Question

胰岛B细胞内K⁺浓度为细胞外28倍,细胞外Ca²⁺为细胞内15000倍,与神经细胞一样，都存在外正内负的静息电位。当血糖浓度增加时，葡萄糖进入胰岛B细胞引起一系列生理反应,如图所示。细胞内ATP浓度增加，导致ATP敏感的钾离子通道关闭，K⁺外流受阻，进而触发Ca²⁺大量内流,最终导致胰岛素分泌。回答下列问题：

(1)胰岛素B细胞膜内外K⁺和Ca²⁺存在浓度差，其浓度差的建立和维持主要依靠的跨膜运输方式是________。当ATP升高引起ATP敏感的钾离子通道关闭,此时膜内外电位差的绝对值_____________(填“增大”、“减小”或“不变”）。

(2)当ATP升高时,ATP与ATP敏感的押离子通道上某一位点结合，引起该通道关闭,这说明生物体内ATP除了作为直接能源物赓外，还可以作为_____________起作用。

(3)钾离子通道的关闭后，触发Ca²⁺大量内流，使胰岛细胞产生兴奋,钾离子通道关闭会导致细胞膜两侧的电位为_____________；由此引起胰岛素分泌，胰岛素通过促进靶细胞___________________________，使血糖减低。

Answer

主动运输 减小 信息分子 外负内正 摄取、利用和储存葡萄糖

【解析】试题分析：分析题图可知，当血糖浓度增加时，葡萄糖进入胰岛B细胞，引起细胞内ATP浓度增加，进而导致ATP敏感的钾离子通道关闭，K+外流受阻，进而触发Ca2+大量内流，由此引起胰岛素分泌，胰岛素通过促进靶细胞摄取、利用和储存葡萄糖，使血糖减低。

（1）胰岛素B细胞膜内外K+和Ca2+存在浓度差，其浓度差的建立和维持主要依靠主动运输。当ATP升高引起ATP敏感的钾离子通道关闭，会阻止钾离子外流，导致静息电位减小，故此时膜内外电位差的绝对值减小。
（2）当ATP升高时，ATP与ATP敏感的押离子通道上某一位点结合，引起该通道关闭，这说明生物体内ATP除了作为直接能源物赓外，还可以作为信息分子起作用。
（3）钾离子通道的关闭后，触发Ca2+大量内流，使胰岛细胞产生兴奋，因此兴奋区细胞膜两侧的电位为外负内正；由此引起胰岛素分泌，胰岛素通过促进靶细胞摄取、利用和储存葡萄糖，使血糖减低。