胰島B細(xì)胞內(nèi)K+濃度為細(xì)胞外的28倍,而細(xì)胞外Ca2+濃度為細(xì)胞內(nèi)的15000倍。與神經(jīng)細(xì)胞一樣,胰島B細(xì)胞在靜息狀態(tài)下呈外正內(nèi)負(fù)的膜電位。當(dāng)血糖濃度增加時(shí),葡萄糖進(jìn)入胰島B細(xì)胞能引起胰島B細(xì)胞和組織細(xì)胞的一系列生理反應(yīng),如圖所示。
(1)據(jù)圖判斷,以協(xié)助擴(kuò)散方式進(jìn)入細(xì)胞的物質(zhì)
葡萄糖、Ca2+
葡萄糖、Ca2+
;胰島素B細(xì)胞膜內(nèi)外K+和Ca2+存在濃度差,其濃度差的建立和維持主要依靠的跨膜運(yùn)輸方式主動(dòng)運(yùn)輸
主動(dòng)運(yùn)輸
。
(2)據(jù)圖可知,進(jìn)食后血糖濃度升高,對(duì)胰島B細(xì)胞的葡萄糖供應(yīng)增加。葡萄糖進(jìn)入胰島B細(xì)胞后,首先使細(xì)胞內(nèi)有氧呼吸
有氧呼吸
過(guò)程加強(qiáng),同時(shí)導(dǎo)致ATP/ADP的比值上升,進(jìn)而影響圖示ATP敏感的K+通道和Ca2+通道的開(kāi)閉狀態(tài),此時(shí)胰島B細(xì)胞的膜兩側(cè)電荷分布內(nèi)正外負(fù)
內(nèi)正外負(fù)
。若圖中胰島 B細(xì)胞葡萄糖載體蛋白存在缺陷,相對(duì)于正常狀態(tài)下,推測(cè)胰島 B細(xì)胞內(nèi)Ca2+減少
減少
(填“增多”、“減少”或“不變”)。
(3)根據(jù)圖示信息,寫出胰島素與組織細(xì)胞膜上的受體結(jié)合后降低血糖濃度的途徑增加組織細(xì)胞膜上葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的數(shù)量,促進(jìn)葡萄糖進(jìn)入組織細(xì)胞;促進(jìn)組織細(xì)胞內(nèi)葡萄糖合成糖原、蛋白質(zhì)和脂肪
增加組織細(xì)胞膜上葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的數(shù)量,促進(jìn)葡萄糖進(jìn)入組織細(xì)胞;促進(jìn)組織細(xì)胞內(nèi)葡萄糖合成糖原、蛋白質(zhì)和脂肪
。
(4)圖中血糖升高后胰島 B細(xì)胞中貯存的胰島素釋放完成需3-5min 完成,血糖升高15min 后胰島素釋放再次出現(xiàn)高峰,推測(cè) Ca2+的對(duì)于增加胰島素含量的作用Ca2+促進(jìn)囊泡運(yùn)輸和分泌,促進(jìn)胰島素基因的表達(dá)及囊泡的形成
Ca2+促進(jìn)囊泡運(yùn)輸和分泌,促進(jìn)胰島素基因的表達(dá)及囊泡的形成
。