Ⅱ型糖尿病患者早期表现为高胰岛素血症,而后逐步导致胰岛功能受损。A酶是催化某些蛋白质去除棕榈酰化的酶,血糖升高导致A酶活性降低。科研人员通过实验探究A酶与Ⅱ型糖尿病的联系。
(1)正常人体血糖浓度升高时,葡萄糖进入胰岛B细胞内经一系列变化促使Ca2+通道开放,胞内Ca2+浓度升高,引起包裹胰岛素的囊泡与 细胞膜细胞膜融合,胰岛素以 胞吐胞吐方式释放到胞外。
(2)科研人员用动态浓度的葡萄糖灌注A基因敲除鼠(KO)和野生型鼠(WT),检测二者胰岛素分泌量,结果如图1。

①曲线 AA为KO鼠的胰岛素分泌量,说明A酶抑制胰岛素分泌。
②为解释上述结果产生的原因,科研人员提出两种假设:
假设1:A酶抑制胰岛素的合成进而抑制其分泌;
假设2:A酶影响胞内Ca2+信号参与的胰岛素释放进而抑制其分泌。
与WT小鼠相比,若KO小鼠胰岛细胞内胰岛素总量和胞内Ca2+浓度分别表现为 无明显差异、无明显差异无明显差异、无明显差异(升高/降低/无明显差异),则排除假设1,且说明A酶作用于Ca2+信号的下游。
(3)进一步研究发现KO小鼠体内棕榈酰化的S蛋白(在Ca2+信号下游促进囊泡融合)含量升高。为验证A酶通过去除S蛋白的棕榈酰化来抑制胰岛素分泌,科研人员向体外培养的正常胰岛细胞和A酶活性降低的胰岛细胞中过量导入不同外源基因,并检测胰岛素分泌量,实验处理及结果见图2。
①第4组胰岛素分泌量低于第2组的可能原因是 4组添加过量外源S基因会表达过量S蛋白,由A酶催化产生了比2组更多的去除棕榈酰化的S蛋白4组添加过量外源S基因会表达过量S蛋白,由A酶催化产生了比2组更多的去除棕榈酰化的S蛋白。
②请在答题纸相应位置补充图2中第5、6组的实验结果。
(4)综合以上研究成果并结合胰岛素的生理作用,阐明正常人偶尔高糖饮食可维持血糖平稳,但长期高糖饮食可能引发Ⅱ型糖尿病的原因。
【考点】血糖平衡调节.
【答案】细胞膜;胞吐;A;无明显差异、无明显差异;4组添加过量外源S基因会表达过量S蛋白,由A酶催化产生了比2组更多的去除棕榈酰化的S蛋白
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/4/20 14:35:0组卷:28引用:3难度:0.6
相似题
-
1.神经系统对内分泌功能的调节有甲、乙、丙三种模式,如图所示.据图分析回答:
(1)若甲模式中,靶腺为甲状腺,则中枢神经系统通过下丘脑分泌
激素到达垂体,调节垂体分泌某激素,进而再影响和调节甲状腺的分泌,这种调节方式称为
(2)抗利尿激素的合成和分泌属于图中
(3)血糖浓度升高,一方面可以直接刺激
(4)在寒冷环境中,能通过丙模式促进甲状腺分泌甲状腺激素,其反射弧的感受器是发布:2024/12/31 5:0:5组卷:4引用:3难度:0.5 -
2.如图是人体血糖浓度变化的曲线,箭头表示进食,下列叙述正确的是( )
发布:2024/12/31 5:0:5组卷:5引用:4难度:0.7 -
3.如图为人体的生命活动调节示意图。有关叙述正确的是( )
发布:2024/12/31 5:0:5组卷:5引用:3难度:0.7
相关试卷