Ⅱ型糖尿病的主要病因是胰岛B细胞功能障碍。经大鼠胰岛B细胞体外培养实验发现，高糖能诱使细胞...

Ⅱ型糖尿病的主要病因是胰岛B细胞功能障碍。经大鼠胰岛B细胞体外培养实验发现，高糖能诱使细胞体积变大，细胞容积改变，表现为氧化应激和凋亡。该研究为糖尿病的治疗提供了新思路，下图为部分实验结果。

各组培养胰岛B细胞凋亡率及Bcl-2mRNA表达水平

β-actin：一种重要的细胞骨架蛋白，在各种组织细胞中的表达相对恒定，在检测蛋白的表达水平变化时常用它来做参照物

（1）胰岛素能促进组织细胞____________，从而使血糖水平降低。从作用效果看，胰岛素与胰高血糖素相互____________，共同维持血糖含量的稳定。

（2）在体外进行胰岛B细胞培养，应将其置于含____________的混合气体的培养箱中。细胞存活与否可通过____________染色鉴定。

（3）NO是细胞凋亡的一种重要介质，可____________（促进/抑制）bcl-2基因的表达。氨基胍能_______（促进/抑制）胰岛B细胞的凋亡。

（4）进一步实验发现，在高糖刺激下胰岛B细胞的细胞膜上L-型Ca2+通道开放。请设计实验证明胰岛B细胞的细胞膜上L-型Ca2+通道开放会促进胰岛素的分泌，请写出简要的实验思路并预期结果：____________。

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糖尿病是近年来高发的“富贵病”， 常见类型有遗传型糖尿病和II型糖尿病。遗传型糖尿病的主要病因之一是胰岛受损。科研机构作出如下设计：取糖尿病患者的细胞，将人的正常胰岛素基因导入其中,然后做细胞培养,诱导产生胰岛组织,重新植入患者的胰岛,使胰岛恢复功能。II型糖尿病需要注射胰岛素治疗。 目前临床使用的胰岛素制剂注射后120min后才出现高峰，与人体生理状态不符。科研人员通过一定的工程技术手段，将胰岛素B链的28号和29号氨基酸互换，获得了速效胰岛素，已通过临床试验。

（1）对遗传型糖尿病进行基因治疗的方案中，胰岛素基因称为　　 　　　　　 　 ，实验室中要先对该基因利用　 　　　　 　 技术进行扩增。将该基因导入正常细胞所用的方法是　 　　 　　 。

（2）对遗传型糖尿病患者进行治疗的基因工程步骤中的核心步骤是　　　　　　　　　　 。

（3）科研人员利用蛋白质工程合成速效胰岛素，该技术的实验流程为：

其中，流程A是　　　　　　　　　　　　　 ，流程B是　　　　　　　　　　　　 。

（4）与基因工程相比，蛋白质工程是以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因 　　　　 或基因　　　　　 ，对现有蛋白质进行　　　　 ，制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产生活需要。

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某些糖尿病患者的致病机制是胰岛B细胞分泌胰岛素出现障碍，导致个体内胰岛素含量偏低，不能及时降低血糖。某科研小组开展了药物A对具有这种缺陷的胰岛B细胞的治疗的研究。

实验材料及器械：生理盐水、细胞培养液、用生理盐水配制的药物A溶液、葡萄糖、正常胰岛B细胞、有缺陷的胰岛B细胞（不能正常分泌胰岛素）、胰岛素含量测定仪等

（1）实验思路：______________

（2）若药物A具有治疗作用，请将实验结果绘制成坐标曲线图：

____________________

（3）分析与讨论：

人体内胰岛素通过_________________________________来降低血糖含量。

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某糖尿病患者虽然胰岛功能正常，但是体内靶细胞上胰岛素受体对胰岛素的敏感性下降，导致细胞膜上葡萄糖转运载体运输葡萄糖的能力大大降低。下列叙述正确的是

A. 该糖尿病患者的病因是胰岛素分泌不足

B. 可推测该类型糖尿病患者的血浆渗透压偏低

C. 正常人的血糖平衡调节只与胰岛素和胰高血糖素有关

D. 在肝细胞、肌肉细胞膜上均分布有胰岛素受体和葡萄糖转运载体

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目前某些科学家正研究利用胚胎干细胞转变成胰岛细胞来治疗糖尿病，而胚胎干细胞是否具有胰岛B 细胞的生理功能，需要设计实验进行检验。

（1）胰岛素释放实验：控制培养液中葡萄糖的浓度，检测细胞分泌的胰岛素的量，图甲表示所得实验结果。据此分析干细胞诱导成功，得到此结论的依据是_______。人体内胰岛素降低血糖主要是通过_________来实现的。

（2）体内移植实验：将细胞移植到患糖尿病的小鼠体内，测小鼠血糖，结果如图乙所示。据此分析干细胞诱导成功，得到此结论的依据是_________。

（3）正常情况下，人体内不会因胰岛素分泌过量而使血糖过低，这是因为生命系统中普遍存在________调节机制的缘故。

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目前某些科学家正研究利用胚胎干细胞转变成胰岛β细胞来治疗糖尿病，而胚胎干细胞是否具有胰岛β细胞的生理功能，需要实验检验。

(1)胰岛素释放实验：控制培养液中葡萄糖的浓度，检测细胞分泌的胰岛素的量，图甲    表示所得实验结果，据此分析干细胞诱导成功，得出此结论的依据是______________。人体内胰岛素降低血糖主要是通过____________________________________________来实现的。

(2)体内移植实验：将细胞移植到患糖尿病的小鼠体内，测小鼠血糖，结果如图乙所示。胰岛素移植实验是否支持胰岛素释放实验的结论？______________。在细胞移植时，需用同一品系的小鼠进行移植，其目的是__________________。

(3)人在正常情况下不会因胰岛素过量而使血糖过低，这是____________调节机制，胰岛素和胰高血糖素之间具有____________作用。

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研究发现某糖尿病的病因是效应细胞毒性T细胞攻击和破坏了胰岛β细胞，下列叙述错误的是（　　 ）

A.这种糖尿病属于自身免疫病

B.患者血液中胰岛素的水平低于正常值

C.患者可以通过定期注射胰岛素缓解病情

D.补充促进T细胞分化的药物可以缓解病情

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请完成下列动物体液调节的有关实验：

(1)利用细胞体外培养方法验证：胰岛A细胞的分泌物能促进胰岛B细胞分泌胰岛素。

简要方案如下：

第一步：用高糖培养液培养胰岛A细胞，一段时间后过滤得到细胞和滤液；

第二步：用含有滤液的培养液培养胰岛B细胞，一段时间后测定培养液中胰岛素的含量。

请指出上述方案的两个错误并改正：

①　                                                                    　；

②　                                                                    　。

(2)狗吃肉后大量分泌胃液，但科学家经过实验发现：对狗饲喂橄榄油50mL―→1.5h后饲喂肉150g―→狗胃液分泌抑制达2小时；将狗支配胃的神经切除，重复上述实验，结果相同。据此有人作出假设：脂肪可以刺激小肠前段黏膜产生一种物质经血液循环至胃黏膜细胞抑制胃液分泌。为验证这一假设，请填写以下空格，完成实验设计：

①将狗甲的小肠前段结扎为A、B两段，并在B段注入橄榄油50 mL，A段不作处理。

②90分钟后，将________分别与稀盐酸加砂子磨碎，制成提取液。

③将狗乙________切除，并饲喂肉150克。

④将________注射入狗乙的静脉或皮下。

⑤预期实验结果：　                                                         。

⑥上述假设得到验证。

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糖尿病有多种病因，下图所示①、②、③是由三种自身免疫病引起的糖尿病，请据图回答：

（1）图中胰岛素所作用的靶细胞为______________。

（2）研究发现，某些病毒的结构酷似胰岛B细胞膜的蛋白，该病毒可作为_____________，刺激机体产生能攻击胰岛B细胞的特异性抗体Y2。在上述三种自身免疫病中可以通过注射胰岛素进行治疗的自身免疫病为___________（填数字）。

（3）为研究桑叶提取液对患糖尿病大鼠血糖浓度的影响，某研究小组进行了以下实验：取生理状况相同的健康大鼠30只，从中随机取出10只作为甲组，把另20只制备成实验性糖尿病的大鼠，并随机均分成乙组和丙组。实验开始时首先用血糖测定仪测定各组大鼠的血糖浓度，然后对丙组每只大鼠灌喂桑叶提取液2 mL/d，连续灌喂4周；对甲组和乙组的每只大鼠_______________。期间各组大鼠均饲喂普通饲料，自由饮食。4周后，再次测定各组大鼠的血糖浓度，结果丙组大鼠的血糖浓度比实验开始时明显降低，但仍比甲组高，而甲组和乙组大鼠的血糖浓度与实验前没有明显变化。该实验证明：___________________________________________。

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Ⅰ．胚胎干细胞培养过程中加入适当诱导物，发现培养的细胞呈胰岛样细胞的变化，下列系列实验，以检测该细胞是否具有胰岛B细胞的生理功能。

（1）胰岛素释放实验：控制培养液中葡萄糖的浓度，检测细胞分泌的胰岛素的量，图甲表示所得实验结果，据此分析干细胞诱导成功，得到此结论的依据是________。

（2）体内移植实验：将细胞移植到患糖尿病的小鼠体内，测小鼠血糖，结果如图乙所示。胰岛素移植实验是否支持胰岛素释放实验的结论？________。实验还发现1-2只移植组小鼠的血糖浓度没有下降，可能的原因是。

Ⅱ．因蒸腾作用增强，使叶水势下降，增大叶绿体膜对脱落酸的透性，叶绿体渗出的脱落酸引起气孔关闭。叶肉组织叶绿体中储存的脱落酸下降后，会合成脱落酸进行补充。一旦水势恢复正常，叶绿体停止释放脱落酸，脱落酸合成速率即显著下降。某同学设计了下列实验，验证部分根系干旱足以使气孔仍然处于关闭状态。请将实验步骤、实验结果和实验结论补充完整。

（1）材料和器材：干旱引起的棉花叶片气孔关闭的棉株若干，烧杯，清水，扫描电镜等。

（2）方法和步骤：

①________。

② 将A组棉株全部根系放入盛有清水的烧杯中，B组________　　　________

________　　________，C组棉株全部根系放入空烧杯中(干旱处理)。

③  用扫描电镜观察A、B、C三组棉株叶片的气孔形态，确定三组棉花叶片的气孔开启情况并做好记录。

（3）结果：________　　　　　　　　　　　　　　　________。

（4）结论：________　　　　　　　　　　　　　　　________。

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