Question

胰岛素是一种人体内的蛋白质类激素，它由51个氨基酸，两条肽链构成。

（1）从上图分析，一个胰岛素分子中至少含有游离的—NH₂ 和—COOH 数目分别是        和        个，控制其合成的基因中至少含有_________个碱基对。

（2）若用³⁵S 标记的氨基酸在适宜条件下培养同一个人的几种体细胞，发现只有              细胞能合成并分泌含放射性的胰岛素，根本原因是该细胞进行                               。

（3）胰岛素的分泌，受内分泌系统的枢纽                   所调控；研究人员发现在糖尿病患者体内，组织细胞无法有效地                                      血糖，导致其浓度异常偏高，其原因可能是分泌胰岛素的细胞功能受损，无法正常分泌胰岛素；也可能是组织细胞表面缺乏                        而引起。

Answer

（1）2 2 153

（2）胰岛B 基因的选择性表达

（3）下丘脑 摄取、利用、转化和储存 胰岛素受体

【解析】

试题分析：（1）每条肽链至少含有1个游离的—NH2 和1个游离的—COOH，而胰岛素是一种由51个氨基酸、两条肽链构成的人体内的蛋白质类激素，因此一个胰岛素分子中至少含有2个游离的—NH2 和2个游离的—COOH。依据基因指导蛋白质的合成过程中，“基因中的碱基数:mRNA分子中的碱基数:蛋白质中氨基酸数＝6:3:1”可推知，控制其合成的基因中至少含有153个碱基对。

（2）胰岛素是由胰岛B细胞分泌的。同一个人的几种体细胞的形成离不开细胞分化，而细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，因此用35S 标记的氨基酸在适宜条件下培养同一个人的几种体细胞，只有胰岛B细胞能合成并分泌含放射性的胰岛素。

（3）下丘脑是内分泌系统的枢纽；由胰岛B细胞分泌的胰岛素能够促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖浓度；如果胰岛B细胞功能受损，无法正常分泌胰岛素，组织细胞无法有效地摄取、利用、转化和储存血糖，导致其浓度异常偏高，而患糖尿病。激素只有与相应的受体结合才能发挥作用，如果靶细胞膜表面缺乏胰岛素受体，也会引发糖尿病。

考点：本题考查蛋白质的结构、基因指导蛋白质的合成、细胞分化、血糖平衡调节的相关知识，意在考查学生能从题图中提取有效信息并结合这些信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力。