熱點專題9糖尿病與健康(本欄目對應學生用書P199)［熱點歸納］糖尿病是一種發病率較高的疾病，嚴重影響人們的健康水平。在高考中常以糖尿病為背景考查以下幾個方面的內容。1.糖尿病的類型及病因。糖尿病主要分為1型糖尿病和2型糖尿病兩種類型，1型糖尿病是胰島功能減退、分泌胰島素減少導致的；2型糖尿病很常見，但確切發病機理目前仍不明確，2型糖尿病與遺傳、環境、生活方式等密切相關。 2.糖尿病的癥狀。糖尿病是一種很常見的血糖代謝異常的內分泌疾病，患者除了血糖水平升高外，還會有多飲、多食、多尿、體重減少的癥狀，部分患者還會有血管末梢循環不良的癥狀。如果患者血糖水平控制不佳，還會有視力模糊、腎功能異常等并發癥。 3.驗證胰島素的生理功能。 4.治療措施。對1型糖尿病的治療，重點要求是飲食的定時、定量和定餐，掌握好胰島素、飲食與活動量三者的平衡關系。根據活動量的增減，靈活調整胰島素、飲食量和餐次，避免發生低血糖。對以往病情控制不好、生長發育受到影響及營養不良的青少年，要給予足夠的熱量以保證其正常的生長發育、營養和體重。對2型糖尿病的治療，重點要求是降低飲食中的熱量攝入，減輕體重，改善癥狀。應用胰島素治療的非肥胖的2型糖尿病患者也應采取類似1型糖尿病患者的措施。【典例】（高考經典）某研究人員用藥物W進行了如下實驗：給甲組大鼠注射藥物W，乙組大鼠注射等量生理鹽水，飼養一段時間后，測定兩組大鼠的相關生理指標。實驗結果表明：乙組大鼠無顯著變化；與乙組大鼠相比，甲組大鼠的血糖濃度升高，尿中葡萄糖含量增加，進食量增加，體重下降。回答下列問題。（1）由上述實驗結果可推測，藥物W破壞了胰腺中的

細胞，使細胞失去功能，從而導致血糖濃度升高。

胰島B（2）由上述實驗結果還可推測，甲組大鼠腎小管液中的葡萄糖含量增加，導致腎小管液的滲透壓比正常時的

，從而使該組大鼠的排尿量

。

（3）實驗中測量到甲組大鼠體重下降，推測體重下降的原因是_________

________________________________________________________________

。

（4）若上述推測都成立，那么該實驗的研究意義是___________________

（答出1點即可）。高增加甲組大鼠胰島素缺乏，使機體不能充分利用葡萄糖來獲得能量，導致機體脂肪和蛋白質的分解增加

獲得了因胰島素缺乏而患糖尿病的動物，這種動物可以作為實驗材料用于研發治療這類糖尿病的藥物【解析】（1）由于甲組大鼠注射藥物W后，血糖濃度升高，可推知藥物W破壞了胰腺中的胰島B細胞，使胰島素的分泌量減少，從而導致血糖濃度升高。（2）由題干信息可知，甲組大鼠腎小管液中的葡萄糖含量增加，會導致腎小管液的滲透壓比正常時的高，因此導致腎小管、集合管對水分的重吸收減少，進而導致尿量增加。（3）甲組大鼠注射藥物W后，由于胰島素分泌不足，使機體不能充分利用葡萄糖來獲得能量，導致機體脂肪和蛋白質的分解增加，體重下降。（4）由以上分析可知，藥物W破壞了胰腺中的胰島B細胞，使大鼠因胰島素缺乏而患糖尿病，這種動物可以作為實驗材料用于研發治療這類糖尿病的藥物。解題指導

本題結合實驗考查血糖調節方面的知識。結合胰島素的作用及其來源可解答第（1）小題。第（2）小題考查的是糖尿病“多尿”的原因分析，要結合水平衡調節中的重吸收過程進行解答。第（3）小題考查的是糖尿病導致體重下降的原因，也需要結合胰島素的功能進行解答。［高考試練］1.（2025年廣東開學考試）2型糖尿病（T2DM）的成因和治療是近年的研究熱點。有實驗發現，糖脂比例過高可能是T2DM的重要病因，其可引起氧化應激進而誘導T2DM的發生及加速疾病進展，進而引發多種臟器結構損傷、功能障礙和器官衰竭。以下是科學家對模型大鼠進行的高糖高脂飲食并成功誘導T2DM的發生實驗中測得部分生理數據如表所示。回答下列問題：組別體重/g空腹血糖/（mmol·L-1）空腹胰島素/（pmol·L-1）胰島素原/（mmol·L-1）3個月18個月3個月18個月3個月18個月3個月18個月正常飲食組545.13831.635.63755.83750.06082.8987

無明顯差異

7.9039HFHF飲食組616.251188.636.52508.57501.00541.1678

52.8769注：胰島素原為胰島素成熟的前體。（1）據表分析，HFHF飲食3個月即可引起模型大鼠體重、血糖和胰島素水平

，長期HFHF飲食可導致體重、糖紊亂進一步加劇，但胰島素水平下降，而胰島素原水平含量增加，推測原因：

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。

顯著升高長期HFHF飲食導致胰島B細胞對激素合成和分泌能力增強，但對激素加工處理能力減弱，導致胰島素含量降低（2）人體血糖的平衡可受到

（調節方式）調節，當血糖濃度升高時，下丘腦通過

（填“交感”或“副交感”）神經調節胰島B細胞分泌胰島素，也有研究表明血糖濃度較高時會促進小腸L細胞分泌多肽類激素GLP-1，該激素能激活胰島B細胞上的GLP-1受體，從而促進胰島B細胞增殖和胰島素的分泌。但由于GLP-1分泌入血后會迅速被降解失活，因此目前臨床上常用GLP-1的類似物作為藥物進行糖尿病的治療。現有三種不同的GLP-1類似物（利拉魯肽、度拉糖肽、司美格魯肽），請以本實驗中大鼠為材料設計實驗，比較三種類似物治療糖尿病的效果，神經—體液副交感請簡要寫出設計思路：

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將HFHF飲食組大鼠隨機均分為四組，檢測每組大鼠的胰島素和血糖的含量，然后分別注射等量的生理鹽水、利拉魯肽、度拉糖肽、司美格魯肽，一段時間后，再檢測四組大鼠胰島素和血糖的含量，并比較降血糖的效果（3）急性腦梗死是T2DM患者常見的并發癥，患者腦內存在氧化應激反應，大腦是一個需氧量極高的器官，特別容易因氧化應激而受損。結合題干信息，除控制飲食和注射GLP-1類似物外，試提出一個治療或減緩2型糖尿病進程的新思路：________________________________________________

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通過研發抗氧化性藥物，以降低機體氧化水平，從而緩解2型糖尿病（T2DM）癥狀及減緩疾病進程【解析】（1）根據圖表數據，與正常飲食組相比，HFHF飲食3個月體重、血糖和胰島素水平都有明顯增加。長期HFHF飲食即HFHF飲食18個月，與正常組相比，空腹胰島素水平顯著下降，但胰島素原的水平顯著上升，胰島素原是胰島素成熟的前體，均為胰島B細胞產生的分泌蛋白，故推測是胰島B細胞對激素合成和分泌能力增強，但對激素加工處理能力減弱，導致胰島素含量降低。（2）血糖濃度升高，下丘腦通過副交感神經作用于胰島B細胞，屬于神經調節，另通過刺激小腸L細胞分泌GLP-1，促進胰島B細胞分泌胰島素屬于體液調節，所以人體血糖的平衡可受到神經—體液調節。實驗的材料是用本題中的大鼠，目的是比較三種不同的GLP-1類似物（利拉魯肽、度拉糖肽、司美格魯肽）治療糖尿病的效果，所以將HFHF飲食組大鼠隨機均分為四組，檢測每組大鼠的胰島素和血糖的含量，然后分別注射等量的生理鹽水、利拉魯肽、度拉糖肽、司美格魯肽，一段時間后，再檢測四組大鼠胰島素和血糖的含量，并比較降血糖的效果。（3）根據題干信息，糖脂比例過高可引起胰島細胞氧化應激反應，進而引發全身多種臟器結構損傷、功能障礙和器官衰竭。急性腦梗死是T2DM患者常見的并發癥，患者腦內存在氧化應激反應，大腦是一個需氧量極高的器官，特別容易因氧化應激而受損。因此除控制飲食和注射胰島素外，通過研發抗氧化性藥物，以降低機體氧化水平，從而緩解2型糖尿病（T2DM）癥狀及減緩疾病進程。2.（2025年四川自貢期中）2023年聯合國糖尿病日的主題是“了解風險，了解應對”，下圖是胰島素分泌及調節血糖的部分機理示意圖，請據圖回答問題。（1）血糖升高引起下丘腦特定區域興奮，最終神經末梢分泌神經遞質與圖中

結合進而促進

的分泌。

（2）當血糖濃度升高時，還可以通過

（填結構或物質）使進入胰島B細胞的葡萄糖增加，經過細胞呼吸和信號轉導，促進_______________

，進而導致胰島素分泌增加。

胰島B細胞的蛋白M胰島素GLUT2鈣離子通道打開，鈣離子內流（3）胰島素通過體液運輸，與蛋白N結合后，經過信號傳導，可以促進

，進而增加細胞膜上葡萄糖轉運蛋白的數量，促進血糖進入組織細胞進行氧化分解，除此之外，胰島素還可以通過促進

來降低血糖。

細胞內含有GLUT4的囊泡向細胞膜轉運并與細胞膜融合葡萄糖合成糖原和轉化成非糖物質（4）成纖維生長因子1（FGF1）是一種內源性蛋白類激素，研究表明FGF1具有降低血糖的作用。FGF1可能通過提升胰島素敏感性降低血糖，也可能自身具有降低血糖的作用。為了研究FGF1降低血糖的原理，某實驗小組進行了如下實驗，請完成下表。實驗步驟簡要操作流程構建疾病動物模型若干只①

的健康小鼠，敲除小鼠的胰島素基因和FGF1基因

注射葡萄糖溶液將模型小鼠平均分為4組，編號A、B、C、D，給每組小鼠注射一定量的葡萄糖溶液，一段時間后檢測小鼠的血糖濃度設置②

_______________給A組小鼠注射適量的生理鹽水，B組小鼠注射適量胰島素，C組小鼠注射適量③

，D組小鼠注射適量④

結果分析每隔一段時間檢測4組小鼠的血糖濃度生理狀況相同

實驗組和對照組（對照）FGF1FGF1和胰島素【解析】（1）血糖升高引起下丘腦特定區域興奮，興奮通過相關的副交感神經傳到神經末梢，使其分泌神經遞質，神經遞質與胰島B細胞膜上的蛋白M結合，進而促進胰島素的分泌，通過胰島素的調節降低血糖。（2）由圖可知：當血糖濃度升高時