Question

【題目】生命活動調節

胰島B細胞內K+濃度為細胞外的28倍，而細胞外Ca2+濃度為細胞內的15000倍。與神經細胞一樣，胰島B細胞在靜息狀態下呈內負外正的膜電位。當血糖濃度增加時，葡萄糖進入胰島B細胞能引起胰島B細胞和組織細胞的一系列生理反應，如圖所示。

（1）據圖可知，進食后胰島B細胞的葡萄糖供應增加，首先使細胞內的______過程加強，導致ATP/ADP的比值上升，進而影響圖示ATP敏感的K+通道和Ca2+通道的開閉狀態，此時胰島B細胞的膜兩側電荷分布為______。

（2）胰島B細胞內ATP/ADP的比值上升最終促進胰島素的分泌，下列關于該過程的敘述正確的是______。（多選）

A．此過程中需要細胞膜上K+通道和Ca2+通道的協調

B．Ca2+進入胰島B細胞的方式是協助擴散

C．Ca2+促進囊泡的形成、運輸和分泌

D．胰島素的合成和分泌不需要消耗ATP

（3）結合圖示信息，寫出胰島素與組織細胞膜上的受體結合后降低血糖濃度的途徑：______。

為研究血漿維生素D3（用VD3表示）與糖尿病的關系，科研人員根據血漿VD3的含量將受試者分為3組，跟蹤統計4年后的糖尿病發病率，結果如表。

組別	第一組	第二組	第三組
血漿VD3（ng/mL）	VD3＜18.6	18.6≤VD3＜31	31≤VD3＜50
糖尿病的發病率（%）	12.4	4.6	0.0

（4）據表分析，血漿VD3含量與糖尿病發病率呈______（正相關/負相關）。

（5）研究發現，當胰島B細胞內Ca2+達到一定濃度后，胰島素開始釋放。結合圖信息推測血漿VD3的功能是______。

A．抑制胰島B細胞吸收Ca2+B．促進胰島B細胞吸收Ca2+

C．抑制胰島B細胞排出Ca2+D．促進胰島B細胞排出Ca2+

Answer 1

【答案】有氧呼吸 內正外負 ABC 增加組織細胞膜上葡萄糖轉運蛋白的數量，促進葡萄糖進入組織細胞；促進組織細胞內葡萄糖合成糖原、蛋白質和脂肪 負相關 B

【解析】

分析題圖可知，當血糖濃度增加時，葡萄糖進入胰島B細胞，引起細胞內ATP濃度增加，進而導致ATP敏感的鉀離子通道關閉，K+外流受阻，進而觸發Ca2+大量內流，由此引起胰島素分泌，胰島素通過促進靶細胞攝取、利用和儲存葡萄糖，使血糖減低。

（1）據圖可知，進食后胰島B細胞的葡萄糖供應增加，首先使細胞內的有氧呼吸過程加強，導致ATP/ADP的比值上升，進而影響圖示ATP敏感的K+通道和Ca2+通道的開閉狀態，此時胰島B細胞的膜兩側電荷分布為內正外負。

（2）由圖可知，胰島B細胞內ATP/ADP的比值上升最終促進胰島素的分泌，此過程中需要細胞膜上K+通道和Ca2+通道的協調；Ca2+進入胰島B細胞的方式是協助擴散；Ca2+促進囊泡的形成、運輸和分泌。

（3）結合圖示信息，胰島素與組織細胞膜上的受體結合后降低血糖濃度的途徑：增加組織細胞膜上葡萄糖轉運蛋白的數量，促進葡萄糖進入組織細胞；促進組織細胞內葡萄糖合成糖原、蛋白質和脂肪。

（4）據表分析，血漿VD3含量與糖尿病發病率呈負相關。

（5）研究發現，當胰島B細胞內Ca2+達到一定濃度后，胰島素開始釋放。據圖信息可推測血漿VD3的功能是促進胰島B細胞吸收Ca2+。