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...

問題詳情：

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，進食後，血糖濃度升高，對胰島B細胞的葡萄糖供應增加。葡萄糖通過_________（方式）進入胰島B細胞後，首先使細胞內的___________過程加強，同時導致_________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佈為________________。

（2）胰島B細胞內一的比值上升最終促進胰島素的分泌，此過程中Ca2+進入胰島B細胞，其作用是________________________。

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

（4）胰島素分泌不足，會引起糖尿病，糖尿病患者除血糖偏高外，還常出現多飲、多食、多尿和體重減少的現象，請分析出現多尿的原因：________________________。

【回答】

協助擴散    有氧呼吸    ATP/ADP    內正外負    促進囊泡的形成、運輸和分泌    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    糖尿病患者血糖偏高，導致原尿中糖的含量高於正常值，原尿滲透壓偏高，不利於腎小管和*管對水分的重吸收，引起多尿現象。   

【解析】

分析題圖可知，當血糖濃度增加時，葡萄糖通過載體蛋白進入胰島B細胞，引起細胞內ATP濃度增加，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。

【詳解】

（1）據圖分析，葡萄糖進入胰島B細胞需要載體蛋白的協助，順濃度梯度運輸，沒有消耗能量，因此其運輸方式為協助擴散；圖中顯示葡萄糖進入組織細胞後，產生了二氧化碳、水，並使得ATP與ADP的比值升高，該過程表示的是有氧呼吸；ATP與ADP的比值升高後，導致導致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，因此胰島B細胞的膜電位為外負內正。

（2）據圖分析可知，Ca2+進入胰島B細胞後促進了囊泡的形成、運輸和分泌。

（3）據圖分析可知，胰島素與組織細胞表面的受體結合後，促進了葡萄糖進入組織細胞併合成了蛋白質、糖原和脂肪，還能夠增加細胞膜上葡萄糖轉運蛋白的數量，從而所得的血糖濃度下降。

（4）根據題意分析，糖尿病患者血糖偏高，導致原尿中糖的含量高於正常值，原尿滲透壓偏高，不利於腎小管和*管對水分的重吸收，所以會引起多尿現象。

【點睛】

解答本題的關鍵是掌握血糖濃度調節的相關知識點，能夠讀懂題圖，分析葡萄糖通過，分解導致ATP升高，經過一系列過程最終導致胰島素分泌的機制，並能夠通過分析胰島素降低血糖濃度的途徑。

知識點：人和高等動物的體液調節

題型：綜合題