Question

【題目】進食后，葡萄糖進入胰島B細胞所引起的胰島B細胞和組織細胞的一系列生理反應，如下圖所示。

（1）進食后，圖中 ATP/ADP 的比值上升原因是____。

（2）簡述胰島B細胞內 ATP/ADP 的比值上升促進胰島素分泌的過程________。

（3）結合圖示信息，解釋胰島素所具有的“能促進組織細胞加速攝取、利用和儲存葡萄糖，從而使血糖水平降低”功能：________。

（4）為研究血漿維生素 D3（用 VD3 表示）與糖尿病的關系，科研人員根據血漿VD3的含量將受試者分為3組，跟蹤統計4年后的糖尿病發(fā)病率，結果如表。

組別	第一組	第二組	第三組
血漿VD3 (ng/mL)|	VD3<18.6	18.6≤VD3<31	31≤VD3<50
糖尿病的發(fā)病率(%)	12.4	4.6	0.0

進一步的研究發(fā)現：當胰島 B 細胞內 Ca2+達到一定濃度后，胰島素開始釋放。請結合上圖信息推測血漿VD3在此過程中的相關功能可能是______。

Answer 1

【答案】胰島B細胞內葡萄糖增加，有氧呼吸增強 細胞膜上K+通道關閉，觸發(fā)Ca2+通道打開，使Ca2+進入胰島B細胞中，Ca2+促進含有胰島素的囊泡的形成、運輸和分泌（或運輸和分泌） 胰島素與組織細胞膜上的受體結合后，增加了細胞膜上葡萄糖轉運蛋白的數量，促進葡萄糖進入細胞；促進細胞內的糖原、蛋白質和脂肪合成 促進胰島B細胞吸收Ca2+

【解析】

分析題圖可知，當血糖濃度增加時，葡萄糖進入胰島B細胞，引起細胞內ATP濃度增加，進而導致ATP敏感的鉀離子通道關閉，K+外流受阻，進而觸發(fā)Ca2+大量內流，由此引起胰島素分泌，胰島素通過促進靶細胞攝取、利用和儲存葡萄糖，使血糖減低。

（1）據圖可知，進食后胰島B細胞的葡萄糖供應增加，首先使細胞內的有氧呼吸過程加強，導致ATP/ADP的比值上升；

（2）據圖可知， ATP/ADP的比值上升影響圖示ATP敏感的K+通道關閉，Ca2+通道的打開，進入胰島B細胞后，促進囊泡的形成、運輸和分泌；

（3）結合圖示信息，胰島素與組織細胞膜上的受體結合后降低血糖濃度的途徑：增加組織細胞膜上葡萄糖轉運蛋白的數量，促進葡萄糖進入組織細胞；促進組織細胞內葡萄糖合成糖原、蛋白質和脂肪；

（4）研究發(fā)現，當胰島B細胞內Ca2+達到一定濃度后，胰島素開始釋放。據圖信息可推測血漿VD3的功能是促進胰島B細胞吸收Ca2+。