Question

【題目】下圖為小腸上皮細(xì)胞吸收葡萄糖的示意圖，其中面向腸腔的一側(cè)微絨毛上有鈉和葡萄糖共用載體(蛋白S)，基底膜上有葡萄糖轉(zhuǎn)運體(蛋白G)和Na+—K+泵。回答下列問題：

（1）據(jù)圖可知，小腸上皮細(xì)胞借助蛋白S，利用細(xì)胞內(nèi)外_______濃度差吸收葡萄糖。細(xì)胞借助膜上的Na+-K+泵，同時消耗______來維持Na+在膜兩側(cè)的濃度梯度。在基底膜側(cè)，小腸上皮細(xì)胞利用蛋白G將吸收的葡萄糖分子通過_________方式運出，再通過血液循環(huán)運輸?shù)饺�身組織細(xì)胞。

（2）人體依靠神經(jīng)一體液調(diào)節(jié)維持正常血糖濃度，參與調(diào)節(jié)的激素有胰島素、______。當(dāng)血糖高于正常值時，在胰島素作用下，組織細(xì)胞攝取、利用葡萄糖的速率___________。

（3）研究表明，胰島素的靶細(xì)胞主要通過細(xì)胞膜上的GLUT4來攝取葡萄糖，胰島素與靶細(xì)胞膜上的受體結(jié)合，調(diào)控GLUT4的儲存囊泡與細(xì)胞膜融合。大部分Ⅱ型糖尿病患者的組織細(xì)胞對胰島素的敏感性降低，稱為胰島素抵抗。請結(jié)合上述研究，從兩個不同角度解釋胰島素抵抗出現(xiàn)的原因_____________。

Answer 1

【答案】Na+ ATP能量協(xié)助擴(kuò)散胰高血糖素(腎上腺素)加快胰島素受體異常導(dǎo)致胰島素信號不能正常傳導(dǎo)；胰島素與受體結(jié)合后，細(xì)胞內(nèi)信號傳遞過程異常；胰島素靶細(xì)胞GLUT4儲存嚢泡轉(zhuǎn)運至細(xì)胞膜受阻；胰島素抗體與胰島素結(jié)合，使胰島素不能與其受體正常結(jié)合；胰島素的拮抗激素增多，降低胰島素的作用

【解析】

本題考查物質(zhì)出入細(xì)胞的方式、激素調(diào)節(jié)，考查對物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞各種方式的特點、血糖的激素調(diào)節(jié)機(jī)理的理解。解答此題，可根據(jù)圖中物質(zhì)運輸是順濃度還是逆濃度判斷其運輸方式，根據(jù)題干中胰島素作用機(jī)理分析出現(xiàn)胰島素抵抗的可能原因。

（1）據(jù)圖可知，腸腔中Na+濃度較高，小腸上皮細(xì)胞借助蛋白S，利用細(xì)胞內(nèi)外Na+濃度差吸收葡萄糖。細(xì)胞借助膜上的Na+-K+泵，逆濃度運出Na+，維持其在膜兩側(cè)的濃度梯度，該過程需要利用ATP水解釋放的能量。在基底膜側(cè)，小腸上皮細(xì)胞利用蛋白G將吸收的葡萄糖分子順濃度運出，該過程屬于協(xié)助擴(kuò)散方式。

（2）當(dāng)血糖高于正常值時，胰島素可促進(jìn)組織細(xì)胞攝取、利用葡萄糖，從而降低血糖濃度。當(dāng)血糖濃度較低時，胰高血糖素、腎上腺素可促進(jìn)肝糖原分解，從而升高血糖濃度。

（3）胰島素與靶細(xì)胞膜上的受體結(jié)合，調(diào)控GLUT4的儲存囊泡與細(xì)胞膜融合，從而促進(jìn)組織細(xì)胞攝取葡萄糖，該過程的任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)障礙，均會導(dǎo)致胰島素抵抗，如胰島素抗體與胰島素結(jié)合，使胰島素不能與其受體正常結(jié)合，或者胰島素受體異常導(dǎo)致胰島素信號不能正常傳導(dǎo)，或者胰島素與受體結(jié)合后，細(xì)胞內(nèi)信號傳遞過程異常，或者胰島素靶細(xì)胞GLUT4儲存嚢泡轉(zhuǎn)運至細(xì)胞膜受阻，或者胰島素的拮抗激素增多，降低胰島素的作用。