Question

5．胰島素是已知的唯一降低血糖水平的激素，請分析胰島素的作用機制模式圖（如圖所示），并回答有關問題：
（1）圖中的刺激X最可能是血糖升高，下丘腦神經細胞接受刺激X興奮后，膜外的電位變化為由正電位變為負電位，最終引起傳出神經末梢釋放神經遞質，與胰島B細胞上相應受體結合，引起胰島素分泌增多．
（2）由圖可知，胰島素與其受體結合后，一方面使細胞膜上葡萄糖受體蛋白增加，促進葡萄糖進入細胞；另一方面促進糖原、脂質和蛋白質的合成，從而降低血糖．
（3）如果給動物注射大劑量胰島素，動物會因低血糖而休克．通過注射胰高血糖素能促使血糖升高，使休克的動物清醒．根據以下實驗材料及用品，完成實驗方案，證明胰高血糖素能升高血糖．
實驗材料及用品：小白鼠、注射器、鼠籠、胰島素溶液、胰高血糖素溶液、葡糖糖注射液、生理鹽水．
實驗方案：選擇體重相近的健康小白鼠，按照下表進行處理、觀察并填寫相關內容．

分組	實驗處理方法	預期結果	下一步實驗處理方法	預期結果
A組（對照組）	①注射等量生理鹽水	清醒		清醒
B組	注射大劑量的胰島素溶液	休克	②等量的生理鹽水	未清醒
C組			③注射一定量胰高血糖素溶液（注射一定量葡萄糖注射液）	清醒
D組			④注射一定量葡萄糖注射液（注射一定量胰高血糖素溶液）	清醒

Answer 1

分析 本題考查人體血糖調節及相關的探究實驗，要求考生識記人體血糖調節的具體過程，掌握胰島素作和胰高血糖素的具體作用；明確實驗的目的，掌握探究實驗的原則，能結合所學的知識完善實驗步驟并預測實驗結果．

解答 解：（1）胰島素功能是降低血糖濃度，具體表現在兩個方面：一方面，可以促進葡萄糖轉運蛋白合成，以促進細胞加速攝取葡萄糖．此外，胰島素除了能促進圖示的利用和儲存葡萄糖的途徑外，還能促進葡萄糖氧化分解，從而降低血糖濃度．下丘腦神經細胞接受刺激X后產生興奮，興奮部位膜外的電位由正電位變為負電位，傳導軸突末端，引起神經末梢釋放神經遞質，與胰島B細胞上相應受體結合，引起胰島素分泌增多．
（2）圖中胰島素與細胞膜表面的胰島素受體結合后，使細胞膜上的葡萄糖受體蛋白增加，促進葡萄糖進入組織細胞并被利用，同時促進葡萄糖合成糖原和轉化成脂質和蛋白質，從而使血糖濃度降低．
（3）根據實驗的對照性原則，B、C、D組是實驗組，注射了大劑量的胰島素溶液，則A組為對照組，所以①應該注射等量生理鹽水；
②③④是對休克動物做的對照試驗，②是對照組，注射等量生理鹽水；③④是實驗組，分別注射一定量胰高血糖素溶液和葡萄糖注射液．
故答案為：
（1）血糖升高     由正電位變為負電位   神經遞質
（2）細胞膜上葡萄糖受體蛋白   糖原、脂質和蛋白質的合成
（3）①注射等量生理鹽水
③注射一定量胰高血糖素溶液（注射一定量葡萄糖注射液）
④注射一定量葡萄糖注射液（注射一定量胰高血糖素溶液）

點評 本題以圖形為載體，考查血糖調節的相關知識，意在考查考生的識記圖能力和理解所學知識要點，把握知識間內在聯系的能力；能運用所學知識，對生物學問題作出準確的判斷．