GLUT4是脂肪细胞和骨骼肌细胞中的一种蛋白质,其主要作用是将葡萄糖通过协助扩散运入细胞内。在正常状况下GLUT4分布于细胞内的储存囊泡中,不起转运葡萄糖的作用,仅在胰岛素的信号刺激下,才能转位至细胞膜上,图A为正常人细胞中发生的过程,图B为Ⅱ型糖尿病(胰岛素抵抗)患者细胞中发生的过程。回答下列问题:
(1)图中胰岛素受体的化学本质是________,它体现了细胞膜具有________________________的功能;GLUT4的功能体现了细胞膜具有________________的功能,含GLUT4的囊泡直接来自________(填细胞器名称)。
(2)据图分析,饭后1小时血糖浓度升高后在胰岛素作用下恢复正常水平的调节方式是________。在此过程中,肝糖原的合成速率________。
(3)Ⅱ型糖尿病病人胰岛素分泌正常甚至还偏高,但靶细胞存在胰岛素抵抗。结合图示从细胞膜的组成看,可能的原因有________________________。
(4)图中所示过程说明胰岛素降低血糖浓度的具体机理是________________________________。驱动GLUT4转运葡萄糖的动力主要来自______________________。
(1)糖蛋白 进行细胞间信息交流 控制物质进出细胞 高尔基体
(2)激素调节(或体液调节) 加快
(3)胰岛素受体缺乏、转运体隐藏
(4)胰岛素与胰岛素受体结合后,促进含GLUT4的囊泡与细胞膜结合并融合,增加细胞膜上转运体的数量,促进细胞对葡萄糖的摄取、利用 细胞内外葡萄糖的浓度差
解析:(1)细胞膜上胰岛素受体的化学本质是糖蛋白,具有识别功能,是细胞间信息交流的物质基础;GLUT4是转运葡萄糖的载体,其功能体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。含有GLUT4的囊泡能与细胞膜结合并融合,这类囊泡直接来自高尔基体。(2)饭后1小时血糖浓度升高,胰岛素分泌增多。根据图A,在胰岛素刺激下,含GLUT4的囊泡转位至细胞膜上并与细胞膜融合,将葡萄糖运入细胞内,使血糖浓度降低至正常水平,此调节方式为激素调节(或体液调节)。由于胰岛素能促进葡萄糖合成肝糖原,增加葡萄糖的去路,所以饭后血糖浓度升高以及降低至正常水平的过程中,葡萄糖合成肝糖原的速率加快。(3)Ⅱ型糖尿病病人胰岛素分泌正常甚至偏高,但无法正常发挥作用,依据图B,从细胞膜组成的角度分析,其原因可能是靶细胞膜上缺少胰岛素受体,或者靶细胞膜上转运体隐藏。(4)据图分析可知,胰岛素和胰岛素受体结合后,可促进含有GLUT4的囊泡与细胞膜结合并融合,增加细胞膜上转运体的数量,促进细胞对葡萄糖的摄取、利用。由于GLUT4转运葡萄糖的方式为协助扩散,所以其动力主要来自细胞内外葡萄糖的浓度差。
内分泌腺 |
激素名称 |
化学本质 |
主要生理功能 | |
垂 |
腺 |
促甲状腺激素 |
糖蛋白 |
促进甲状腺的增生与分泌 |
促肾上腺激素 |
39肽 |
促进肾上腺皮质增生与糖皮质类固醇的分泌 | ||
促性腺激素 |
糖蛋白 |
促进性腺生长、生殖细胞生成和分泌性激素 | ||
生长激素 |
蛋白质 |
促进蛋白质的合成和骨的生长 | ||
催乳素 |
蛋白质 |
促进成熟的乳腺分泌乳汁 | ||
神经 |
抗利尿激素 |
9肽 |
促进肾小管、集合管对水分的重吸收 | |
催产素 |
9肽 |
促进妊娠末期子宫收缩 | ||
甲 |
甲状腺激素 |
氨基酸衍生物 |
氨基酸衍生物 |
促进新陈代谢(糖的吸收、肝糖原的分解、升高 |
胰 |
A细胞 |
胰高血糖素 |
29肽 |
升高血糖 |
B细胞 |
胰岛素 |
蛋白质 |
降低血糖 (人体内唯一降低血糖的激素) | |
肾 |
肾上腺 |
糖皮质激素 |
类固醇 |
升高血糖、抗过敏、抗炎症、抗毒性 |
盐皮质激素 |
类固醇 |
促进肾小管吸收钠和钾 | ||
肾上腺 |
肾上腺激素 |
儿茶酚胺 |
增加心输出量,使血糖升高, | |
性 |
睾丸 |
雄激素 |
类固醇 |
促进精子和生殖器官生长发育, |
卵巢 |
雌激素 |
类固醇 |
促进卵巢、子宫、乳腺等女性生殖器官的生长发育, | |
孕激素 |
类固醇 |
促进子宫内膜增生和乳腺泡发育 |
激素名称 |
相关内分泌腺 |
分泌不足引起的疾病 |
分泌过多引起的疾病 |
生长激素 |
垂体前叶 |
侏儒症 |
巨人症、肢端肥大症 |
甲状腺素 |
甲状腺 |
呆小症、生理性便秘、水肿 |
甲亢 |
胰岛素 |
胰岛 |
糖尿病 |
低血糖 |
内分泌腺 |
激素名称 |
化学本质 |
主要生理功能 | |
垂 |
腺 |
促甲状腺激素 |
糖蛋白 |
促进甲状腺的增生与分泌 |
促肾上腺激素 |
39肽 |
促进肾上腺皮质增生与糖皮质类固醇的分泌 | ||
促性腺激素 |
糖蛋白 |
促进性腺生长、生殖细胞生成和分泌性激素 | ||
生长激素 |
蛋白质 |
促进蛋白质的合成和骨的生长 | ||
催乳素 |
蛋白质 |
促进成熟的乳腺分泌乳汁 | ||
神经 |
抗利尿激素 |
9肽 |
促进肾小管、集合管对水分的重吸收 | |
催产素 |
9肽 |
促进妊娠末期子宫收缩 | ||
甲 |
甲状腺激素 |
氨基酸衍生物 |
氨基酸衍生物 |
促进新陈代谢(糖的吸收、肝糖原的分解、升高 |
胰 |
A细胞 |
胰高血糖素 |
29肽 |
升高血糖 |
B细胞 |
胰岛素 |
蛋白质 |
降低血糖 (人体内唯一降低血糖的激素) | |
肾 |
肾上腺 |
糖皮质激素 |
类固醇 |
升高血糖、抗过敏、抗炎症、抗毒性 |
盐皮质激素 |
类固醇 |
促进肾小管吸收钠和钾 | ||
肾上腺 |
肾上腺激素 |
儿茶酚胺 |
增加心输出量,使血糖升高, | |
性 |
睾丸 |
雄激素 |
类固醇 |
促进精子和生殖器官生长发育, |
卵巢 |
雌激素 |
类固醇 |
促进卵巢、子宫、乳腺等女性生殖器官的生长发育, | |
孕激素 |
类固醇 |
促进子宫内膜增生和乳腺泡发育 |
激素名称 |
相关内分泌腺 |
分泌不足引起的疾病 |
分泌过多引起的疾病 |
生长激素 |
垂体前叶 |
侏儒症 |
巨人症、肢端肥大症 |
甲状腺素 |
甲状腺 |
呆小症、生理性便秘、水肿 |
甲亢 |
胰岛素 |
胰岛 |
糖尿病 |
低血糖 |
登录并加入会员可无限制查看知识点解析
显微镜下分别观察小麦的叶肉细胞和干种子的胚细胞,发现叶肉细胞的细胞质有明显的细胞质流动现象,而胚细胞则无此现象,原因是( ) A.叶肉细胞是活细胞,而胚细胞是死细胞 B.叶肉细胞中有自由水,胚细胞没有自由水
C.叶肉细胞的自由水与结合水的比值大,细胞质呈溶胶状态
D.胚细胞的自由水与结合水的比值大,细胞质呈溶液状态