Question

【题目】糖尿病是一种以高血糖为特征的代谢性疾病。认知功能障碍是糖尿病的并发症之一，严重危害人体健康并影响人们的生活质量。

（1）健康人体的血糖浓度上升既可直接作用于胰岛，也可使下丘脑的葡萄糖感受器产生兴奋，调节________细胞分泌胰岛素增多，促进细胞对葡萄糖的_________________，从而使血糖水平降低。因此，血糖浓度是________________系统共同参与调节的结果。

（2）葡萄糖转运蛋白GLUT4是位于细胞膜上的葡萄糖载体，下图为胰岛素作用机理示意图。

①据图分析，当胰岛素与细胞膜上的蛋白M结合之后，促进_____________和_______的融合，从而导致细胞膜上GLUT4的数量增加，提高了细胞对葡萄糖的转运能力。

②结合图分析，下列因素中可能会引发糖尿病的有_____________（填下列字母）。

a．体内产生蛋白M 抗体 b．体内产生胰岛素抗体c．胰高血糖素与其受体结合发生障碍

（3）据研究，高糖引起的海马区神经元凋亡是糖尿病患者神经系统受损的重要原因。科研人员欲探索红景天苷联合胰岛素对高糖培养海马神经元凋亡的影响，为糖尿病认知功能障碍的发病机制和早期防治提供科学依据。实验选择新生大鼠的海马神经元进行体外培养，取含有等量细胞的细胞悬液1mL加入细胞培养板中，定期更换培养基。实验结果如下表。

组别		海马神经元凋亡率%
1	正常对照组	12.17
2	高糖组	20.64
3	胰岛素组	10.42
4	红景天苷组	13.08
5	红景天苷联合胰岛素组	7.42

①表中培养基中需要添加葡萄糖创造高糖环境的组别有________。

②进行细胞计数时，每组需在显微镜下选取10个视野，至少计数500个细胞，且实验重复3次，这样操作的目的是_____________。

③根据表中数据可知红景天苷对高糖培养海马神经元凋亡具有_________作用。

④依据实验目的，分析实验结果，可得出的结论是_____________________________。

Answer 1

【答案】胰岛B 摄取、利用和储存 神经和内分泌 含GLUT4的囊泡 细胞膜 a、b 2、3、4、5 (避免偶然因素) 减少实验误差 抑制 红景天苷联合胰岛素能够抑制高糖培养海马神经元凋亡，效果优于单独使用胰岛素及红景天苷

【解析】

胰岛素是惟一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。胰高血糖素和肾上腺素能升高血糖，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化。

（1）胰岛素是惟一能降低血糖的激素，由胰岛B分泌，其作用是促进细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存，从而使血糖水平降低。健康人体的血糖浓度上升既可直接作用于胰岛，也可使下丘脑的葡萄糖感受器产生兴奋，调节血糖浓度，因此，血糖浓度是神经和内分泌系统共同参与调节的结果。

（2）①据图分析，当胰岛素与细胞膜上的蛋白M结合之后，促进含GLUT4的囊泡和细胞膜的融合，从而导致细胞膜上GLUT4的数量增加，提高了细胞对葡萄糖的转运能力。

②结合图分析，若体内产生蛋白M 抗体，导致蛋白M不能与胰岛素结合，不能促进含GLUT4的囊泡和细胞膜的融合，细胞对葡萄糖的转运能力下降，血糖升高可能引起糖尿病，a正确；若体内产生胰岛素抗体，胰岛素抗体与胰岛素结合，导致蛋白M不能与胰岛素结合，同理可能引起糖尿病，b正确；胰高血糖素能够升高血糖，若胰高血糖素与其受体结合发生障碍，不会引发糖尿病，c错误。

（3）本题的实验目的是探索红景天苷联合胰岛素对高糖培养海马神经元凋亡的影响，为糖尿病认知功能障碍的发病机制和早期防治提供科学依据。①其中1组为正常对照组， 3、4、5组为进行不同处理的实验组，应在培养基中需要添加葡萄糖创造高糖环境，2组为高糖组，所以表中培养基中需要添加葡萄糖创造高糖环境的组别有2、3、4、5。②进行细胞计数时，至少计数500个细胞，且进行重复实验的目的是减少实验误差。③比较2组和4组结果可知，红景天苷对高糖培养海马神经元凋亡具有抑制作用。④分析实验结果可知，红景天苷联合胰岛素能够抑制高糖培养海马神经元凋亡，效果优于单独使用胰岛素及红景天苷。