Question

【題目】胰島素由胰島B細胞分泌，其分泌過程受多種因子調(diào)節(jié)。在胰島B細胞的細胞膜上有Ca2+通道，胰島B細胞興奮后，Ca2+通道開放導致Ca2+內(nèi)流。下圖是部分因子調(diào)節(jié)胰島B細胞分泌胰島素的示意圖，其中GIP是來自小腸的激素。請回答下列問題：

（1）分析各因子的類型可以看出，調(diào)節(jié)胰島素分泌的方式為________。

（2）劇烈運動時，血糖的消耗較快。此時________（“交感神經(jīng)”“迷走神經(jīng)”）興奮，胰島素的分泌量________（“增加”“減少”“不變”），防止運動過程中出現(xiàn)低血糖。

（3）GIP是小腸黏膜受到食物刺激后分泌的一類多肽化合物。實驗表明，口服葡萄糖與靜脈注射等量葡萄糖相比，前者所引起的胰島素的分泌量高，原因是________。

（4）GLUT2是胰島細胞膜表面的葡萄糖載體，通過此載體運輸葡萄糖時不消耗ATP，因此，胰島B細胞內(nèi)的葡萄糖濃度與胞外葡萄糖濃度________（“呈正相關”“呈負相關”“無關”）。 GLUT2受損后可能引起某種類型的糖尿病，機理是________。

Answer 1

【答案】神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)（神經(jīng)調(diào)節(jié)、激素調(diào)節(jié)、化學物質(zhì)（葡萄糖）調(diào)節(jié) 交感神經(jīng) 減少 口服葡萄糖后，葡萄糖刺激小腸黏膜產(chǎn)生GIP，GIP促進胰島素的分泌 呈正相關 GLUT2受損后，胰島B細胞內(nèi)葡萄糖減少，葡萄糖氧化分解減弱，產(chǎn)生的ATP減少，細胞內(nèi)ATP/ADP比值降低），Ca2+進入細胞內(nèi)減少，胰島素的分泌減弱，血糖濃度上升

【解析】

1、題圖葡萄糖通過GLUT2載體進入胰島B細胞氧化分解產(chǎn)生ATP，促進Ca2+內(nèi)流，引起胰島素釋放；GIP與受體結(jié)合后促進Ca2+內(nèi)流，引起胰島素釋放；迷走神經(jīng)通過分泌乙酰膽堿促進Ca2+內(nèi)流，引起胰島素釋放；交感神經(jīng)通過分泌去甲腎上腺素，抑制Ca2+內(nèi)流，進而抑制胰島素釋放。

2、血糖含量高時，胰島B細胞分泌胰島素增多，胰島素能促進血糖進入組織細胞進行氧化分解、合成肝糖原、肌糖原、轉(zhuǎn)化成脂肪和某些氨基酸等，抑制肝糖原分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化成血糖。

（1）由題圖分析可知，胰島B細胞分泌胰島素過程，既有類似于激素的GIP參與，又有迷走神經(jīng)和交感神經(jīng)參與，因此調(diào)節(jié)胰島素分泌的方式為神經(jīng)﹣體液調(diào)節(jié)。

（2）據(jù)圖可知，劇烈運動時，血糖的消耗較快。此時交感神經(jīng)興奮，通過釋放去甲腎上腺素，抑制Ca2+內(nèi)流，胰島素分泌減少，防止運動過程中出現(xiàn)低血糖。

（3）GIP是小腸黏膜受到食物刺激后分泌的一類多肽化合物。實驗表明，口服葡萄糖與靜脈注射等量葡萄糖相比，前者所引起的胰島素的分泌量高，原因是口服葡萄糖后，葡萄糖刺激小腸黏膜產(chǎn)生GIP，GIP促進胰島素的分泌。

（4）由于GLUT2是胰島細胞膜表面的葡萄糖載體，通過此載體運輸葡萄糖時不消耗ATP，是協(xié)助擴散，因此胰島B細胞內(nèi)的葡萄糖濃度與胞外葡萄糖濃度呈正相關。GLUT2受損后，胰島B細胞內(nèi)葡萄糖減少，葡萄糖氧化分解減弱，產(chǎn)生的ATP減少，細胞內(nèi)ATP/ADP比值低，Ca2+進入細胞內(nèi)減少，胰島素的泌減弱，血糖濃度上升。