3.2.1 血糖平衡的调节课后强化训练-2024-2025学年高二上学期生物学人教版选择性必修1

3.2.1　血糖平衡的调节 1．(2024·景德镇高二期末)下列有关人体血糖平衡调节的叙述，正确的是(　　) A．肾上腺素与胰高血糖素都能促进组织细胞对葡萄糖的氧化利用 B．当血糖浓度过高时，葡萄糖只进入肝脏细胞合成大量肝糖原以维持血糖稳定 C．饥饿状态下，胰岛B细胞代谢活动增强，肌糖原转化为葡萄糖的速率加快 D．胰岛素和胰高血糖素的分泌相互影响，其分泌均存在反馈调节 2．(2023·哈尔滨高二期中)如图是血糖调节的部分过程图解，甲、乙表示器官，a、b表示相应激素。下列说法中正确的是(　　) A．激素b是唯一能够升高血糖的激素 B．激素a能够促进过程①，抑制过程② C．器官甲、乙的名称分别是胰岛、下丘脑 D．激素b的作用结果反过来会影响激素b的分泌 3．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 4．如图是人体血糖平衡调节示意图，下列有关分析错误的是(　　) 注：“＋”表示促进，“－”表示抑制。 A．胰高血糖素浓度和神经递质都能影响胰岛素的分泌 B．血糖的稳定受神经和激素的共同调节，下丘脑是调节中枢 C．午餐前，人体内胰高血糖素分泌减少，胰岛素分泌增加 D．肾上腺素浓度升高能促进肝糖原的分解，从而升高血糖 5．如图为某健康人的血糖变化情况，此人在13时前仅进食了早餐。下列叙述正确的是(　　) A．a点时，体内胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增加 B．b点时，体内胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增加 C．c点时，血糖浓度接近基础血糖水平，没有相关激素调节 D．c点时，肝糖原和肌糖原正在分解，补充血糖 6．为了验证胰岛素具有降低血糖含量的作用，设计实验方案时，如果以小鼠每次注射药物前后小鼠症状的变化为观察指标，则应选择的实验小鼠和注射药物的正确顺序是(　　) A．进食后的小鼠，先注射胰岛素溶液后注射生理盐水 B．进食后的小鼠，先注射生理盐水后注射胰岛素溶液 C．空腹的小鼠，先注射胰岛素溶液后注射葡萄糖溶液 D．空腹的小鼠，先注射葡萄糖溶液后注射胰岛素溶液 7．“消化病有三：一渴而饮水多……二吃食多……三……数小便者”是我国唐朝医学家甄立言在《古今录验方》里对糖尿病(中医称为“消渴症”)的症状进行的描述。下列关于糖尿病的叙述，错误的是(　　) A．饮食过多而不节制造成的肥胖是糖尿病的诱因之一 B．糖尿病患者的细胞外液渗透压往往低于正常水平 C．“吃食多”的原因是细胞内能量供给不足 D．内质网功能出错会影响胰岛素的合成与分泌 8．如表是2位参加体检人员的尿糖和血糖检查结果，其中血糖检查取空腹10小时以上和餐后1小时的静脉血进行检测，用葡萄糖试纸检测尿糖情况(含葡萄糖时出现棕色)。下列叙述正确的是(　　) 序号 尿糖 空腹血糖 (mg/100 mL) 餐后1 h血糖 (mg/100 mL) 甲 － 103 138 乙 ＋ 141 180 注：“－”表示阴性，“＋”表示阳性。 A．对甲的尿液进行检测，葡萄糖试纸呈现棕色 B．甲餐后血糖的升高会引起胰岛素分泌增多 C．乙血糖比甲高的原因是胰高血糖素浓度高 D．乙出现尿糖现象是胰岛素受体缺陷引起的 9．(2024·咸阳高二期末)如图为胰岛素作用的一种机制示意图，下列相关叙述错误的是(　　) A．受体M的化学本质是糖蛋白 B．胰岛素能促进含GLUT4的囊泡与细胞膜融合，从而促进组织细胞对葡萄糖的吸收 C．若某人血糖浓度偏高，可能是体内产生了某种能与受体M结合的物质所致 D．GLUT4合成障碍的糖尿病患者可通过注射胰岛素进行治疗 10．研究发现，FGF1是胰岛素之外的第二种快速降低血糖的分子。在胰岛素抵抗患者体内，胰岛素信号通路受阻，若使用FGF1提高PDE4D酶的活性，激活PDE4D通路，仍可调节血糖水平。下列叙述错误的是(　　) A．胰岛素抵抗患者体内，血糖不能有效降低，而脂肪分解较多 B．FGF1和胰岛素分别通过不同的信号通路发挥相同的作用 C．一般情况下，糖尿病患者体内PDE4D酶活性较高 D．这一发现可能为胰岛素抵抗患者提供替代性治疗渠道 11．科研人员发明了治疗糖尿病的胰岛素泵。包埋在皮肤下面的血糖传感器可以测量患者的血糖浓度并将信息发送到控制器，控制器计算出胰岛素释放速率，将信号发送到胰岛素泵，胰岛素泵通过放置在皮肤下面的导管释放胰岛素，下列相关叙述正确的是(　　) A．血糖来源包括食物中的糖类的消化吸收、肌糖原的分解、脂肪酸等非糖物质转化等 B．胰岛素泵中的控制器相当于大脑皮层，胰岛素泵相当于胰岛B细胞 C．安装了胰岛素泵的胰岛素抵抗型糖尿病患者，体内的胰岛素来源于胰岛素泵 D．相比于每日多次皮下注射胰岛素，用胰岛素泵治疗糖尿病可以降低低血糖发生风险 12．(18分)(2024·南昌高二期末)如图是某同学在模拟活动中建立的血糖调节模型，据图分析回答下列问题： (1)一般情况下，正常人在空腹时血糖含量维持在______________ mmol/L范围内波动。 (2)激素甲的名称是________________，某人患糖尿病，可以____________(填“口服”或“注射”)该激素，该激素能促进血糖进入组织细胞内____________，或在肝脏细胞和肌肉细胞中合成糖原，或进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等；还能抑制____________的分解和非糖物质转变成葡萄糖。 (3)当血糖浓度降低时，机体血糖平衡调节中枢兴奋，经相关交感神经末梢分泌____________作用于图中胰岛A细胞分泌__________________(填激素名称)，从而升高血糖浓度。这一调节方式属于____________调节。 (4)正常情况下，与血糖调节有关的激素如胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素等一昼夜的基础分泌有两个高峰——约为3：00～8：00和16：00～19：00之间。有一部分糖尿病患者会出现下午血糖浓度基本平稳且无低血糖，但在晚餐前发生短暂高血糖的“黄昏现象”。糖尿病患者产生“黄昏现象”的原因可能是_______________________________________________。 13．(15分)胰岛B细胞内K＋浓度为细胞外的28倍，而细胞外Ca2＋浓度为细胞内的15 000倍。与神经细胞一样，胰岛B细胞在静息状态下呈外正内负的膜电位。当血糖浓度增加时，葡萄糖进入胰岛B细胞能引起胰岛B细胞和组织细胞的一系列生理反应，如图所示。请回答下列问题： (1)据图可知，进食后血糖浓度升高，对胰岛B细胞的葡萄糖供应增加。葡萄糖进入胰岛B细胞后，首先使细胞内的____________________过程加强，导致ATP/ADP的比值上升，进而影响图示ATP敏感的K＋通道和Ca2＋通道的开闭状态，此时胰岛B细胞的膜两侧电荷分布为______________。若图中胰岛 B细胞葡萄糖载体蛋白存在缺陷，故相对于正常状态下，推测胰岛 B细胞内Ca2＋将________(填“增多”“减少”或“不变”)。 (2)根据图示信息，写出胰岛素与组织细胞膜上的受体结合后降低血糖浓度的途径：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)图中血糖升高后，胰岛 B细胞中贮存的胰岛素释放完成需 3～5 min，血糖升高15 min 后，胰岛素释放再次出现高峰，推测 Ca2＋的内流对于增加血液中胰岛素含量的作用是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 参考答案 1．D　[促进组织细胞对葡萄糖的氧化利用的激素是胰岛素，A错误；当血糖浓度过高时，葡萄糖进入肝脏细胞合成肝糖原，进入肌肉细胞合成肌糖原，进入其他组织细胞可以转化为非糖物质，B错误；饥饿状态下，胰岛A细胞代谢活动增强，肝糖原转化为葡萄糖的速率加快，C错误。] 2．D　[胰高血糖素和肾上腺素等均能够升高血糖，故激素b(胰高血糖素)不是唯一能够升高血糖的激素，A错误；激素a、b分别是胰岛素、胰高血糖素，胰岛素能够促进葡萄糖的氧化分解(过程②)和合成肝糖原(过程①)，B错误；由图可知，器官甲是胰腺，其内的胰岛能分泌胰岛素和胰高血糖素，器官乙是肝脏，能合成和分解糖原，C错误；血糖平衡是通过负反馈调节来完成的，激素b(胰高血糖素)能升高血糖，当血糖升高到正常范围，会反过来抑制激素b(胰高血糖素)的分泌，D正确。] 3．C　[胰岛素与细胞膜上的胰岛素受体结合后，葡萄糖通过载体蛋白进入细胞内，C错误。] 4．C　[午餐前，血糖浓度降低，人体内胰高血糖素分泌增加，能促进胰岛素分泌增加，C错误。] 5．B　[a点时进食早餐，血糖升高，胰岛B细胞分泌的胰岛素增加，而胰岛A细胞分泌的胰高血糖素减少，A错误；b点时，血糖浓度较低，胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增加以升高血糖，B正确；c点时，较长时间没有外源糖，在神经和激素的共同调节下，血糖维持基础水平，C错误；c点时，肝糖原分解补充血糖，肌糖原分解不能补充血糖，D错误。] 6．C　[要以每次注射药物前后小鼠症状的变化为观察指标，不是以血糖浓度为指标，要有症状才能观察到。验证胰岛素具有降低血糖含量的作用，应选择空腹的小鼠，给小鼠注射胰岛素后，使小鼠出现低血糖而进入昏迷状态，而后注射一定浓度的葡萄糖溶液来补充葡萄糖，供给小鼠足够的能量，使血糖浓度升高，昏迷的小鼠会恢复正常，从而证明胰岛素具有降低血糖的作用，C正确。] 7．B　[糖尿病患者的血糖浓度高，细胞外液的渗透压高于正常水平，B错误；由于细胞内能量供应不足，患者总感觉饥饿而多食，C正确；胰岛素是一种分泌蛋白，其合成与加工需要核糖体、内质网等的参与，因此内质网功能出错影响胰岛素的合成与分泌，D正确。] 8．B　[甲的尿液中不含葡萄糖，不会出现相应的颜色反应，A错误；甲餐后血糖的升高会引起胰岛素分泌增多，从而使血糖恢复到正常水平，B正确；乙血糖比甲高的原因是缺乏胰岛素，C错误；乙出现尿糖现象也可能是缺乏胰岛素引起的，D错误。] 9．D　[受体M为细胞膜上的胰岛素受体，其化学本质是糖蛋白，A正确；胰岛素与受体M结合后能促进含GLUT4(GLUT4能运输葡萄糖)的囊泡与细胞膜融合，增加细胞膜上GLUT4的数量，从而促进组织细胞对葡萄糖的吸收，B正确；若体内产生的某种物质与受体M结合，导致胰岛素与受体M结合受阻，进而影响组织细胞吸收葡萄糖，可能会使人血糖浓度偏高，C正确；胰岛素可促进含GLUT4的囊泡与细胞膜融合，将GLUT4运输到细胞膜上，但胰岛素不能调控细胞内GLUT4的合成，因此GLUT4合成障碍的糖尿病患者不能通过注射胰岛素进行治疗，D错误。] 10．C　[胰岛素抵抗是指各种原因使胰岛素促进葡萄糖摄取和利用的效率下降，机体通过分解脂肪供能，A正确；FGF1通过提高PDE4D酶的活性，通过PDE4D通路调节血糖水平，而胰岛素通过胰岛素信号通路调节血糖水平，两者信号通路不同，但发挥的作用相同，都是降低血糖，B正确；在胰岛素抵抗患者体内，胰岛素信号通路受阻，若使用FGF1提高PDE4D酶的活性，激活PDE4D通路，仍可调节血糖水平，说明一般情况下，糖尿病患者体内PDE4D酶活性较低，C错误；这一发现表明可以通过其他通路调节血糖水平，为胰岛素抵抗患者提供了替代性治疗渠道，D正确。] 11．D　[根据题意可知，胰岛素泵中的控制器能接收血糖浓度信息，计算胰岛素释放速率，还能将信号发送至胰岛素泵，下丘脑也能接收血糖浓度信息，进行分析整合，再通过传出神经传送至胰岛B细胞，故胰岛素泵中的控制器相当于人体内的下丘脑，B错误；胰岛素抵抗型糖尿病患者的病因是患者对胰岛素不敏感，当患者血糖浓度过高时，分泌胰岛素的有患者自身的胰岛B细胞和胰岛素泵，C错误；相比于每日多次皮下注射胰岛素，用胰岛素泵治疗糖尿病的优点是(最大程度)模拟生理性胰岛素分泌，不易发生低血糖，D正确。] 12．(1)3.9～6.1　(2)胰岛素　注射　氧化分解　肝糖原　(3)神经递质　胰高血糖素　神经—体液　(4)糖尿病患者由于其体内的基础胰岛素分泌不足，不能有效抵消胰高血糖素和肾上腺素等的升血糖作用 13．(1)有氧呼吸(或葡萄糖的氧化分解)　内正外负　减少　(2)增加组织细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量，促进葡萄糖进入组织细胞；促进组织细胞内葡萄糖合成蛋白质、糖原和脂肪　(3)Ca2＋促进囊泡运输和分泌，促进胰岛素的合成及囊泡的形成 解析　(1)据图可知，葡萄糖进入胰岛B细胞后，首先参加细胞内的有氧呼吸，促进葡萄糖分解成CO2和H2O，导致ATP/ADP的比值上升，进而影响图示ATP敏感的K＋通道和Ca2＋通道的开闭状态，此时Ca2＋内流导致胰岛B细胞的膜两侧电荷分布为内正外负。根据上述分析可知，若胰岛 B细胞葡萄糖载体蛋白存在缺陷，则胰岛 B细胞吸收利用葡萄糖的能力下降，Ca2＋内流减少，相对于正常状态下，胰岛 B细胞内Ca2＋将减少。(2)由图示信息分析可知，胰岛素与组织细胞膜上的受体结合后，增加组织细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量，促进葡萄糖进入组织细胞；促进组织细胞内葡萄糖合成蛋白质、糖原和脂肪，从而降低血糖浓度。(3)由图中信息分析可知，内流的Ca2＋可以促进囊泡运输和分泌；因为胰岛素有两次释放高峰，可推测内流的Ca2＋还可以促进胰岛素的合成及囊泡的形成。 学科网（北京）股份有限公司 $$