Question

【題目】2016年12月1日，美國(guó)Cell雜志發(fā)表了Kubicek研究小組與諾和諾德小組合作的一項(xiàng)突破性研究，青蒿素能夠讓產(chǎn)生胰高血糖素的胰島A細(xì)胞“變身”為產(chǎn)生胰島素的胰島B細(xì)胞，這一研究成果有望成功治愈I型糖尿病。請(qǐng)回答下列問題：

（1）胰島細(xì)胞分泌激素，除了直接感受____________含量的變化而發(fā)揮作用外，還可受____________發(fā)出的神經(jīng)信號(hào)的控制，間接發(fā)揮調(diào)節(jié)作用。

（2）某研究小組驗(yàn)證青蒿素藥理作用的實(shí)驗(yàn)思路如下：

實(shí)驗(yàn) 步驟	實(shí)驗(yàn)處理
	甲組	乙組	丙組
一	含適量青蒿素的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液+適量胰島A細(xì)胞	____________+與甲組等量的胰島A細(xì)胞	不含青蒿素且與甲組等量的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液+與甲組等量的胰島B細(xì)胞
二	將甲、乙、丙三種菌子于37℃恒溫水浴燒杯中繼續(xù)培養(yǎng)
三	培養(yǎng)一段時(shí)間后，檢測(cè)培養(yǎng)液中的胰島素含量

乙組與丙組對(duì)比說明______________________________________

預(yù)期：實(shí)驗(yàn)結(jié)果___________________________________________

實(shí)驗(yàn)結(jié)論____________________________________________

（3）Ⅱ型糖尿病即胰島素受體缺失引起，致病可能的原因是機(jī)體感染某病毒，該病毒感染可誘發(fā)機(jī)體產(chǎn)生異常的免疫應(yīng)答，產(chǎn)生的抗體破壞了組織細(xì)胞的胰島素受體，進(jìn)而使患者機(jī)體的胰島素調(diào)節(jié)作用_______，推測(cè)患者體內(nèi)胰島素水平顯著____________（填“高于”或“低于”）正常生理水平。

（4）在下圖示神經(jīng)纖維某處的細(xì)胞膜內(nèi)外放置電極a和b，此時(shí)測(cè)得的兩側(cè)電位差為靜息電位，與__________離子______流有關(guān)。若在圖中膜外M點(diǎn)給予一次適宜刺激，通過電壓表測(cè)量神經(jīng)細(xì)胞膜內(nèi)、外電位差（膜內(nèi)外電位差＝膜外電位－膜內(nèi)電位）。坐標(biāo)圖中符合實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線是_________。

（5）下丘腦中神經(jīng)細(xì)胞能完成的生理活動(dòng)有_____________。

①具有分泌物質(zhì)的功能

②膜外有正電位變成負(fù)電位

③調(diào)節(jié)血糖

④核DNA分子復(fù)制與基因表達(dá)

⑤感知冷熱

Answer 1

【答案】 血糖 下丘腦 不含青蒿素且與甲組等量的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液 胰島素是由胰島B細(xì)胞產(chǎn)生的 甲組和丙組培養(yǎng)液中都可檢測(cè)到胰島素，乙組檢測(cè)不到 青蒿素能讓胰島A細(xì)胞“變身”為產(chǎn)生胰島素的胰島B細(xì)胞 減弱（或降低或變�。� 高于 鉀 外 ② ①②③

【解析】試題分析：本題（1）、（2）、（3）小題主考查實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則及血糖調(diào)節(jié)方面的內(nèi)容，需要學(xué)生具備驗(yàn)證簡(jiǎn)單生物學(xué)事實(shí)的能力，并對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理的能力；（4）、（5）小題主要考查神經(jīng)調(diào)節(jié)的內(nèi)容，需要學(xué)生熟練掌握靜息電位、動(dòng)作電位的概念和形成原因以及下丘腦的功能。

（1）胰島細(xì)胞分泌激素，除了直接感受血糖含量的變化而發(fā)揮作用外，還可受下丘腦發(fā)出的神經(jīng)信號(hào)的控制，間接發(fā)揮調(diào)節(jié)作用。

（2）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循對(duì)照原則，甲組為實(shí)驗(yàn)組，乙組丙組為對(duì)照組，故表中橫線部分表示的是不含青蒿素且與甲組等量的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液；設(shè)置丙組的作用是作為對(duì)照，用以說明胰島素是由胰島B細(xì)胞產(chǎn)生的；若實(shí)驗(yàn)結(jié)果是甲組和丙組培養(yǎng)液均可檢測(cè)到胰島素，乙組檢測(cè)不到胰島素，則說明青蒿素能讓胰島A細(xì)胞“變身”為胰島B細(xì)胞。

（3）胰島素具有降血糖的作用，某個(gè)體相關(guān)細(xì)胞上的胰島素受體受損，會(huì)使胰島素的調(diào)節(jié)作用減弱，胰島素不能發(fā)揮作用導(dǎo)致血糖偏高，血糖偏高對(duì)胰島B細(xì)胞的刺激作用增強(qiáng)，致使胰島素的分泌量增加，所以胰島素受體受損的個(gè)體，其體內(nèi)胰島素的含量會(huì)比正常人偏高。

（4）由圖可以看出電壓表測(cè)量的是細(xì)胞膜內(nèi)外的電位差，未興奮時(shí)為靜息電位，靜息電位的形成與鉀離子的外流有關(guān)，興奮時(shí)為動(dòng)作電位。M點(diǎn)受到刺激產(chǎn)生興奮，興奮傳到a點(diǎn)前a點(diǎn)為靜息電位，表現(xiàn)為外正內(nèi)負(fù)，膜電位為正值；M點(diǎn)受到刺激產(chǎn)生興奮，興奮傳到a點(diǎn)時(shí)a點(diǎn)為動(dòng)作電位，表現(xiàn)為外負(fù)內(nèi)正，膜電位為負(fù)值；a點(diǎn)興奮后，動(dòng)作電位恢復(fù)到靜息電位，膜電位再變回正值，符合實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線是②。

（5）下丘腦中神經(jīng)細(xì)胞既能傳導(dǎo)興奮，又能分泌激素，還可以完成血糖、體溫、滲透壓的調(diào)節(jié)。神經(jīng)細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞，不能進(jìn)行DNA分子的復(fù)制，但是能進(jìn)行基因的表達(dá)；感知冷熱是大腦皮層的功能，下丘腦中神經(jīng)細(xì)胞不具備此功能，因此①②③正確，④⑤錯(cuò)誤。