Question

血糖的平衡对于保证机体各组织和器官的能量供应具有重要意义，胰岛素是维持血糖平衡的重要激素。下图表示胰岛素分泌的调节过程及胰岛素作用机理。

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，最终由传出神经末稍释放__________________，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_________________的影响。

（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_________________进入细胞；另一方面促进细胞内__________________的合成。

（3）糖尿病病因之一是患者血液中存在异常抗体（图中抗体1、抗体2，可与图中相应细胞上的受体特异性结合，造成其结构改变而失活）。图中因_________________（填“抗体1”或“抗体2”）引起的糖尿病可以通过注射胰岛素来治疗，这种抗体的致病原因是由于此种抗体与_________________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_________________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._________________，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_________________，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：

请据下表中的实验数据将“组别”栏补充完整，从上到下依次是_________________（用甲、乙、丙表示）。

组别	数量（只）	实验开始时mmol/L	4周后mmol/L
	10	3.85	3.94
	10	18.62	10.12
	10	19.46	19.00

④实验结论：________________________________________________________________。

Answer

神经递质 血糖浓度、胰高血糖素含量 葡萄糖 蛋白质、脂肪、糖原 抗体1 胰岛B细胞膜上的葡萄糖受体 自身免疫 测定各组大鼠的血糖浓度 等量蒸馏水（或蒸馏水2mL/d） 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

【解析】

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。

生物实验要遵循的一般原则主要有对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则。设计实验的一般步骤主要有：确定实验原理，选择材料用具，确定方法步骤（预处理→分组→处理→观察记录现象，收集数据→预测结果→得出结论 ），观察记录，分析结果，得出结论。

（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，此反射弧中的效应器由传出神经末梢和胰岛B细胞组成；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）根据图示，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）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，可通过注射胰岛素来治疗，由于产生异常抗体引起的糖尿病属于自身免疫病。

（4）生物实验要遵循的一般原则主要有对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则。
②b.为测定桑叶提取液的降血糖效果，需要用血糖测定仪测定各组大鼠的血糖浓度，并计算平均值，作为起始血糖浓度值。

c.丙组作为实验组，每只大鼠灌喂桑叶提取液的生理盐水溶液2mL•d-1，连续灌喂4周；甲组和乙组作为对照组，每只大鼠灌喂生理盐水2mL•d-1，连续灌喂4周。

③实验结果：由于桑叶提取液具有降低血糖的作用，甲组为正常小鼠，作为空白对照，4周后血糖浓度保持稳定；乙组为糖尿病小鼠，4周后血糖浓度最高；丙组为糖尿病小鼠且用桑叶提取液灌喂，4周后血糖浓度高于甲组但低于乙组。所以据题表分析，组别分别对应甲、丙、乙。

④实验结论：表中数据表明，桑叶提取液对糖尿病大鼠降低血糖的作用明显，但不能降到正常水平。