Question

【題目】近年來(lái)研究表明，通過(guò)重新編碼人體胰島中的胰島A細(xì)胞或胰島γ細(xì)胞，可以產(chǎn)生胰島素。研究團(tuán)隊(duì)將兩種關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄基因（Pdx1和MafA）植入糖尿病小鼠的胰島A細(xì)胞和γ細(xì)胞，然后將這些成功編碼的細(xì)胞移植入糖尿病小鼠體內(nèi)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)小鼠胰島素分泌量和血糖水平均在一段時(shí)間內(nèi)處于正�；�。回答下列相關(guān)問(wèn)題：

（1）胰島分化為A細(xì)胞、B細(xì)胞、γ細(xì)胞等多種細(xì)胞，它們的遺傳物質(zhì)___________（填“相同”、“不同”或“不完全相同”）。胰島素能作用于靶細(xì)胞膜上的_______，激素調(diào)節(jié)的特點(diǎn)有___________（答出兩點(diǎn)即可）。

（2）據(jù)圖曲線分析，實(shí)驗(yàn)研究中還應(yīng)設(shè)置一組對(duì)照組。應(yīng)選擇___________的小鼠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)定實(shí)驗(yàn)中血糖的數(shù)值。

（3）血糖升高后會(huì)促進(jìn)兩種關(guān)鍵基因（Pdx1和MafA）的表達(dá)，促進(jìn)胰島素的合成，當(dāng)血糖明顯降低時(shí)，這兩種基因的表達(dá)減弱或關(guān)閉。這種調(diào)節(jié)機(jī)制的意義是____________。

（4）結(jié)合圖實(shí)驗(yàn)結(jié)果，初步確定植入關(guān)鍵基因細(xì)胞的糖尿病小鼠，其病癥在一定程度上能得到緩解，但并不能治愈。作出此判斷的依據(jù)是_______________________。

Answer 1

【答案】相同 特異性受體 微量和高效；通過(guò)體液運(yùn)輸；作用于靶器官、靶細(xì)胞 未植入關(guān)鍵基因細(xì)胞的正常小鼠 有利于維持血糖含量的穩(wěn)定（或?qū)�維持機(jī)體穩(wěn)態(tài)具有重要意義） 5個(gè)月內(nèi)血糖恢復(fù)成正常水平，6個(gè)月后血糖逐漸升高到糖尿病小鼠的狀態(tài)

【解析】

血糖平衡的調(diào)節(jié)：

（1）胰島B細(xì)胞分泌的胰島素的作用：①促進(jìn)各組織、細(xì)胞對(duì)血糖的吸收；②促進(jìn)葡萄糖的氧化分解；③促進(jìn)肝臟、肌肉組織合成糖原；④促進(jìn)葡萄糖轉(zhuǎn)化為非糖物質(zhì)；⑤抑制肝糖原的分解；⑥抑制非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖。

（2）胰島A細(xì)胞分泌的胰高血糖素的作用：①促進(jìn)肝糖原分解；②促進(jìn)非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖。

（1）細(xì)胞分化之后形成的多種細(xì)胞，其遺傳物質(zhì)相同。胰島素能作用于靶細(xì)胞膜上的特異性受體，激素調(diào)節(jié)具有以下特點(diǎn)：微量和高效、通過(guò)體液運(yùn)輸、作用于靶器官、靶細(xì)胞；

（2）根據(jù)圖像分析，實(shí)驗(yàn)研究中有兩組對(duì)象：未植入關(guān)鍵基因細(xì)胞的糖尿病小鼠，植入關(guān)鍵基因細(xì)胞的糖尿病小鼠，此外還應(yīng)設(shè)置未植入關(guān)鍵基因細(xì)胞的正常小鼠為對(duì)照組；

（3）血糖升高后會(huì)促進(jìn)兩種關(guān)鍵基因（Pdx1和MafA）的表達(dá)，促進(jìn)胰島素的合成，進(jìn)一步降低血糖含量，維持機(jī)體血糖平衡，當(dāng)血糖明顯降低時(shí)，這兩種基因的表達(dá)減弱或關(guān)閉，從而抑制胰島素的合成，以穩(wěn)定血糖含量；

（4）根據(jù)圖像分析，植入關(guān)鍵基因細(xì)胞的糖尿病小鼠相比于未植入關(guān)鍵基因細(xì)胞的糖尿病小鼠，在前5個(gè)月血糖水平較為正常，6個(gè)月后血糖逐漸升高到糖尿病小鼠的狀態(tài)，證明植入關(guān)鍵基因細(xì)胞的糖尿病小鼠病癥并沒(méi)有被治愈，只是在前期病情有所緩解。