Question

【題目】血糖平衡是人體進行正常生命活動的前提，請分析回答下列有關血糖調節的問題：

（1）人體感染某病毒時，胰島B細胞會被自身的免疫細胞破壞，引起Ⅰ型糖尿病，這是因為胰島B細胞含有與該病毒相似的 （填物質）。從免疫學角度分析，I型糖尿病是一種 病，據此推斷，該病可通過注射 治療。

（2）胰島素可通過作用于下丘腦神經元抑制胰高血糖素的分泌，驗證此現象的實驗思路為：

將大小、體重等相同的大鼠隨機分成兩組，一組在其下丘腦神經元周圍施加適量的胰島素溶液，另一組施加等體積生理鹽水。該實驗的觀察指標是 。為使實驗結果更明顯，實驗前應使實驗大鼠處于 狀態。

（3）日前，中科院陳雁研究組研究闡明了糖原代謝關鍵蛋白PPP1R3G在維持葡萄糖穩態中的作用，調節機理如下圖：

小鼠試驗發現：饑餓時肝細胞中PPP1R3G蛋白基因的表達水平提高，使糖原合成酶（GS）的活性 ，從而能夠在進食后的短時間內，快速合成肝糖原，導致血糖水平快速降低；進食后該基因表達水平則降低。據此推測PPP1R3G基因的表達受 調控。該研究揭示了一個全新的餐后血糖調節機制。

Answer 1

【答案】（1）抗原 自身免疫 胰島素

（2）血液中胰高血糖素的濃度 空腹（饑餓）

（3）提高 進食和饑餓周期

【解析】（1）自身免疫病是將自身的組織當成抗原進行攻擊，所以胰島B細胞會被自身的免疫細胞破壞，是因為胰島B細胞含有與該病毒相似的抗原；從免疫學角度分析，I型糖尿病是一種自身免疫病；該病是因為胰島B細胞受損導致的，所以可以通過注射胰島素進行治療。

（2）該探究實驗的自變量是胰島素，因變量應是胰高血糖素的含量，故實驗的觀察指標是血液中胰高血糖素的濃度；血糖在高于正常濃度的情況下，通過體液調節，胰高血糖素的分泌會受到抑制，若這種情況下在下丘腦神經元周圍施加適量的胰島素溶液，就難以判斷胰高血糖素的分泌受抑制是由血糖濃度過高引起還是由胰島素的抑制作用引起。所以為使實驗結果更明顯，實驗前應使實驗大鼠處于空腹（饑餓）狀態，因為正常情況下此時應分泌的胰高血糖素增多，此時兩組的差值會增大。

（3）由圖可知PPP1R3G蛋白基因的表達與糖原合成酶（GS）的活性有關，根據后面的題意是促進糖原合成的，且進食后該基因表達水平低，故應是PPP1R3G蛋白基因的表達水平提高，則糖原合成酶活性提高，進而促進糖原合成使血糖降低。由題意可知該基因的表達受進食和饑餓周期的影響。