《2026年理想树图书高考必刷卷42套模拟卷汇编高中生物全一册通用版江苏专版》

22. （12分）图1表示葡萄糖及其他物质影响胰岛素合成的机制。请回答下列问题：

(1)血糖浓度升高时，葡萄糖感受器产生兴奋，经过神经中枢处理后，神经冲动通过副交感(填“交感”或“副交感”)神经传递信号，促进胰岛素的分泌。上述过程属于神经调节。
(2)除血糖外，图1中的胰高血糖素、GIP、GLP−1(答出一点给分)等物质也能促进胰岛素的释放，导致血糖浓度下降。
（3）FGF-21（生长因子）有类似胰岛素的调节作用。为探究FGF-21降糖和改善胰岛素抵抗的机理，科研人员进行了如下实验，请完善表格：

答案： 22.(每空1分,共12分)
(1)副交感　神经
(2)胰高血糖素、GIP、GLP−1(答出一点给分)
(3)①细胞培养　②胰蛋白(或胶原蛋白)　③对数期　④胰岛素抵抗　⑤FGF−21　⑥GLUT1mRNA(或表达)　⑦模型细胞对胰岛素的作用已不敏感(或HepAG2细胞仍存在胰岛素抵抗)　⑧协同　⑨增加细胞GLUT1基因的表达
热门考点血糖调节
信息提炼
(3)
实验目的 探究FGF−21降低血糖和改善胰岛素抵抗的机理
自变量 是否添加胰岛素和FGF−21
因变量 葡萄糖摄取率、GLUT1mRNA水平
模型细胞对胰岛素的作用已不敏感;FGF−21通过增加细胞GLUT1基因的表达来促进HepG2细胞摄取葡萄糖和改善胰岛素抵抗;胰岛素和FGF−21对模型细胞的葡萄糖摄取存在协同作用
[深度解析]
(1)血糖升高时，下丘脑的某个区域兴奋，通过副交感神经使胰岛B细胞分泌胰岛素，使血糖含量降低，该过程属于神经调节。
(2)由图1可知,胰高血糖素、GIP、GLP−1分别通过相应的受体促进腺苷酸环化酶催化形成cAMP，进而促进胰岛素的合成，使胰岛素分泌增多，进而使血糖浓度下降(常考点:血糖的来源和去路)。
(3)由表格中的实验流程可知，第一步是细胞培养，细胞培养过程中形成单层细胞后，需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理原代培养的细胞，使其分散开来进行分瓶传代培养，取对数期的细胞进一步实验，因为此时期的细胞具有正常的二倍体核型;第二步取适量的HepG2细胞,加入200μL新配制的100nmol/L胰岛素于适宜条件下培养，使细胞产生胰岛素抵抗，建立模型细胞;第三步对模型细胞进行变量处理，由图2结果可知自变量是加入的物质不同，根据单一变量原则，分别加入的是100nmol/L胰岛素、适量FCF−21、100nmol/L胰岛素+FGF−21;第四步基因表达能力的检测，由图3可知检测指标是GLUT1mRNA的含量;第五步结果分析，由图2可知胰岛素单独作用后的模型细胞对葡萄糖摄取率比对照组略高一点，说明细胞对胰岛素的作用已不敏感(HepG2细胞仍存在胰岛素抵抗)，FGF−21单独作用后模型细胞的葡萄糖摄取率也比对照组高，而胰岛素+FGF−21组模型细胞的葡萄糖摄取率明显高于二者单独使用时的摄取率，说明二者之间存在协同作用;由图3可知加入FGF−21的模型细胞的GLUT1mRNA的含量明显高于对照组和胰岛素处理组，说明FGF−21通过增加细胞GLUT1基因的表达来促进HepG2细胞摄取葡萄糖和改善胰岛素抵抗。