參考以下實驗:
為進行一項醫學測試，A、B和C三名成年人禁食12小時，然後喝下含100g葡萄糖的溶液。在攝入葡萄糖前和之後的四小時內，定時測定各人血漿內的葡萄糖和胰島素水平。結果如圖1和圖2所示。A是唯一健康的人，B和C兩者均有糖尿病。(AL-2006)
試根據以上實驗，回答以下問題: (建議答案在最後)
1. 為甚麼實驗開始前12小時要禁食?
2. 為何測試使用的是葡萄糖，而不是日常飲食中更常進食的米飯?
3. 解釋A喝下葡萄糖一小時後，血漿葡萄糖水平為甚麼上升，繼而下跌。(3分)
4. 如果進食的是澱粉而不是葡萄糖的話，試推論血糖水平變化有甚麼差異?
5. 指出A與B的葡萄糖反應兩項不同之處，並加以解釋。
6. B的胰島素水平一直很低，那一段時間後，為何B血漿內的葡萄糖仍會下降的。
7. 試比較A與C的胰島素水平變化，並加以解釋。
8. 指出B與C的胰島素反應有何不同，從而區別B與C所屬的糖尿病類型。(4分)
9. 根據上圖的資料，試推論C體內的胰島素是否仍可發揮作用?
10. 試比較I型II型糖尿病。
11. 無論是I型抑或II型糠尿病的病徴皆是相似的，解釋為何會出現以下病徴:
(1) 尿液內含有葡萄糖
(2) 多尿
(3) 容易口渴
(4) 體重下降
12. 無論是I型抑或II型糠尿病，控制血糖水平皆是相同的，試解釋以下方法背後的理據:
(1) 少食多餐(注意，不是少食!)
(2) 避免進食含糖食物
(3) 適當運動
13. 患糖尿病的人，為何進行劇烈運動後，有可能出現血糖過低而導致暈眩?
14. 血糖水平偏高，為何長期而言對身體是有害的? 試估計其原因。
建議答案:
1. 為甚麼實驗開始前12小時要禁食?
答: 確保消化道內沒有葡萄糖，體內沒有吸收其他葡萄糖，確定實驗結果是源於實驗開始時攝入的葡萄糖量。
2. 為何測試使用的是葡萄糖，而不是日常飲食中更常進食的米飯?
答: 米飯主要含有澱粉，不同人的消化能力不同，因此以葡萄糖取代，以減少誤差。
解: 雖然不同人的吸收能力也不會相同，但起碼可以儘可能減少可能出現的誤差。
3. 解釋A喝下葡萄糖一小時後，血漿葡萄糖水平為甚麼上升，繼而下跌。(3分)
答: 從胃腸管吸收葡萄糖(1)，使血漿葡萄糖水平上升(留意，要回答吸收)
這上升引致釋出更多胰島素(1)刺激它的目標組織攝取葡萄糖(1)/葡萄糖在肝內轉變為糖原，使血漿葡萄糖水平下降(留意，要答更多胰島素，因為胰臟其實不斷地分泌胰島素及高血糖素)
解: 當然，即使沒有分泌更多胰島素，血糠水平仍會下降的，因為身體始終會消耗血液內的葡萄糖進行呼吸釋出能量的，但所需時間便較長。
4. 如果進食的是澱粉而不是葡萄糖的話，試推論血糖水平變化有甚麼差異?
答: 需要較長時間，血糠水平才上升。(因為澱粉需要消化)而且上升幅度也會較少。(因為一般來說，不可能完全消化所有澱粉變成葡萄糖的)
解: 平時所謂升糖指數較高的食物，便是指一些較易消化成葡萄糖的食物。較甜的食物的升糖指數一定是較高的，因為既然是較甜，即代表起碼有雙糖，因此便能更快被消化成可吸收形式。
5. 指出A與B的葡萄糖反應兩項不同之處，並加以解釋。
答: A的血糖水平上升速率較慢(根據斜率)、上升幅度較小，回復至原來水平較快。
6. B的胰島素水平一直很低，那一段時間後，為何B血漿內的葡萄糖仍會下降的。
答: 沒有額外胰島素的刺激，細胞仍會吸收葡萄糖進行呼吸作用的，另外，由於血糖水平太高，腎臟無法完全再吸收所有葡萄糖，因此部分葡萄糖會經尿液排出。如果小腸沒有吸收葡萄糖的話，血糖水平便會自然慢慢下降。
7. 試比較A與C的胰島素水平變化，並加以解釋。
答: A(健康人士)的胰島素水平較C(患II型糖尿病人)上升速率較快(但不太顯著)，上升幅度較小及回復至原來水平較快。兩者體內的血糖水平時，皆會刺激胰臟分泌更多胰島素，但II型糖尿病患者身體細胞對胰島素的敏感度下降，即是對增加的胰島素不太有反應，因此血糖水平不會跟健康人士一樣這麼快便下降，血糖水平於1小時內仍持續上升，不斷刺激胰臟分泌更多胰島素，因此C血液內的胰島素水平便大大高於A。亦由於C內的胰島素上升幅度較大，因此下降回原來水平所需時間亦較長。
8. 指出B與C的胰島素反應有何不同，從而區別B與C所屬的糖尿病類型。(4分)
答: 儘管血漿葡萄糖水平上升，B只有很少的 / 沒有胰島素分泌(1)
顯示B有胰島素依賴型糖尿病(1)/ I 型糖尿病
C的血漿胰島素水平急劇地上升(1)，然而他/她的血漿葡萄糖水平仍較正常的高
顯示B有非胰島素依賴型糖尿病(1)/II型糖尿病
9. 根據上圖的資料，試推論C體內的胰島素是否仍可發揮作用?
答: 參考B及C的血糖水平變化，B體內的胰島素水平很低，亦沒有變化，但C的胰島素水平其實很高的，也會隨血糖水平變化而變化。相較之下，假設攝入相同份量的葡萄糖，C的血糖水平上升幅度較B少(C約是6 個單位，由8至14，而B 則是8個單位，由11至19)，因此反映胰島素於C內起一些作用。C的血糖水平亦較B更早開始下降，反映C並不是完全依靠隨尿液排走過量葡萄糖的方法。
10. 試比較I型II型糖尿病。
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I型糖尿病 |
II型糖尿病 |
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特性 |
無法分泌足夠胰島素 |
體細胞對胰島素敏感度下降 |
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成因 |
主要是遺傳 |
身體老化 |
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攝入葡萄糖後胰島素變化 |
胰島素分泌沒有增加 |
較健康的人胰島素分泌更多 |
11. 無論是I型抑或II型糠尿病的病徴皆是相似的，解釋為何會出現以下病徴:
(1) 尿液內含有葡萄糖
答: 血液內葡萄糖水平過高，血漿內物質經超濾作用進入腎元後，腎臟無法再吸收回所有葡萄糖至微血管，部分葡萄糖便會隨尿液排出。
(2) 多尿
答: 由於腎臟無法再吸收回所有葡萄糖，腎小球濾液內的水勢便相對較低，水分便較難藉滲透作用回流至微血管內，因此尿液量便增加。
(3) 容易口渴
答： 由於尿液量增加，身體便流失更多水分，使身體缺水，導致口渴。
(4) 體重下降
答： 身體細胞對胰島素不敏感，葡萄糖不易被細胞吸收，細胞會轉而使用脂肪或肌肉的蛋白質釋出能量，由於脂肪或肌肉減少，便導致體重下降。
12. 無論是I型抑或II型糠尿病，控制血糖水平皆是相同的，試解釋以下方法背後的理據:
(1) 少食多餐(注意，不是少食!)
答: 少食的話，每次攝入的葡萄糖量便不會太多，血糖水平便不會上升得太高，身體消耗血糖進行呼吸釋出能量後，血糖水平便會慢慢下降。但相同活動量情況下，人體其實仍然需要相同能量的，因此也需要總體相同能量值的食物，因此要進食多餐。
(2) 避免進食含糖食物
答: 含糖的食物(即是甜的食物)會很易被消化成單糖，從而便可吸收入血液內，使血糖水平短時間內上升。
解: 但當然，這是假設進食份量相同而言，例如一碗米飯及一碗糖水，那進食糖水一定吸收更多單糖的。如果祇是進食一粒糖果，也自然不會有那麼大影響。所以其實嚴格來說，不是不可以進食含糖食物，而是不可進食很多甜的食物。
(3) 適當運動
答: 做運動時，身體細胞會消耗掉葡萄糖，細胞內的葡萄糖濃度便會減少，那即使是單靠擴散作用及細胞膜上的載體蛋白，葡萄糖也會自然地流向細胞內，使血糖水平下降。
解: 但留意，糖尿病患者不適宜進行長時間的劇烈運動，例如長跑。留意，不是不適宜劇烈運動，而是不適宜長時的劇烈運動。
13. 的人，為何進行劇烈運動後，有可能出現血糖過低而導致暈眩?
答: 因糖尿病患者體內胰島素不足或細胞對胰島素敏感度下降，較少葡萄糖會轉成糖原貯存於肝臟，劇烈運動時，尤其長時間的劇烈運動，血液內的葡萄糖濃度不足，而又沒有足夠糖原轉化葡萄糖補充，血糖便容易出現過低的現象，腦部祇會使用葡萄糖釋出能量，腦部沒有足夠葡萄糖供應，便會出現暈眩現象。
解: 如是健康的人的話，血糖水平不足的話，會刺激身體把肝臟內的糖原轉化成葡萄糖，釋出至血液，補充失去的血糖，如所有糖原皆已轉化成葡萄糖的話，身體會消耗脂質釋出能量。
14. 血糖水平偏高，為何長期而言對身體是有害的? 試估計其原因。
答: 血糖水平偏高，即是血漿內水勢相對較低，那細胞便容易因相對水勢較高而流失水分，影響細胞內的代謝反應，由於血液流經全身，因此全身細胞也受到影響。
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