培养瓶若干等。
①写出实验思路(要求与说明:具体实验操作过程和用量不做要求)________________________________ 。
②用曲线图的形式预测实验结果__________________________________ 。
(1)饲养3周后,测定两组小鼠胰岛素浓度,然后给两组小鼠分别灌喂等量的葡萄糖溶液,并立即开始计时。1小时内每隔15分钟测定两组小鼠胰岛素浓度1次。记录实验数据,并预测实验结果(用坐标曲线图表示)
(2)胰岛素能使血糖浓度降低,其原因是
(3)若将实验中的“测定两组小鼠胰岛素浓度”改为“测定两组小鼠血糖浓度”,实验过程需将“给两组小鼠分别灌喂等量的葡萄糖溶液”修改为
(4)研究发现,靶细胞膜上的胰岛素受体(InR)能影响葡萄糖转运载体(GLUT)的活性和细胞内炎症因子的活性,且细胞内炎症因子对GLUT有抑制作用。请推测α-亚麻酸有助于糖尿病人血糖降低的作用机制是
(5)研究发现,荔枝核皂苷可能是荔枝核产生降糖、改善胰岛素敏感性作用的主要有效成分,可用于改善2型糖尿病。胰岛素敏感性可通过检测组织对葡萄糖的摄取、利用情况进行判断。某兴趣小组设计实验验证荔枝核皂苷具有改善小鼠脂肪细胞胰岛素敏感性的作用。
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①写出实验思路(要求与说明:具体实验操作过程和用量不做要求)
②用曲线图的形式预测实验结果
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【推荐2】电影《流浪地球》中有“道路千万条,安全第一条”的温情提示。事实上,很多交通法规制定的背后都依据了人体生命活动调节的特点。下图是一般情况下,人体神经、激素调节靶细胞生理活动的示意图。请回答下列问题:
(1)通过图中信息可看出:具有识别作用的受体分布的具体位置有_____________ ;________ (填字母)可以代表性激素。
(2)若机体处于寒冷刺激时,作用到A的信号分子有____________ 和___________ 。
(3)某研究小组为探究桑叶提取液对糖尿病大鼠的降血糖效果,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模型的大鼠随机均分成乙组和丙组。
b.________________________ ,并进行数据统计和记录。
c.丙组大鼠灌喂桑叶提取液2mL/d,甲组和乙组大鼠灌喂_______________ ,连续灌喂4周。在这过程中,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:
请据下表的实验数据将“组别”栏补充完整,从上到下依次是_________ (用甲、乙、丙表示)。
④实验结论:_________________________ 。
(1)通过图中信息可看出:具有识别作用的受体分布的具体位置有
(2)若机体处于寒冷刺激时,作用到A的信号分子有
(3)某研究小组为探究桑叶提取液对糖尿病大鼠的降血糖效果,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模型的大鼠随机均分成乙组和丙组。
b.
c.丙组大鼠灌喂桑叶提取液2mL/d,甲组和乙组大鼠灌喂
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:
请据下表的实验数据将“组别”栏补充完整,从上到下依次是
组别 | 数量(只) | 实验开始时(mmol/L) | 4周后(mmol/L) |
10 | 18.62 | 10.12 | |
10 | 3.85 | 3.94 | |
10 | 19.46 | 19.00 |
④实验结论:
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【推荐3】缺氧条件下部分神经细胞会产生乳酸。研究显示大脑乳酸稳态可能对于中枢神经系统稳定运行至关重要。图为脑血管维持乳酸稳态调节的示意图。
1.请在括号内的词汇中选择,并用箭头和文字组合的形式描述图示中乳酸从生成到转运的途径:_________ 。(体液;细胞外液;细胞内液;组织液;血浆;淋巴液)
2.图为在实验中破坏脑血管转运蛋白MCT1后,小鼠在“恐惧测试”中的表现。由此推测脑血管对乳酸的转运障碍__________。
研究人员用衰老的血管内皮细胞产生的分泌物培养脂肪细胞,发现脂肪细胞提前出现老化。脂肪细胞衰老后,影响其对胰岛素信息的接收。
3.图为血管内皮细胞老化小鼠与正常小鼠(对照组)注射胰岛素后血糖的变化。请结合血糖自调节的途径,说明两条曲线的变化趋势以及产生差异的可能原因:_______ 。
4.高脂饮食也会加速血管内皮细胞的衰老。实验欲探究高胆固醇摄入对血管内皮细胞功能的影响,需检测与其转运相关的主要脂蛋白,它们是_________。
1.请在括号内的词汇中选择,并用箭头和文字组合的形式描述图示中乳酸从生成到转运的途径:
2.图为在实验中破坏脑血管转运蛋白MCT1后,小鼠在“恐惧测试”中的表现。由此推测脑血管对乳酸的转运障碍__________。
A.影响小鼠的条件反射建立 | B.影响小鼠的非条件反射建立 |
C.导致小鼠不能对声音作出反应 | D.可能会对学习和记忆产生影响 |
研究人员用衰老的血管内皮细胞产生的分泌物培养脂肪细胞,发现脂肪细胞提前出现老化。脂肪细胞衰老后,影响其对胰岛素信息的接收。
3.图为血管内皮细胞老化小鼠与正常小鼠(对照组)注射胰岛素后血糖的变化。请结合血糖自调节的途径,说明两条曲线的变化趋势以及产生差异的可能原因:
4.高脂饮食也会加速血管内皮细胞的衰老。实验欲探究高胆固醇摄入对血管内皮细胞功能的影响,需检测与其转运相关的主要脂蛋白,它们是_________。
A.CM和HDL | B.HDL和LDL | C.LDL和VLDL | D.CM和VLDL |
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【推荐1】胰岛B细胞内K+浓度为细胞外的28倍,而细胞外Ca2+浓度为细胞内的15000倍。与神经细胞一样,胰岛B细胞在静息状态下呈外正内负的膜电位。当血糖浓度增加时,葡萄糖进入胰岛B细胞能引起胰岛B细胞和组织细胞的一系列生理反应,(图2是对图1虚线方框区域的具体化)。如下图所示。
(1)据图1分析,血糖浓度升高时,刺激血管壁上的血糖感受器,兴奋沿传入神经传至_______ 通过副交感神经调节胰岛B细胞的分泌,图1中甲、乙分别为_______ 受体和_______ 载体,由此可知,胰岛B细胞分泌胰岛素的调节方式为_____________________ 。
(2)据图2分析,以协助扩散方式进入胰岛B细胞的物质是______________ ,胰岛B细胞膜内外K+和Ca2+存在浓度差,其浓度差的建立和维持主要依靠的跨膜运输方式是_____________ 。
(3)图中血糖升高后,胰岛B细胞中贮存的胰岛素释放需3-5min完成,血糖升高15min后胰岛素释放再次出现高峰,推测Ca2+的内流对于增加胰岛素含量的作用是促进胰岛素基因的表达及囊泡的形成,同时Ca2+可以______________ 。
(4)据图2可知,血液中的葡萄糖浓度升高时,葡萄糖通过葡萄糖转运蛋白进入胰岛B细胞,使细胞内_____ 过程加强,导致细胞内ATP浓度升高,引起胰岛B的细胞膜上的K+通道磷酸化进而_____ K+外流受阻,细胞膜两侧电荷分布为_____ ,电位变化导致膜上Ca2+通道开放,Ca2+_______ 促使细胞通过____________ 方式释放胰岛素。
(1)据图1分析,血糖浓度升高时,刺激血管壁上的血糖感受器,兴奋沿传入神经传至
(2)据图2分析,以协助扩散方式进入胰岛B细胞的物质是
(3)图中血糖升高后,胰岛B细胞中贮存的胰岛素释放需3-5min完成,血糖升高15min后胰岛素释放再次出现高峰,推测Ca2+的内流对于增加胰岛素含量的作用是促进胰岛素基因的表达及囊泡的形成,同时Ca2+可以
(4)据图2可知,血液中的葡萄糖浓度升高时,葡萄糖通过葡萄糖转运蛋白进入胰岛B细胞,使细胞内
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真题
【推荐2】随着人类星际旅行计划的推进,如何降低乘员代谢率以减少飞船负载是关键问题之一、动物的冬眠为人类低代谢的研究提供了重要参考。图1显示某储脂类哺乳动物的整个冬眠过程包含多个冬眠阵。每个冬眠阵由入眠、深冬眠、激醒和阵间觉醒四个阶段组成,其体温和代谢率变化如图2回答下列问题:_____ ,呼吸频率会发生相应变化,调控呼吸频率的中枢位于_____ 。进入深冬眠阶段后该动物维持_____ ,以减少有机物的消耗。
(2)在激醒过程中,从中枢神经系统的_____ 发出的交感神经兴奋,使机体产热增加,体温迅速回升。
(3)该动物在阵间觉醒阶段会排尿,排尿是在高级中枢调控下由低级中枢发出的传出神经兴奋使膀胱缩小完成的,这种调节方式属于_____ 调节。该动物冬眠季节不进食、不饮水,主要通过分解体内的_____ 产生水。
(4)低温不能诱发非冬眠动物冬眠,但利用某种物质可诱导出猕猴等动物的低代谢状态,其机制是激活了下丘脑的特定神经元。据此推测,研究人体低代谢调节机制的关键是要找到_____ 和_____ ,并保证“星际旅行休眠人”能够及时__________ 。
(1)入眠阶段该动物体温逐渐
(2)在激醒过程中,从中枢神经系统的
(3)该动物在阵间觉醒阶段会排尿,排尿是在高级中枢调控下由低级中枢发出的传出神经兴奋使膀胱缩小完成的,这种调节方式属于
(4)低温不能诱发非冬眠动物冬眠,但利用某种物质可诱导出猕猴等动物的低代谢状态,其机制是激活了下丘脑的特定神经元。据此推测,研究人体低代谢调节机制的关键是要找到
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【推荐3】电影《流浪地球2》中,宇航员乘坐“太空电梯”,以9G的速度上升。在上述“超重”状态下,身体出现心率加快、呼吸频率提高和警觉性增强等应激反应,该反应主要受“自主神经系统一肾上腺”的调节,请回答下列与此调节过程相关的问题:
(1)一方面,自主神经系统可通过调节肾上腺髓质的分泌来调节心脏活动,上述过程的调节方式为_____ 。外界刺激解除后,心率也久久不能恢复正常,说明体液调节具有_____ 的特点。
(2)另一方面,自主神经系统也可直接支配心脏。此途径中,心脏活动不仅受到位于脊髓中低级中枢的调控,还受到位于_____ 、下丘脑和大脑皮层中相应中枢的调控。
(3)机体内支配血管的神经有3种类型,作用机理如图所示,NE为去甲肾上腺素,Ach为乙酰胆碱。已知NE与α受体结合后血管收缩,与β受体结合后血管舒张,图中神经①兴奋后最终使血管收缩,合理的解释是_____ 。图中三类神经在人体内的分布情况如下:①分布于全身,在皮肤血管密度最大,心脏冠状血管和脑血管最少;②主要分布于骨骼肌血管,只有在情绪激动或运动时才兴奋;③只分布于消化腺等少数器官。结合上述三类神经的分布和功能,分析机体在“超重”引起的应激状态下调节血液分配的机理是_____ 。
(4)某研究小组为验证迷走神经(副交感神经)能产生化学物质对心脏活动进行调节,设计如下实验,请完善实验步骤并预测实验结果。
实验步骤:
①取两个健康的蛙的心脏甲和乙(如图),对蛙心乙进行_____ 的处理,甲不做此处理。
②将蛙心甲和蛙心乙置于装有营养液(维持心脏跳动)的容器中,如图所示。
③_____ ,观察蛙心甲和蛙心乙的跳动情况。
预测实验结果:_____ 。
(1)一方面,自主神经系统可通过调节肾上腺髓质的分泌来调节心脏活动,上述过程的调节方式为
(2)另一方面,自主神经系统也可直接支配心脏。此途径中,心脏活动不仅受到位于脊髓中低级中枢的调控,还受到位于
(3)机体内支配血管的神经有3种类型,作用机理如图所示,NE为去甲肾上腺素,Ach为乙酰胆碱。已知NE与α受体结合后血管收缩,与β受体结合后血管舒张,图中神经①兴奋后最终使血管收缩,合理的解释是
(4)某研究小组为验证迷走神经(副交感神经)能产生化学物质对心脏活动进行调节,设计如下实验,请完善实验步骤并预测实验结果。
实验步骤:
①取两个健康的蛙的心脏甲和乙(如图),对蛙心乙进行
②将蛙心甲和蛙心乙置于装有营养液(维持心脏跳动)的容器中,如图所示。
③
预测实验结果:
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