Question

研究表明一定的运动量能影响Ⅱ型糖尿病患者对胰岛素的敏感程度，图甲表示Ⅱ型糖尿病患者运动前后胰岛素敏感程度[胰岛素的敏感程度可用葡萄糖的代谢淸除速率（MCR）表示]的变化，图乙为糖尿病的两种发病机制。请回答下列问题：

（1）正常情况下，当血糖浓度上升时，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，使胰岛B细胞分泌功能增强，血糖浓度下降，此过程属于_________________调节。

（2）Ⅱ型糖尿病患者体内胰岛素浓度正常，其发病机制是图乙中的_________________（填“A”或“B”），发病的原因是__________________________________，导致组织细胞对胰岛素敏感性降低（结合图中的数字及代表的结构说明）。

（3）根据图甲中数据可知，一定的运动量能________________（填“增强”或“降低”）II型糖尿病患者对胰岛素的敏感程度，但是运动量需达到_________________步以上才能具有较为明显的效果。

（4）GLUT-4是存在于骨骼肌细胞膜上的葡萄糖转运蛋白，推测一定强度的运动可能____________（填“促进”或“抑制”）了骨骼肌细胞 GLUT-4基因的表达。

（5）请利用渗透作用原理，解释糖尿病患者多尿的原因____________________。

Answer

神经一体液 B 靶细胞膜（组织细胞膜）上的胰岛素受体③减少（或不足） 增强 10000 促进 原尿渗透压高(或尿液中含糖），导致肾小管和集合管对水的重吸收减弱

【解析】

分析图甲可知，一定强度的运动可提高Ⅱ型糖尿病患者对胰岛素的敏感程度，当运动达到10000步以上，运动后的胰岛素的敏感程度明显大于运动前。分析图乙可知，①是胰岛素，②是运输葡萄糖的载体，③为胰岛素受体，A型糖尿病的病因是胰岛素分泌不足，B型糖尿病的病因是靶细胞膜上胰岛素受体不足，导致胰岛素不能发挥作用。

（1）正常情况下，当血糖浓度上升时，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，兴奋传至下丘脑的血糖调节中枢，通过传出神经支配胰岛B细胞分泌胰岛素增强，胰岛素通过体液运输，作用于靶细胞，并促进靶细胞对葡萄糖的吸收、利用和储存，从而使血糖浓度下降，此过程属于神经-体液调节。

（2）根据题意分析，已知Ⅱ型糖尿病患者体内胰岛素浓度正常，说明胰岛B细胞分泌胰岛素功能正常，故发病机制不是图乙中的A型，而应是图乙中的B型；根据图乙可知，B型是由于靶细胞膜上的③胰岛素受体比A型明显减少（或不足），导致组织细胞对胰岛素敏感性降低。

（3）根据题干信息和甲图分析，由于Ⅱ型糖尿病患者对胰岛素的敏感程度可用葡萄糖的代谢清除速率（MCR）表示，随着运动强度增大，运动后MCR明显高于运动前，说明一定的运动量能增强Ⅱ型糖尿病患者对胰岛素的敏感程度；由图可知，运动量小于10000步时，运动后的MCR与运动前有所增加，但差异不大，而运动量大于10000步后，运动后的MCR与运动前比明显增加，故运动量需至少达到10000步才具有较为明显的效果。

（4）已知GLUT-4是存在于骨骼肌细胞膜上的葡萄糖转运蛋白，由于一定强度的运动可提高胰岛素敏感程度，故可推测一定强度的运动可能促进骨骼肌细胞GLUT-4基因的表达，从而提高细胞对葡萄糖的吸收。

（5）从渗透作用的角度分析，糖尿病患者的原尿渗透高，导致致肾小管和集合管对水的重吸收减弱，所以患者出现多尿现象。