Question

【題目】糖尿病嚴(yán)重威脅人類健康，目前呈現(xiàn)多發(fā)態(tài)勢。胰島素是治療糖尿病的首選藥物，但長期使用會(huì)導(dǎo)致病人對胰島素的敏感性降低。研究人員試圖尋找新的藥物以替代胰島素或降低胰島素的用量，相關(guān)研究如下：

步驟一取快速生長的細(xì)胞，向培養(yǎng)液中加入較高濃度胰島素，培養(yǎng)24h后，洗滌細(xì)胞，獲得“胰島素不敏感細(xì)胞”；

步驟二使用不同濃度的胰島素和成纖維細(xì)胞生長因子（FGF-21）處理“胰島素不敏感細(xì)胞”，并檢測其葡萄糖相對吸收率，結(jié)果如下表所示。

請回答：

(1)人體內(nèi)血糖的來源有食物的消化吸收、____、____。

(2)胰島素能夠____從而降低血糖。糖尿病人在使用胰島素進(jìn)行治療時(shí)，只能注射而不能口服，原因是____。

(3)在實(shí)施步驟二之前，需要確認(rèn)步驟一獲得的細(xì)胞對胰島素不敏感，應(yīng)選擇____細(xì)胞作為對照，使用____處理對照組和實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞，通過比較____得出結(jié)論。

(4)分析上表數(shù)據(jù)，可知：①FGF-21單獨(dú)作用時(shí)，可以____；②FCF-21與胰島素共同作用時(shí)，與單獨(dú)作用時(shí)相比，細(xì)胞的糖吸收率____，二者共同作用的最佳濃度搭配為______。因此，F(xiàn)GF-21在糖尿病臨床應(yīng)用方面具有很大潛力。

Answer 1

【答案】 肝糖原分解 非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化 促進(jìn)組織細(xì)胞加速攝取、利用、儲(chǔ)存葡萄糖 胰島素是蛋白質(zhì)，若口服，會(huì)被消化酶催化水解，失去療效 未經(jīng)步驟一處理的 一系列濃度的胰島素 相同濃度胰島素條件下細(xì)胞的葡萄糖相對吸收率 促進(jìn)細(xì)胞吸收葡萄糖，并且隨FGF-21濃度增大，促進(jìn)作用增強(qiáng) 高 100 nmol·L-1 FGF-21和1000 nmol·L-1胰島素

【解析】試題分析：血糖的來源：食物中的糖類的消化吸收、肝糖原的分解、脂肪等非糖物質(zhì)的轉(zhuǎn)化；去向：血糖的氧化分解為CO2、H2O和能量、合成肝糖原、肌糖原 （肌糖原只能合成不能水解）、血糖轉(zhuǎn)化為脂肪、某些氨基酸。血糖平衡調(diào)節(jié)：由胰島A細(xì)胞分泌胰高血糖素（分布在胰島外圍）提高血糖濃度，促進(jìn)血糖來源；由胰島B細(xì)胞分泌胰島素（分布在胰島內(nèi)）降低血糖濃度，促進(jìn)血糖去路，減少血糖來源，兩者激素間是拮抗關(guān)系。

（1）根據(jù)以上分析可知，人體血糖的來源有三個(gè)：食物中的糖類消化和吸收、肝糖元分解和脂肪等非糖類物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。

（2）胰島素能夠促進(jìn)組織細(xì)胞加速攝取、利用和儲(chǔ)存葡萄糖，從而降低血糖濃度；由于胰島素的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，若口服，會(huì)被消化酶催化水解，失去療效，因此糖尿病人在使用胰島素進(jìn)行治療時(shí)，只能注射而不能口服。

（3）在實(shí)施步驟二之前，需要確認(rèn)步驟一獲得的細(xì)胞對胰島素不敏感，應(yīng)選擇未經(jīng)步驟一處理的細(xì)胞作為對照，使用一系列濃度的胰島素處理對照組和實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞，通過比較相同濃度胰島素條件下細(xì)胞的葡萄糖相對吸收率得出結(jié)論。

（4）分析上表數(shù)據(jù)，可知：FGF-21單獨(dú)作用時(shí)，葡萄糖吸收速率逐漸增強(qiáng)，因此可知FGF-21可以促進(jìn)細(xì)胞吸收葡萄糖，并且隨FGF-21濃度增大，促進(jìn)作用增強(qiáng)；FCF-21與胰島素共同作用時(shí)，與單獨(dú)作用時(shí)相比，細(xì)胞的糖吸收率高，二者共同作用的最佳濃度搭配為100nmolL-1FGF-21和1000nmolL-1胰島素，葡萄糖吸收速率最大，為68.8%。