【二轮复习学案】专题6 个体生命活动的调节 微专题2 神经调节与体液调节

专题6　个体生命活动的调节
微专题2　神经调节与体液调节
1.神经调节要点整合
(1)透彻理解反射弧各部分结构
(2)图解兴奋产生的机制与特点
(3)兴奋的传导与传递
(4)神经递质的释放、性质及作用
　①神经递质在突触间隙内的扩散及与突触后膜上受体的结合不耗能。
②神经递质的化学本质并不都是有机物，如NO是无机物。
③NO作为神经递质时以自由扩散方式释放。
2.体液调节相关知识归纳
(1)激素的本质及调节机制
①激素运输无特异性。“只作用于靶器官、靶细胞”不等于“只运输给靶细胞”。
②激素只起调节作用，不组成细胞结构、不供能，也不起催化作用。
③有些激素也可以作为神经递质，如肾上腺素和去甲肾上腺素。
(2)人体生命活动调节的三种方式
经典考题重现
1.反射的完成以神经元上兴奋的传导以及神经元间的传递为基础。下列关于神经调节的叙述正确的有③④。
①神经递质与相应受体结合后，进入突触后膜内发挥作用。(2021·辽宁卷，16D)
②内环境K＋浓度升高，可引起神经细胞静息状态下膜电位差增大。(2021·河北卷，11C)
③兴奋从神经元的细胞体传导至突触前膜，会引起Na＋外流。(2021·全国乙卷，4A)
④听觉的产生过程不属于反射。(2020·山东卷，7D)
⑤神经系统可直接调节，也可通过内分泌活动间接调节心脏活动。(2019·全国卷Ⅰ，4C)
⑥神经细胞处于静息状态时，细胞外K＋和Na＋浓度均高于细胞内。(2018·全国卷Ⅲ，3A)
⑦神经细胞受到刺激时产生的Na＋内流属于被动运输。(2018·全国卷Ⅱ，2C)
2.激素种类多、量极微，是调节生命活动的信息分子。下列关于激素调节的叙述正确的有①③。
①胰岛B细胞分泌的胰岛素，经靶细胞接受并起作用后就被灭活。(2021·山东卷，8D)
②大量出汗时，垂体感受到细胞外液渗透压变化，使大脑皮层产生渴觉。(2021·海南卷，16D)
③长期缺碘可导致机体的促甲状腺激素分泌减少。(2020·山东卷，8A)
④肾上腺素分泌增加会使动物警觉性提高，呼吸频率减慢，心率减慢。(2019·全国卷Ⅰ，4D)
⑤当人突然遇到寒冷环境时，肾上腺素分泌会减少，心率减慢。(2018·海南卷，8D)
高考重点训练
考向1　围绕兴奋的传导与传递，考查科学思维能力
1.(2021·海南卷，9)去甲肾上腺素(NE)是一种神经递质，发挥作用后会被突触前膜重摄取或被酶降解。临床上可用特定药物抑制NE的重摄取，以增加突触间隙的NE浓度来缓解抑郁症状。下列有关叙述正确的是(　　)
A.NE与突触后膜上的受体结合可引发动作电位
B.NE在神经元之间以电信号形式传递信息
C.该药物通过与NE竞争突触后膜上的受体而发挥作用
D.NE能被突触前膜重摄取，表明兴奋在神经元之间可双向传递
答案　A
解析　据题干信息可知，增加突触间隙的NE浓度可以缓解抑郁症状，故推测NE为兴奋性神经递质，与突触后膜的受体结合后可引发动作电位，A正确；NE是一种神经递质，神经递质在神经元之间以化学信号的形式传递信息，B错误；结合题意可知，该药物的作用主要是抑制NE的重摄取，而重摄取的部位是突触前膜，C错误；由于神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，故兴奋在神经元之间的传递是单向的，D错误。
2.(2021·江苏卷，6)在脊髓中央灰质区，神经元a、b、c通过两个突触传递信息；如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)
A.a兴奋则会引起b、c兴奋
B.b兴奋使c内Na＋快速外流产生动作电位
C.a和b释放的神经递质均可改变突触后膜的离子通透性
D.失去脑的调控作用，脊髓反射活动无法完成
答案　C
解析　a兴奋可能会使突触前膜释放兴奋性或者抑制性的神经递质，则会引起b、c兴奋或者抑制，A错误；产生动作电位的原因是Na＋内流，B错误；神经元b释放的神经递质作用于神经元c，神经元a释放的神经递质作用于神经元b，改变突触后膜的离子通透性，即a和b释放的神经递质均可改变突触后膜的离子通透性，C正确；一些简单的反射活动，例如：膝跳反射，不需要大脑皮层的参与，所以失去脑的调控作用，脊髓反射活动依然能完成，D错误。
考向2　围绕动物激素的功能，考查生命观念
3.(2020·江苏卷，12)下列关于人体内胰岛素和胰高血糖素的叙述，错误的是(　　)
A.胰岛素在胰岛B细胞中合成，胰高血糖素在胰岛A细胞中合成
B.胰岛素是唯一降低血糖的激素，胰高血糖素不是唯一升高血糖的激素
C.胰岛素激活胰岛素受体后，葡萄糖通过胰岛素受体进入细胞内
D.胰岛素分泌不足或胰高血糖素分泌过多均可能导致糖尿病的发生
答案　C
解析　胰岛素是一种由胰岛B细胞合成的，能够降低血糖浓度的激素，胰高血糖素是在胰岛A细胞中合成的，能够升高血糖的激素，A正确；胰岛素是唯一一种降低血糖的激素，而胰高血糖素、肾上腺素都能升高血糖，B正确；胰岛素激活胰岛素受体后，胰岛素能促进组织细胞吸收葡萄糖，但葡萄糖是通过载体蛋白进入细胞内的，C错误；当胰岛素分泌不足时，组织细胞摄取、利用和贮存葡萄糖的过程受阻，会导致血糖浓度升高，可能会导致糖尿病发生；当胰高血糖素分泌过多时，可促进糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，也会导致血糖浓度升高，可能会导致糖尿病发生，D正确。
4.(2022·江苏盐城检测) 生长激素对软骨细胞生长有促进作用，调节过程如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A.根据上图，可以确定只有软骨细胞中GH受体基因表达
B.据图预测IGF－1基因缺失小鼠体内GH水平应高于正常小鼠
C.生长激素通过体液定向运输并作用于软骨细胞
D.口服生长激素可以促进软骨细胞生长
答案　B
解析　分析题图可知，生长激素(GH)即作用于软骨细胞又作用于肝脏细胞，所以，软骨细胞和肝脏细胞中均有GH受体基因的表达，A错误；据图可知，垂体分泌的GH可促进肝脏细胞分泌IGF－1，IGF－1过多时会抑制垂体分泌生长激素，IGF－1基因缺失小鼠不能产生IGF－1，不能抑制垂体分泌GH，故IGF－1基因缺失小鼠体内GH含量高于正常小鼠，B正确；激素可通过体液运输到全身各处，并定向作用于靶细胞，C错误；生长激素的本质属于蛋白质，口服会被消化道内蛋白酶水解，D错误。
5.(2022·江苏通州一模)肾上腺素既是肾上腺髓质分泌的激素，也是某些神经元分泌的神经递质。这种神经递质可与相应的受体结合，引起内脏及皮肤血管收缩，心跳加速，汗腺分泌，肝糖原分解。下列相关叙述错误的是(　　)
A.肾上腺髓质分泌肾上腺素受神经的直接支配
B.肾上腺素可引起突触后膜发生由“电信号→化学信号”的变化
C.肾上腺素能通过体液运输到达心脏，引起心跳加速
D.神经元分泌肾上腺素的过程与细胞呼吸有关
答案　B
解析　肾上腺的髓质分泌肾上腺素，受内脏神经的直接支配，A正确；肾上腺素可引起突触后膜发生由“化学信号→电信号”的变化，B错误；肾上腺素也属于激素，能随体液运输达到靶器官或靶细胞，与靶细胞膜上的特异性受体结合，C正确；神经元分泌肾上腺素的过程为胞吐，需要细胞呼吸产生的能量参与，D正确。
6.(2021·全国乙卷，31)哺乳动物细胞之间的信息交流是其生命活动所必需的。请参照表中内容，围绕细胞间的信息交流完成下表，以体现激素和靶器官(或靶细胞)响应之间的对应关系。
内分泌腺或内分泌细胞 激素 激素运输 靶器官或 靶细胞 靶器官或靶细胞的响应
肾上腺 肾上腺素 (3)通过____运输 (4)______ 心率加快
胰岛B细胞 (1)______ 肝细胞 促进肝糖原的合成
垂体 (2)______
甲状腺 (5)________
答案　(1)胰岛素　(2)促甲状腺激素　(3)体液　(4)心脏(或心肌细胞)　(5)促进甲状腺激素的合成和分泌
解析　(1)胰岛B细胞能合成和分泌胰岛素。(2)垂体分泌促甲状腺激素作用于甲状腺。(3)激素的作用特点之一是通过体液运输。(4)肾上腺素作用于靶器官或靶细胞可使心率加快，故对应的靶器官或靶细胞为心脏或心肌细胞。(5)促甲状腺激素的作用包括促进甲状腺的生长发育、调节甲状腺激素的合成和分泌。
高考生物对考生实验与探究能力的考查是体现科学思维、科学探究的重要落脚点，近年高考有关动物生理实验探究的考查力度逐年增加，形式也不断创新，主要涉及实验思路、预期结果、得出结论等内容，尤其是补充完善实验步骤，如2021年江苏卷20(4)、再如2021年山东卷23(3)、2020年山东卷22(4)要求写出实验设计思路和预期实验结果；2020年全国卷Ⅰ(31)和2019年全国卷Ⅲ(30)要求预期并分析实验结果；2018年全国卷Ⅱ(29)和2017年全国卷Ⅲ(31)要求补充完善实验步骤。
复习备考中，考生要熟悉教材实验的基本操作、原理及方法，重视对实验的方法、步骤及实验结果和结论的分析，并进行专项训练，同时也要提高语言表达能力。
共鸣点1　补充实验步骤类
1.(2018·全国卷Ⅱ，29)为研究垂体对机体生长发育的作用，某同学用垂体切除法进行实验。在实验过程中，用幼龄大鼠为材料，以体重变化作为生长发育的检测指标。回答下列问题：
(1)请完善下面的实验步骤
①将若干只大鼠随机分为A、B两组后进行处理，A组(对照组)的处理是____________________；B组的处理是____________。
②将上述两组大鼠置于相同的适宜条件下饲养。
③__________________________________________________________________。
④对所得数据进行统计处理与分析。
(2)实验结果与分析
B组大鼠生长发育的状况不如A组，出现这种差异的原因是由于B组的处理使大鼠缺失了来源于垂体的________激素和________激素。
答案　(1)①手术但不切除垂体　切除垂体　③每隔一定时间，测定并记录两组大鼠的体重　(2)生长　促甲状腺
解析　(1)本实验的自变量是有无垂体，因此A组(对照组)的处理是不切除垂体，同时为了排除手术操作对大鼠生长发育的影响，A组的处理应该是进行手术但不切除垂体；B组是实验组，对其进行的处理是切除垂体。根据实验步骤可知，①为实验处理，②为实验饲养，③应为实验结果的检测与记录，且题干强调“以体重变化作为生长发育的检测指标”，因此，③的操作应该是定期测定两组大鼠的体重，并记录实验结果。(2)垂体可产生生长激素(促进生长)和促甲状腺激素(通过作用于甲状腺使其合成和分泌甲状腺激素，而甲状腺激素可促进发育)，所以B组大鼠切除垂体后，其生长发育减慢。
　此类动物生理实验探究题考生需根据实验目的确定实验变量，审读所提供的信息中是否准确控制了实验变量，是否遵循对照原则、单一变量原则等。对此类问题的考查，主要是看考生是否知道实验变量的控制及实验原则的遵循。
共鸣点2　实验分析与讨论类
2.(2022·江苏扬州高邮期初)孕前高脂饮食会提高母体和子代代谢疾病的风险，科学家用小鼠进行相关实验。从受孕前4周开始，实验组雌鼠给予高脂饮食，对照组雌鼠给予正常饮食。测定妊娠第20天两组孕鼠相关代谢指标，结果如下表。胰岛素抵抗是指各种原因使胰岛素的作用效率降低。分析回答：
分组 体重/g 脂肪含量/ mg·dL－1 脂联素含量/ mg·dL－1 瘦素含量/ ug·dL－1 胰岛素抵 抗指数
对照组 38.6 250 10.6 3.6 3.42
实验组 48.9 342 5.5 6.8 4.88
(1)脂联素是脂肪细胞分泌的一种蛋白类激素。脂联素通过提高骨骼肌等靶细胞对胰岛素的敏感性，从而促进骨骼肌细胞________葡萄糖，根据脂联素的作用和实验结果推测，实验组孕鼠出现胰岛素抵抗的可能原因是_____________________________________________________________________。
(2)瘦素是脂肪细胞分泌的蛋白质类激素，作用于下丘脑的代谢调节中枢，抑制食欲，抑制脂肪合成。正常情况下，体脂增加使脂肪细胞分泌的瘦素增多，最终抑制脂肪合成，该机制为________调节。实验组孕鼠瘦素含量升高，但瘦素没能发挥相应的作用，这种现象称为“瘦素抵抗”，其可能原因是_____________________________________________________________________。
结合表格分析，探究“瘦素抵抗”是否会导致“胰岛素抵抗”，需将________(激素)补充至正常水平。
(3)为了研究孕前高脂饮食对子代的影响，将对照组小鼠的子代分为A、B两组，将实验组小鼠的子代分为C、D两组，A和C组注射等量的葡萄糖，B和D组注射等量的胰岛素，检测的血糖结果如下图。据结果可推测实验组小鼠的子代出现了“胰岛素抵抗”，其判断的依据是_____________________________________。
(4)研究发现，幼鼠脂肪组织的瘦素和脂联素含量与亲本母鼠均呈正相关。测定幼鼠脂联素基因和瘦素基因启动子所在区域的组蛋白甲基化水平、基因的表达量，结果如下图。
实验结果表明孕鼠高脂饮食会________基因启动子所在区域的组蛋白甲基化水平，从而________相关基因的表达水平，影响子代鼠的代谢水平(填“提高”“降低”或“提高或降低”)。
(5)根据该项研究结果，对备孕或孕期女性提出合理建议：____________________________________________________________________。
答案　(1)吸收、利用、贮存　实验组孕鼠脂联素含量低，造成机体细胞对胰岛素信号不敏感　(2)负反馈　瘦素信号在细胞内的传递受抑制　脂联素　(3)实验组小鼠的子代注射葡萄糖后血糖浓度高于对照组小鼠的子代，注射胰岛素后血糖浓度下降量低于对照组小鼠的子代　(4)提高　提高或降低
(5)避免高脂饮食(合理饮食)、控制体重，维持正常血脂水平
解析　(1)胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用、贮存葡萄糖。而脂联素通过提高骨骼肌等靶细胞对胰岛素的敏感性，从而促进组织细胞能吸收、利用、贮存葡萄糖。分析表格比较对照组实验组可知，高脂饮食使体重、脂肪含量、瘦素含量、胰岛素抵抗指数都增加，而脂联素含量降低。而脂联素能提高骨骼肌等靶细胞对胰岛素的敏感性，故推测实验组孕鼠出现胰岛素抵抗的可能原因是由于实验组孕鼠脂联素含量低，造成机体细胞对胰岛素信号不敏感。(2)正常情况下，体脂增加使脂肪细胞分泌的瘦素增多，最终抑制脂肪合成，即系统工作的效果反过来成为一种信息抑制该系统的工作，故该机制为负反馈调节。瘦素作为一种激素，通过与靶细胞上相关的受体结合传递信息，而实验组孕鼠瘦素含量升高，但瘦素没能发挥相应的作用，故其可能原因是瘦素信号在细胞内的传递受抑制。若要探究“瘦素抵抗”是否会导致“胰岛素抵抗”，则自变量为瘦素，结合表格分析，其他因素应为无关变量，应控制为相同，故需将脂联素补充至正常水平。(3)分析曲线图可知，注射葡萄糖后实验组小鼠的子代血糖浓度高于对照组小鼠的子代，注射胰岛素后实验组小鼠血糖浓度仍然高于对照组，实验组血糖浓度的下降量低于对照组小鼠的子代，即实验组的胰岛素的作用效果比对照组更差，据此可推测实验组小鼠的子代出现了“胰岛素抵抗”。(4)由题可知幼鼠脂肪组织的瘦素和脂联素含量与亲本母鼠均呈正相关，分析柱形图可知，由于幼鼠脂联素基因和瘦素基因启动子所在区域的组蛋白甲基化水平实验组均高于对照组，故该结果可表明孕鼠高脂饮食会提高基因启动子所在区域的组蛋白甲基化水平；但由于幼鼠脂联素基因表达量相对值实验组低于对照组、瘦素基因的表达量相对值均高于对照组，故孕鼠高脂饮食会提高基因启动子所在区域的组蛋白甲基化水平，从而提高或降低相关基因的表达水平，影响子代鼠的代谢水平。(5)根据该项研究结果，孕前高脂饮食会提高母体和子代代谢疾病的风险，故建议备孕或孕期女性应避免高脂饮食(合理饮食)、控制体重，维持正常血脂水平。
　此类试题需认真分析实验目的和相关知识，确定自变量对因变量的影响。一定要辨别实验是属于验证性实验还是探究性实验。验证性实验具有明确的结果；探究性实验的现象和结果是未知的或不确定的，应针对各种可能性分别加以考虑和分析，得到相关结论。无论是哪种情况，文字描述应力求简练、准确、科学。
共鸣点3　书写实验思路类
3.(2022·济南市学情检测)辣椒素是红辣椒的活性成分，对人类和其他哺乳动物都有刺激性并可使皮肤产生灼烧感。辣椒素型瞬时受体电位蛋白(TRPV1)是一种非选择性阳离子通道，激活后促进细胞外Ca2＋、Na＋内流，进而介导一些基本的生理功能，如神经递质释放、肌肉细胞收缩等。TRPV1不仅对辣椒素有反应，高温同样能激活它。当处于温度在43 ℃以上的外界环境时，TRPV1就会打开，最终产生痛觉。回答下列问题。
(1)TRPV1主要分布在________(器官)表面。人在吃辣椒时，排汗增多，这个调节的反射弧为________________________________________________(用文字和箭头表示)。
(2)辣椒素与TRPV1结合后，下丘脑通过交感神经引起肾上腺素分泌增多，这一过程属于________调节。吃过辣椒的儿童会拒绝辛辣食物，这属于________反射，其意义是__________________________________________________________
__________________________________________________________________。
(3)吃辣椒后，有些人面部发红是由皮肤________________________造成的，同时TRPV1所在的细胞产生的兴奋通过传入神经传到________，产生热觉。
(4)研究发现，辣椒素能促进家兔产生胰岛素。为研究食用辣椒素是否只通过TRPV1发挥作用，请利用以下实验材料设计实验，要求简要写出实验设计思路并预期实验结果。实验材料：生理状态(含空腹血糖浓度)相同的健康家兔若干只，普通饲料，辣椒素，4－叔丁基环己醇(TRPV1抑制剂，不影响血糖浓度)，胰岛素定量检测仪。
实验思路：__________________________________________________________
___________________________________________________________________。
预期实验结果：______________________________________________________
____________________________________________________________________。
答案　(1)皮肤　感受器→传入神经→下丘脑(体温调节中枢)→传出神经→皮肤汗腺　(2)神经　条件　使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性，大大提高了动物应对复杂环境变化的能力　(3)毛细血管舒张，血流量增加　大脑皮层　(4)将家兔随机分为甲、乙、丙三组，甲组饲喂一定量的普通饲料，乙组饲喂添加了一定量辣椒素的等量普通饲料，丙组饲喂添加了一定量辣椒素和4－叔丁基环己醇的等量普通饲料，一段时间后测定胰岛素的含量　若乙组胰岛素的含量大于丙组，且丙组胰岛素的含量等于甲组，推测食用辣椒素只通过TRPV1发挥作用；若乙组胰岛素的含量大于丙组，且丙组胰岛素的含量大于甲组，推测食用辣椒素不只通过TRPV1发挥作用
解析　(1)完整的反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器，体温调节中枢在下丘脑。(2)吃过辣椒的儿童会拒绝辛辣食物，这是基于先前吃过辣椒的经历形成的反射，属于条件反射。(3)面部皮肤下有丰富的毛细血管，毛细血管舒张时，血流量增加，面部会发红；热觉等感觉在大脑皮层形成。(4)实验的目的是研究食用辣椒素是否只通过TRPV1促进家兔产生胰岛素，自变量为①是否食用辣椒素，②在食用辣椒素后，TRPV1是否能发挥作用(通过使用TRPV1抑制剂)，因变量为胰岛素含量的变化，所以应设置三个小组，甲组饲喂一定量的普通饲料，乙组饲喂添加了一定量辣椒素的等量普通饲料，丙组饲喂添加了一定量辣椒素和4－叔丁基环己醇的等量普通饲料。若食用辣椒素只通过TRPV1发挥作用，那么丙组TRPV1的功能受到抑制，辣椒素无法发挥作用，丙组胰岛素含量应与对照组甲组相同，而乙组辣椒素能促进家兔产生胰岛素，胰岛素含量较高，故三组胰岛素含量的结果为乙组>丙组＝甲组；若食用辣椒素不只通过TRPV1发挥作用，还有别的途径，那么丙组TRPV1的功能受到抑制，只影响辣椒素的部分作用，丙组胰岛素含量应高于对照组甲组，而低于乙组，即乙组>丙组>甲组。
　此类试题对考生的综合分析问题能力要求非常高，往往是压轴题，但应牢记实验步骤的“四步曲”，即取材(共性处理)→处理(变量处理)→观察记录→预测结果(得出结论)。
[特别提醒]　动物生理实验成功的关键点
(1)动物分组的基本要求：选择性别、年龄、体重、生长状况相似的个体平均分组，每组要有数量相等的多只动物。
(2)进行注射实验时空白对照组应注射等量的生理盐水(不可用蒸馏水)，进行饲喂实验时，空白对照组可使用蒸馏水。
(3)实验设计时要注意设置对照实验，控制变量个数，保证单一变量。
(4)实验设计中注意实验动物的选择和处理，如观察胰岛素、胰高血糖素功能的实验动物一般是先饥饿处理。经实验变量处理后的观察指标是动物的生活状况。
1.(2022·江苏南京、盐城二模)Ⅱ型糖尿病是一种遗传和环境因素共同作用而形成的多基因遗传病。下图1是胰岛素的作用机制，图2是胰岛素受体突变的可能类型。回答下列问题：
(1)胰岛素受体由α、β亚单位通过________键相连形成的跨膜蛋白，该受体的合成和加工离不开核糖体、________、线粒体等细胞器。
(2)胰岛素的作用是通过一系列信号蛋白活化和信号转导过程，从而产生降血糖效应。胰岛素与靶细胞膜上胰岛素受体的________亚单位结合，进而胰岛素受体β亚单位上的酪氨酸激酶被激活，引起酶(含IRS)的________，再经过相关途径，最终引起生物学效应，包括生长激素基因表达、合成________、转化成________等。
(3)胰岛素受体Ⅰ型基因突变会导致终止密码子提前出现，例如胰岛素受体基因的突变发生于121或133或372位点对应的碱基序列，引起所编码的胰岛素受体只有正常的________亚单位，因而不能形成正常的胰岛素受体。
(4)为探讨薯蓣粥改善Ⅱ型糖尿病糖代谢和胰岛素抵抗的可能作用机制，科研工作者利用40只生理状况相同的健康雄性大鼠进行了相关实验。结果表明，薯蓣粥能有效改善Ⅱ型糖尿病模型大鼠的糖代谢及胰岛素功能，薯蓣粥联合二甲双胍的效果更佳。下表为部分实验步骤，请完成表格。
(注：Ⅱ型糖尿病往往与生活方式和饮食习惯有关，主要表现为胰岛素抵抗和高胰岛素血症；二甲双胍为治疗Ⅱ型糖尿病的药物，与胰岛素合用，可减少胰岛素用量。)
实验步骤的目的 简要操作过程
随机选择32只大鼠建立Ⅱ型糖尿病大鼠模型。 给予________饲料喂养6周获得造模组。
对实验组、对照组进行分组 造模成功的32只大鼠随机分为模型组、________、二甲双胍组、联合用药组，每组8只。
实验组、对照组进行实验处理(右栏只列出部分实验组) 二甲双胍组给予二甲双胍片100[mg·(kg·d)－1]灌胃，空白组、________给予10[mL·(kg·d－1)]生理盐水灌胃。
观察记录实验数据 干预6周后各组大鼠进行口服葡萄糖耐量试验，记录相关数据。
答案　(1)二硫键　内质网、高尔基体 (2)α　磷酸化　糖原　甘油三酯　(3)β　(4)高糖高脂　薯蓣粥组　模型组、联合用药组和薯蓣粥组
解析　(1)根据题中图1所示，胰岛素受体由α、β亚单位通过二硫键相连形成的跨膜蛋白，该受体的合成和加工离不开核糖体、内质网和高尔基体、线粒体等细胞器。(2)根据题中图1所示，胰岛素与靶细胞膜上胰岛素受体的α亚单位结合，进而胰岛素受体β亚单位上的酪氨酸激酶被激活，引起酶(含IRS)的磷酸化，再经过相关途径，最终引起生物学效应，包括生长激素基因表达、合成糖原、转化成甘油三酯等。(3)胰岛素受体基因121或133或372位点发生突变，导致终止密码子提前出现，根据题中图2可知，影响的是α亚单位，因此胰岛素受体只有正常的β亚单位，因而不能形成正常的胰岛素受体。(4)为了建立Ⅱ型糖尿病大鼠模型，需要给予高糖高脂饲料喂养；探究薯蓣粥的作用，所以需要设置一组为薯蓣粥组，故32只大鼠随机分为模型组、薯蓣粥组、二甲双胍组、联合用药组，每组8只。二甲双胍组给予二甲双胍片100[mg·(kg·d－1)]灌胃，为了控制单一变量，模型组、联合用药组和薯蓣粥组给予10[mL·(kg·d－1)]生理盐水灌胃。
2.(2022·江苏如皋期末)糖尿病有Ⅰ型和Ⅱ型之分，Ⅱ型糖尿病患者常较肥胖。为研究糖尿病的病因，测定了不同人群空腹口服100 g葡萄糖后的血浆胰岛素浓度变化，结果如下图。GLP－1是小肠分泌的多肽类激素，肠腔葡萄糖浓度升高，GLP－1开始分泌进而促进胰岛素分泌。请回答：
(1)从实验结果看，Ⅰ型糖尿病可能是由于________不足引起的，采用________方法能起到较好的治疗效果。若检测正常人胰高血糖素浓度，曲线峰值应在胰岛素峰值________(填“之前”或“之后”)。
(2)口服葡萄糖，非糖尿病肥胖者和Ⅱ型糖尿病肥胖者胰岛素浓度都高于正常人，说明Ⅱ型糖尿病的病因可能是________________________。若在45 min时检测血糖浓度，非糖尿病肥胖者血糖________(填“高于”“等于”或“低于”)Ⅱ型糖尿病肥胖者。
(3)GLP－1的受体应位于________细胞的细胞膜。给正常人口服或注射等量的葡萄糖，然后测定血液中的胰岛素的增加量，增加量较大的是________________，原因可能是______________________________________________________。
(4)为了探究小肠后端(回肠)的内分泌细胞及其分泌的GLP－1对血糖的调节作用，研究人员做了下表所示实验。
组别 第1组 第2组 第3组 第4组 第5组
大鼠 种类 正常 大鼠 Ⅱ型糖尿病模型大鼠 正常 大鼠 正常 大鼠 正常 大鼠
处理 不做 手术 不做 手术 假手术 切回肠手术 并注射 GLP－1
①设置第3组实验的目的是___________________________________________。
②测定五组小鼠的餐后血糖水平前，给以同样的食物，这属于控制________变量。餐后血糖最高的是________组。
答案　(1)胰岛素分泌不足　注射胰岛素　之后　(2)可能是细胞膜上的胰岛素受体的敏感性下降　 低于　(3)胰岛B　口服　口服葡萄糖可以刺激小肠分泌GLP－1，促进胰岛素的分泌　(4)①排除手术创伤可能对实验结果产生的影响　②无关　第2
解析　(1)从实验结果图可知，口服100 g葡萄糖后，Ⅰ型糖尿病体内胰岛素含量始终低于正常人，由此可得Ⅰ型糖尿病是胰岛素不足引起的，可注射胰岛素进行治疗。胰岛素能抑制胰高血糖素的分泌，因此，检测正常人胰高血糖素浓度，曲线峰值应在胰岛素峰值之后。(2)口服葡萄糖后，非糖尿病肥胖者和Ⅱ型糖尿病肥胖者胰岛素浓度都高于正常人，因此可推知，Ⅱ型糖尿病的病因可能是细胞膜上的胰岛素受体的敏感性下降，导致胰岛素降血糖的功效下降，出现糖尿。由图可知，在45 min时非糖尿病肥胖者体内胰岛素更高，由此可推知其在此时的血糖低于Ⅱ型糖尿病肥胖者。(3)由题干信息“GLP－1是小肠分泌的多肽类激素，肠腔葡萄糖浓度升高，GLP－1开始分泌进而促进胰岛素分泌”可知，GLP－1的受体应位于胰岛B细胞的细胞膜。口服葡萄糖可以刺激小肠分泌GLP－1，促进胰岛素的分泌，因此，给正常人口服或注射等量的葡萄糖，然后测定血液中的胰岛素的增加量，口服的增加量较大。(4)①第3组实验进行了假手术处理，设置第3组实验的目的是排除手术创伤可能对实验结果产生的影响，让实验结果更加可靠。②本实验中，食物是无关变量。GLP－1可促进胰岛素分泌，第1、3、4、5组中，第1、3、5组未切除回肠或切除后注射GLP－1，血糖完全正常， 第4组切回肠，且不注射GLP－1，导致胰岛素相对低，血糖会有所偏高，而第2组Ⅱ型糖尿病模型大鼠血糖高至出现糖尿，因此，餐后血糖最高的应是第2组。