Question

【題目】2016年12月1日，美國Cell雜志發表了Kubicek研究小組與諾和諾德小組合作的一項突破性研究，青蒿素能夠讓產生胰高血糖素的胰島A細胞“變身”為產生胰島素的胰島B細胞，這一研究成果有望成功治愈I型糖尿病。請回答下列問題：

（1）胰島細胞分泌激素，除了直接感受____________含量的變化而發揮作用外，還可受____________發出的神經信號的控制，間接發揮調節作用。

（2）某研究小組驗證青蒿素藥理作用的實驗思路如下：

實驗 步驟	實驗處理
	甲組	乙組	丙組
一	含適量青蒿素的動物細胞培養液+適量胰島A細胞	____________+與甲組等量的胰島A細胞	不含青蒿素且與甲組等量的動物細胞培養液+與甲組等量的胰島B細胞
二	將甲、乙、丙三種菌子于37℃恒溫水浴燒杯中繼續培養
三	培養一段時間后，檢測培養液中的胰島素含量

乙組與丙組對比說明______________________________________

預期：實驗結果___________________________________________

實驗結論____________________________________________

（3）Ⅱ型糖尿病即胰島素受體缺失引起，致病可能的原因是機體感染某病毒，該病毒感染可誘發機體產生異常的免疫應答，產生的抗體破壞了組織細胞的胰島素受體，進而使患者機體的胰島素調節作用_______，推測患者體內胰島素水平顯著____________（填“高于”或“低于”）正常生理水平。

（4）在下圖示神經纖維某處的細胞膜內外放置電極a和b，此時測得的兩側電位差為靜息電位，與__________離子______流有關。若在圖中膜外M點給予一次適宜刺激，通過電壓表測量神經細胞膜內、外電位差（膜內外電位差＝膜外電位－膜內電位）。坐標圖中符合實驗結果的曲線是_________。

（5）下丘腦中神經細胞能完成的生理活動有_____________。

①具有分泌物質的功能

②膜外有正電位變成負電位

③調節血糖

④核DNA分子復制與基因表達

⑤感知冷熱

Answer 1

【答案】 血糖 下丘腦 不含青蒿素且與甲組等量的動物細胞培養液 胰島素是由胰島B細胞產生的 甲組和丙組培養液中都可檢測到胰島素，乙組檢測不到 青蒿素能讓胰島A細胞“變身”為產生胰島素的胰島B細胞 減弱（或降低或變小） 高于 鉀 外 ② ①②③

【解析】試題分析：本題（1）、（2）、（3）小題主考查實驗設計的基本原則及血糖調節方面的內容，需要學生具備驗證簡單生物學事實的能力，并對實驗現象和結果進行解釋、分析和處理的能力；（4）、（5）小題主要考查神經調節的內容，需要學生熟練掌握靜息電位、動作電位的概念和形成原因以及下丘腦的功能。

（1）胰島細胞分泌激素，除了直接感受血糖含量的變化而發揮作用外，還可受下丘腦發出的神經信號的控制，間接發揮調節作用。

（2）實驗設計應遵循對照原則，甲組為實驗組，乙組丙組為對照組，故表中橫線部分表示的是不含青蒿素且與甲組等量的動物細胞培養液；設置丙組的作用是作為對照，用以說明胰島素是由胰島B細胞產生的；若實驗結果是甲組和丙組培養液均可檢測到胰島素，乙組檢測不到胰島素，則說明青蒿素能讓胰島A細胞“變身”為胰島B細胞。

（3）胰島素具有降血糖的作用，某個體相關細胞上的胰島素受體受損，會使胰島素的調節作用減弱，胰島素不能發揮作用導致血糖偏高，血糖偏高對胰島B細胞的刺激作用增強，致使胰島素的分泌量增加，所以胰島素受體受損的個體，其體內胰島素的含量會比正常人偏高。

（4）由圖可以看出電壓表測量的是細胞膜內外的電位差，未興奮時為靜息電位，靜息電位的形成與鉀離子的外流有關，興奮時為動作電位。M點受到刺激產生興奮，興奮傳到a點前a點為靜息電位，表現為外正內負，膜電位為正值；M點受到刺激產生興奮，興奮傳到a點時a點為動作電位，表現為外負內正，膜電位為負值；a點興奮后，動作電位恢復到靜息電位，膜電位再變回正值，符合實驗結果的曲線是②。

（5）下丘腦中神經細胞既能傳導興奮，又能分泌激素，還可以完成血糖、體溫、滲透壓的調節。神經細胞是高度分化的細胞，不能進行DNA分子的復制，但是能進行基因的表達；感知冷熱是大腦皮層的功能，下丘腦中神經細胞不具備此功能，因此①②③正確，④⑤錯誤。