20. 糖尿病已成为全球公共健康问题，按其发病机理可分为1型和2型。1型：由于自身免疫系统破坏胰岛细胞引起的，也称为胰岛素依赖型糖尿病；2型：由于胰岛素不能有效发挥作用引起的，也称非胰岛素依赖型糖尿病。胰岛素调节血糖的过程如图所示，请回答下列问题。

(1)人进食后，食物中的通过消化作用被分解成葡萄糖，进入血液，使血糖浓度升高。胰岛素的主要功能是促进，降低血液中葡萄糖的浓度。青少年型糖尿病属于1型糖尿病，由于胰岛素分泌减少，体细胞内缺少葡萄糖而不能为细胞的生命活动提供。
(2)糖尿病患者血液中高浓度的葡萄糖在流经肾时，原尿中的葡萄糖不能被完全重吸收，导致出现糖尿。
(3)目前，1型糖尿病患者常采用注射胰岛素的方法治疗，口服胰岛素能治疗糖尿病吗？为了探究这一问题，某生物学兴趣小组的同学进行了如表所示的研究，小鼠血糖变化结果如图所示。


①破坏小鼠胰岛的原因是。
②补全步骤b中的信息：注射组为，口服组为。
③通过此实验可以得出的结论是。请运用所学知识解释其中的原因。

20.(1)淀粉 组织细胞对葡萄糖的吸收、利用和转化 能量
(2)肾小管
(3)控制干扰条件 注射适量胰岛素 口服与注射组等量的胰岛素 口服胰岛素不能治疗糖尿病 胰岛素是蛋白质，在消化道内会被消化

【分析】
本题围绕糖尿病的相关知识展开，分为基础概念和实验探究两部分：
1. 第(1)问：需明确食物中糖类的消化产物、胰岛素的功能及葡萄糖的作用，结合进食后血糖升高的生理过程分析；
2. 第(2)问：关联尿的形成中肾小管的重吸收作用，理解糖尿病患者出现糖尿的原因；
3. 第(3)问：为探究实验，需明确实验设计的单一变量原则，先分析破坏胰岛的目的，再确定两组处理方式，最后根据实验结果推导结论并解释原因。
【解析】
(1) 人体食物中的淀粉经消化酶作用分解为葡萄糖，使血糖升高；胰岛素的主要功能是促进组织细胞对葡萄糖的吸收、利用和转化，从而降低血糖；葡萄糖是细胞生命活动的主要能源物质，体细胞缺少葡萄糖则无法提供能量。
(2) 尿的形成过程中，原尿中的葡萄糖会被肾小管全部重吸收，糖尿病患者血糖浓度过高，原尿中葡萄糖含量超过肾小管的重吸收限度，导致葡萄糖不能被完全重吸收，随尿液排出形成糖尿。
(3) ① 实验目的是探究口服胰岛素是否有效，破坏小鼠胰岛是为了排除小鼠自身胰岛分泌胰岛素的干扰，确保实验变量仅为胰岛素的给药方式；
② 实验需遵循单一变量原则，注射组应注射适量胰岛素，口服组需给予与注射组等量的口服胰岛素，保证除给药方式外其他条件一致；
③ 实验结果显示口服组血糖未降低，因此结论为口服胰岛素不能治疗糖尿病；原因是胰岛素的化学本质是蛋白质，口服后会在消化道内被蛋白酶分解，失去调节血糖的活性，无法发挥作用。
【答案】
20.(1)淀粉 组织细胞对葡萄糖的吸收、利用和转化 能量
(2)肾小管
(3)①控制干扰条件 ②注射适量胰岛素 口服与注射组等量的胰岛素 ③口服胰岛素不能治疗糖尿病 胰岛素是蛋白质，在消化道内会被消化
【知识点】
胰岛素调节血糖、尿的形成过程、探究实验设计
【点评】
本题结合生活中的糖尿病问题，综合考查了生物学科中胰岛素的功能、尿的形成以及探究实验的设计与分析，既需要学生掌握基础知识点，又要求具备实验分析能力，是一道综合性较强的常规题型。
【难度系数】
0.6