一組與“胰島素”有關的試題串講

摘 要：高三的教學，可以借助題目，將相關的知識板塊串聯在一起，這樣有助于學生建立知識框架，從而使學到的知識更系統化。

關鍵詞：胰島素；系統化；知識框架

胰島素，是由人和高等動物內分泌腺分泌的激素之一，其化學本質是蛋白質，具有調節糖類代謝，促進血糖合成糖原，加速血糖分解，抑制非糖物質轉化和肝糖原分解的作用，是唯一能夠降低血糖含量的激素，對于人體健康具有非常重要的意義。高中生命科學教學，以胰島素作為背景知識引申出的練習題很具代表性，較好地體現了綜合性的特點。

例1.下圖是人體進食后血糖在血液中含量的變化情況圖，請據圖回答：

（1）完成圖中血糖調節的主要激素有_______和_______，分別由胰島____細胞和_____細胞分泌，兩者呈相互______作用，共同實現對糖代謝的調節，使血糖含量維持在相對穩定的水平。

（2）胰高血糖素分泌增加的階段是_______。

（3）在a～b～c段興奮性較高的植物性神經是_________。

（4）血糖在細胞內可作為結構成分。例如它是_________的組成部分。

【解析】通過本題來回顧胰島素和胰高血糖素的基本作用，為能準確答出下面的題目做好鋪墊。兩者是如何共同作用，共同實現對糖代謝的調節的？通過對第2小題的解答，能夠得到很好的理解。從圖分析可知，bc段血糖含量下降，c～d、e～f段血糖含量上升，說明這兩個階段胰高血糖素的分泌在增加。在a～b段，血糖含量增高，下丘腦的某一區域通過副交感神經，使胰島B細胞分泌胰島素，從而使b～c段血糖含量下降。

【答案】（1）胰島素 胰高血糖素 A B 抵抗 （2）cd ef （3）副交感神經 （4）糖蛋白

例2.胰島素是一種蛋白質分子，現有材料如下：

胰島素含有2條多肽鏈，A鏈含有21個氨基酸，B鏈含有30個氨基酸，2條多肽鏈間通過二硫鍵（由2個-SH結合而成）連接，在A鏈上也形成1個二硫鍵，如上圖所示，為結晶的牛胰島素的平面結構示意圖。不同動物的胰島素分子的氛基酸組成是有區別的，現把人和其他哺乳動物的胰島素分子的氨基酸組成比較如下：

豬：B鏈第30位氨基酸與人的不同；

馬：A鏈第30位氨基酸和A鏈第9位氨基酸與人的不同；

羊：A鏈第8、9、10位氨基酸與人的不同。

請回答：

（1）合成胰島素的腺體是（ ）

A.垂體 B.胰腺

C.甲狀腺 D.胰島

（2）胰島素分子中含有肽鍵______個，這51個氨基酸是通過____________的方式結合成胰/A1Njb9xrUFVRRIjt/AI+dnKlfxrnCN2Xo86sTyGFyU=島素的，此過程中相對分子量比原來減少了________。（不考慮形成二硫鍵過程中脫去的氫）

（3）控制合成胰島素分子的基因至少有_______個堿基，至少有_____個嘌呤類堿基，若核苷酸的平均分子量為300，則胰島素分子對應的mRNA分子量應為______；若氨基酸的平均分子量為128，則該胰島素的分子量為_______。

（4）人胰島細胞能產生胰島素，但不能產生血紅蛋白，據此推測胰島細胞中（ ）

A.只有胰島素基因

B.比人的受精卵細胞的基因要少

C.既有胰島素基因，也有血紅蛋白基因和其他基因

D.有胰島素基因和其他基因，但沒有血紅蛋白基因

（5）糖尿病患者的直接病因是_______，根本原因是_______。

（6）人體合成胰島素分子的51個氨基酸的來源有：

①______________，②____________③____________。

（7）胰島細胞中與胰島素合成有關的細胞器主要包括（ ）。

A.①②③④ B.①③④⑥

C.②③④⑥ D.②④⑤⑥

（8）前面所列哺乳動物和人的胰島素都由51個基酸構成，且氨基酸組成大多相同，由此可以得出的結論是________。

（9）如果要為糖尿病病人提供代用品，最適宜的取哪種動物的胰島素？______。

（10）當人體內的胰島素分泌嚴重不足時，就會得____型糖尿病，胰島素只能注射，不能口服，這主要是由于______。

（11）如果某人胰島機能亢進，胰島素分泌過多，易患 。

【解析】本題注重知識點的系統化，11道小題目的先后順序主要是根據涉及的知識點在教材中出現的順序來定的，這樣在講解題目時有利于學生借助題目，以胰島素為點，將與其相關的知識點串連起來，幫助學生建立完整的知識網絡，主要涉及蛋白質代謝、遺傳、生命的結構基礎、進化等諸多方面。第2小題考察蛋白質形成的方式以及相關的計算，緊接著安排轉錄和翻譯方面的計算，旨在幫助學生在鞏固兩種計算的同時，加以區分，其中，第3小題的第2個空特意出了“嘌呤類堿基”，意在考察堿基互補配對原則；第7小題是圖形題，相比較出填空題，多考察了一個方面，即細胞器的識別，這也是高考必考內容。

【答案】（1）D （2）49 脫水縮合 882 （3）306 153 45018 5646 （4）C （5）胰島素分泌不足 基因突變 （6）從食物中獲取 轉氨基作用 自身蛋白質分解 （7）B （8）哺乳動物和人起源于共同的祖先 （9）豬 （10）Ⅰ 如果口服會在消化道內被消化分解，從而失去藥效 （11）低血糖癥

例3.讓一個健康人和一個糖尿病患者空腹時口服葡萄糖，服用量按每人每千克體重1克計算。隨后每隔一段時間，測定各人的血糖濃度和血液中的胰島素濃度。

（1）兩人血糖濃度變化如下圖，其中表示糖尿病患者曲線是______，這是因為此人血液中______含量過高，不能被______全部重吸收的緣故。

（2）甲～丁4種曲線圖中能正確反映兩人血液中胰島素濃度變化的是_____。

（3）從上述分析中可知糖尿病患者的胰島素分泌往往_____，而血糖濃度_____。

（4）下列有關胰島素生理功能的敘述中正確的是（ ）

A.提高組織細胞攝取和利用血液中葡萄糖的能力

B.促進肝糖原的分解

C.促進糖原的合成，抑制脂肪等物質轉變成糖類

D.抑制葡萄糖轉變成脂肪

【解析】通過第1小題，幫助學生鞏固糖尿病人的特征，并聯系到了腎小管的重吸收功能。第2小題很好地考察了糖尿病人和正常人進食后胰島素的動態變化過程，正常人體內胰島素分泌情況：血糖高時，胰島素分泌增加，隨血糖濃度降低，胰島素分泌逐漸減少，糖尿病人因胰島B細胞受損，胰島素分泌減少，因此總體上血中含量較正常人低，且調節能力十分有限，即使血糖濃度升高，胰島素的量增加也很少。據此判斷，丙圖符合題意。甲圖中B的含量高于A，錯誤；乙圖中B因1h、6h時，胰島素含量為0，錯誤；丁圖中2h后，B胰島素含量高于A，錯誤。第4小題考察了胰島素降低血糖的作用途徑。

【答案】（1）B 血糖 腎小管 （2）丙 （3）不足 過高 （4）C

（作者單位 上海市奉賢區景秀高級中學）