Question

12．科研人員對H細(xì)胞進(jìn)行定向改造，制造出兩種人工胰島β細(xì)胞：①轉(zhuǎn)入與Ca²⁺敏感啟動子結(jié)合的胰島素基因，得到H-β細(xì)胞；②轉(zhuǎn)入由葡萄糖啟動表達(dá)的腸促胰素（小腸黏膜分泌的一種激素）受體基因，得到H-GR細(xì)胞．科研人員用五組小鼠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，處理及結(jié)果如圖所示．

（1）Ⅱ組小鼠血糖濃度低于Ⅰ組，因?yàn)檠�糖升高后，葡萄糖進(jìn)入H-β細(xì)胞內(nèi)，分解成丙酮酸后，進(jìn)入線粒體中，在線粒體內(nèi)膜上生成大ATP．當(dāng)細(xì)胞內(nèi)ATP達(dá)到一定濃度時，通過一系列生理過程，使Ca²⁺內(nèi)流，引起胰島素基因表達(dá)．
（2）Ⅳ組小鼠血糖濃度低于Ⅰ組，因?yàn)檫M(jìn)食刺激小腸黏脫分泌腸促胰素，腸促胰素作為信息分子，結(jié)合布H-GR細(xì)胞的受體上，使H-GR細(xì)胞以胞吐方式釋放胰島素．
（3）實(shí)驗(yàn)中，需要使用糖尿病模型（患糖尿�。┬∈蟮慕M別是Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ．
（4）Ⅲ組為陽性對照組，其作用是Ⅱ組和Ⅳ組細(xì)胞（或“H-β細(xì)胞和H-GR細(xì)胞”）作用效果的參照．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的血糖濃度高于Ⅴ，則Ⅴ是正常的小鼠，而Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ需要使用糖尿病模型（患糖尿�。┬∈�，其中Ⅰ未進(jìn)行轉(zhuǎn)入處理，Ⅱ轉(zhuǎn)入H-β細(xì)胞，Ⅲ轉(zhuǎn)入胰島β細(xì)胞、Ⅳ轉(zhuǎn)入H-GR細(xì)胞，曲線圖的趨勢說明轉(zhuǎn)入與Ca²⁺敏感啟動子結(jié)合的胰島素基因的H-β細(xì)胞降低血糖的水平低；轉(zhuǎn)入由葡萄糖啟動表達(dá)的腸促胰素（小腸黏膜分泌的一種激素）受體基因的H-GR細(xì)胞降低血糖的水平增加．

解答 解：（1）葡萄糖進(jìn)入H-β細(xì)胞內(nèi)，分解成丙酮酸后，進(jìn)入線粒體中，在線粒體基質(zhì)中產(chǎn)生少量ATP，而在線粒體內(nèi)膜上生成大ATP．根據(jù)題干信息“轉(zhuǎn)入與Ca²⁺敏感啟動子結(jié)合的胰島素基因，得到H-β細(xì)胞”，當(dāng)細(xì)胞內(nèi)ATP達(dá)到一定濃度時，使Ca²⁺內(nèi)流，引起胰島素基因表達(dá)．
（2）腸促胰素是一種激素，屬于一種信息分子；H-GR細(xì)胞釋放胰島素，而胰島素的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，釋放方式是胞吐．
（3）實(shí)驗(yàn)中，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的血糖濃度高于Ⅴ，則Ⅴ是正常的小鼠，而Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ需要使用糖尿病模型（患糖尿�。┬∈�
（4）Ⅲ組轉(zhuǎn)入胰島β細(xì)胞，其作用是Ⅱ組和Ⅳ組細(xì)胞（或“H-β細(xì)胞和H-GR細(xì)胞”）作用效果的參照．
故答案為：
（1）丙酮酸     內(nèi)膜     胰島素基因
（2）信息     胞吐
（3）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
（4）Ⅱ組和Ⅳ組細(xì)胞（或“H-β細(xì)胞和H-GR細(xì)胞”）作用效果的參照

點(diǎn)評 本題考查血糖調(diào)節(jié)的知識，意在考查學(xué)生理解有氧呼吸的過程，了解物質(zhì)運(yùn)輸?shù)姆绞�，分析對照�?shí)驗(yàn)的能力，屬于中檔題．