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3.2012年诺贝尔化学奖授予在G蛋白偶联受体领域作出杰出贡献的科学家.G蛋白偶联受体调控着细胞对激素、神经递质的大部分应答.下图甲表示胰岛细胞膜内侧的G蛋白与神经递质受体结合,形成G蛋白偶联受体后被活化,进而引起细胞内一系列代谢变化.图乙为胰岛素在血糖调节中的作用机理模式图.请据图分析回答:

(1)图甲中“功能蛋白A”的生物效应是促进胰岛素或胰高血糖素(写一项即可)的合成和分泌.过程①需要细胞质为其提供核糖核苷酸作为原料,参与②过程的RNA有.
(2)图乙所示过程反映胰岛素降血糖的生物效应主要表现为.下丘脑对胰岛细胞分泌相应的激素有一定的调节作用,调节过程中下丘脑释放的信号分子是神经递质.
(3)Ⅰ型糖尿病是由胰岛素分泌不足引起的.为探究桑叶提取液对患有糖尿病的大鼠降低血糖的效果,某研究小组进行了如下实验.现请你把实验报告补充完整.
①材料与药剂:生理状况相同的健康大鼠20只、桑叶提取液、蒸馏水,血糖测定仪,链脲佐菌素溶液(可破坏胰岛B细胞,诱发糖尿病).
②实验步骤:
ⅰ.取20只健康大鼠,注射链脲佐菌素溶液,制备成实验性患有糖尿病的大鼠,并随机均分成甲组和乙组;
ⅱ.用血糖测定仪测定各组大鼠的血糖浓度,并记录;
ⅲ.给甲组每只大鼠灌喂桑叶提取液2mL/d,给乙组每只大鼠灌喂蒸馏水2mL/d,连续灌喂4周.期间各组大鼠均饲喂普通饲料,自由饮食;
ⅳ.4周后,用血糖测定仪测定各组大鼠的血糖浓度,并进行对比分析.
③实验结果:如下表所示.
组别数量实验开始时(mmol/L)给药4周后(mmol/L)
1018.62±3.0810.12±2.65
1019.46±3.9819.00±2.70
④实验结论:桑叶提取液对患有糖尿病的大鼠降低血糖的作用明显.

分析 据图分析:图示表示甲状腺细胞膜内侧的G蛋白与促甲状腺激素受体结合,形成G蛋白偶联受体后被活化,进而引起细胞内一系列代谢变化.图中①表示转录过程,②表示翻译.转录是以DNA的一条链为模板生成mRNA的过程,过程中需要四种游离的核糖核苷酸作为原料、ATP供能、RNA聚合酶的催化等;翻译是以mRNA为模板合成多肽链的过程,过程中需要原料氨基酸、ATP供能、蛋白质合成酶的催化和tRNA的转运等.

解答 解:(1)图甲表示胰岛细胞膜内侧的G蛋白与神经递质受体结合,形成G蛋白偶联受体后被活化,进而引起细胞内一系列代谢变化,所以推测“功能蛋白A”的生物效应是促进胰岛素或胰高血糖素的合成和分泌,调节血糖.胰岛素或胰高血糖素都是蛋白质,在核糖体上合成后,经内质网、高尔基体加工运输.过程①是转录,合成RNA,需要细胞质为其提供核糖核苷酸作为原料,②过程是翻译,参与的RNA有mRNA、tRNA、rRNA.
(2)图示胰岛素与胰岛素受体结合后,促进细胞对葡萄糖的吸收,降低血糖浓度.下丘脑通过有关神经调节胰岛细胞分泌胰岛素、胰高血糖素,下丘脑释放的信号分子是神经递质.
(3)②ⅰ.探究桑叶提取液对患有糖尿病的大鼠降低血糖的效果,对大鼠,先注射链脲佐菌素溶液,破坏胰岛B细胞,诱发糖尿病,并随机均分成甲组和乙组.
ⅱ.用血糖测定仪测定各组大鼠的血糖浓度,并记录.
ⅲ.实验组每只大鼠灌喂桑叶提取液,对照组灌喂等量的蒸馏水,期间各组大鼠均饲喂普通饲料,自由饮食,其他条件等完全相同.
④根据实验结果,与对照相比,灌喂桑叶提取液组血糖明显下降,说明桑叶提取液对患有糖尿病的大鼠有降低血糖的效果.
故答案为;
(1)胰岛素或胰高血糖素   核糖核苷酸     mRNA、tRNA、rRNA
(2)促进细胞对葡萄糖的吸收   神经递质
(3)②ⅰ.链脲佐菌素溶液
ⅱ.用血糖测定仪测定各组大鼠的血糖浓度,并记录 
ⅲ.灌喂蒸馏水2mL/d
④桑叶提取液对患有糖尿病的大鼠降低血糖的作用明显

点评 本题考查血糖调节的知识.意在考查能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容.能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论的能力.

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