Question

2017年诺贝尔生理学或医学奖成果，颁发给了三个美国科学家。他们发现了地球生命节律的分子机制，解释生物体内部“生物钟”究竟是如何工作的。生物钟又称生理钟，它是生物体内的一种无形的“时钟”，实际上是生物体生命活动的内在节律性。人体除了人脑有主生物钟外，还存在肝脏、胰脏等器官和脂肪组织中的局部生物钟。请回答下列问题：

（1）在各级神经中枢中，与生物节律控制有关的中枢在______________，该结构还具有分泌功能，如能分泌__________激素调节水的平衡，分泌____________激素调节垂体的活动，进而由垂体调节性腺的活动。

（2）同一个体活跃在脑中的主生物钟基因在肝脏、胰腺等组织的细胞中_________（填“存 在”或“不存在”）。科学家发现，若小鼠肝脏细胞中的生物钟基因被敲除了，小鼠会出现低血糖，这是因为__________________________________。

（3）机体存在与肝脏生物钟相反的调控系统，在进食后限制过多的血糖。这一系统中，_____________是最主要的激素，这种物质由__________细胞产生。当人用餐后，葡萄糖进入血液，引起该种激素的分泌，促进组织细胞加速___________葡萄糖，从而使血糖水平降低。

Answer

下丘脑 抗利尿 促性腺激素释放 存在 肝脏细胞中的肝糖原分解产生葡萄糖并分泌到血液中，受生物钟基因调控 胰岛素 胰岛B 摄取、利用和储存

【解析】试题本题考查动物生命活动的调节，考查对动物激素作用的理解。解答此题，可根据人体血糖的平衡机理分析小鼠肝脏细胞中生物钟基因被敲除后出现低血糖的机理。

（1）在各级神经中枢中，下丘脑存在与生物节律控制有关的中枢，还可以分泌抗利尿激素调节水的平衡，性腺的分泌存在分级调节，下丘脑分泌的促性腺激素释放激素调节垂体分泌促性腺激素，进而调节性腺的活动。

（2）同一个体所有体细胞来自同一个受精卵的有丝分裂，含有相同的遗传物质，活跃在脑中的主生物钟基因在肝脏、胰腺等组织的细胞中也存在。小鼠肝脏细胞中的生物钟基因被敲除，小鼠会出现低血糖，推测肝糖元分解补充血糖的过程受生物钟基因调控。

（3）胰岛素是唯一降低血糖的激素，该激素由胰岛B细胞分泌细胞产生，在血糖浓度较高时，可促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低。