Question

【题目】碳酸饮料是很多年轻人的喜爱，其主要成分是经消化后以果糖、葡萄糖等形式进入人体。长期饮用碳酸饮料，还会增加患糖尿病的风险。产生甜味感的原因以及影响糖代谢的部分过程如左图和右图所示。

【1】左图中存在于内环境的物质是 。

A.IP3B.XC.YD.Ca2+

【2】细胞内Ca2+浓度升高会激活味细胞膜上特异的蛋白质TRPMS，引起膜电位变化，继而释放Y。则膜蛋白TRPMS最可能是____。

【3】人能区分甜味和苦味，结合左图分析，原因是 。

A.X的结构不同B.突触间隙信息传递方式不同

C.Y的释放方式不同D.突触后膜信息传导方式不同

【4】喝碳酸饮料没有喝白开水解渴，原因是 。

A.血浆渗透压更高B.分泌抗利尿激素下降

C.肾小管重吸收水分能力下降D.渴觉中枢受抑制

【5】长期大量喝碳酸饮料会增加患糖尿病的风险，请结合右图信息及相关知识，解释该现象的原因是_______________________________________________。

Answer 1

【答案】

【1】C

【2】Ca2+受体蛋白

【3】A

【4】A

【5】碳酸饮料的主要成分经消化后以果糖、葡萄糖等形式进入人体结合图像可知，胰岛素与细胞膜上受体结合激活IRS活性，促进葡萄糖转化为脂肪酸，如长期大量喝碳酸饮料，葡萄糖果糖含量多，转化为脂肪酸后在细胞内大量积累，脂肪酸含量多会抑制IRS活性，导致葡萄糖转化减弱，葡萄糖含量增多，胰岛素含量增加，出现2型糖尿病现象

【解析】

1. 内环境中可以存在的物质：

小肠吸收的物质在血浆、淋巴中运输：水、盐、糖、氨基酸、维生素、血浆蛋白、甘油、脂肪酸等；

细胞分泌物：抗体、淋巴因子、神经递质、激素等；

细胞代谢产物：CO2、水分、尿素等。

2.内环境中不存在的物质：

血红蛋白、载体蛋白、H2O2酶、细胞呼吸酶有关的酶、复制转录翻译酶等各种胞内酶、消化酶等。

3.神经纤维未受到刺激时，K+外流，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负，当某一部位受刺激时，Na+内流，其膜电位变为外负内正。神经递质存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜，使下一个神经元产生兴奋或抑制，兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突，因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向的。

【1】AD、根据以上分析和结合图示可知，IP3和Ca2+属于味细胞内的物质，不属于内环境，AD错误；

B、根据以上分析和结合图示可知，X物质属于味细胞膜上的物质，不属于内环境，B错误；

C、根据以上分析和结合图示可知，Y是由味细胞释放的物质，释放后进入组织液，此时Y物质属于内环境，C正确。

故选C。

【2】根据题意可知，TRPMS是味细胞膜上的特异性蛋白，细胞内Ca2+浓度升高会激活味细胞膜上特异的蛋白质TRPMS，导致细胞释放Y，因此说明Ca2+与TRPMS蛋白发生了特异性结合，引起膜电位发生变化，导致味细胞释放神经递质Y。综上所述，膜蛋白TRPMS最可能是Ca2+的受体蛋白。

【3】分析题中的左图可知，气味分子与味细胞膜上的X受体结合，引起味细胞兴奋，发生电位变化释放神经递质Y，作用于突触后神经元，将兴奋可以传至大脑皮层，不同的气味分子识别结合的受体X不同，因此传递的信息不同，从而使人能够区分甜味和苦味。综上所述，A符合题意，B、C、D不符合题意。故选A。

【4】根据题意可知，碳酸饮料具有一定的浓度，其中主要成分经消化后以果糖、葡萄糖等形式进入人体，因此喝了碳酸饮料后可能会导致细胞外液渗透压升高，通过相关神经传至大脑皮层的渴觉中枢，使人产生了渴觉，其次通过调节人体分泌释放的抗利尿激素增多，肾小管和集合管对水的重吸收加强。综上所述，A正确，B、C、D错误。故选A。

【5】结合题意分析右图可知，碳酸饮料的主要成分经消化后以果糖、葡萄糖等形式进入人体，结合图示可知，人体分泌的胰岛素与细胞膜上受体结合激活IRS活性，促进葡萄糖转化为脂肪酸，如长期大量喝碳酸饮料，葡萄糖以及果糖含量增多，转化为脂肪酸后在细胞内大量积累，而脂肪酸含量多会抑制IRS活性，导致葡萄糖转化减弱，葡萄糖含量增多，胰岛素含量增加，出现Ⅱ型糖尿病的现象。

本题以碳酸饮料为背景考查内环境的成分、神经调节、水盐调节和血糖调节的知识点，要求学生掌握内环境的成分和实例，把握兴奋在神经元之间的传递过程和特点，能够正确识图分析获取有效信息，结合所学的知识点解决问题；理解水盐调节的过程和抗利尿激素的分泌以及作用结果，能够结合题意碳酸饮料消化后的成分变化和右图的生理变化过程，分析得出长期大量喝碳酸饮料会增加患Ⅱ型糖尿病的风险的原因，这是该题考查的难点。