内容正文:
第3章 体液调节
第2节 激素调节的过程
问题探讨
马拉松长跑是赛程超过40km、历时2h以上的极限运动,运动员每小时至少要消耗300g糖类。血糖可以补充肌肉因运动而消耗的糖类。正常人的血糖含量为3.9~6.1 mmol/L,全身的血量大约为5L。
计算:如果仅靠血液中的葡萄糖,运动员能跑多长时间?
讨论:长跑过程中大量消耗葡萄糖,会导致血糖含量下降吗?为什么?
计算:如果仅靠血液中的葡萄糖,运动员能跑多长时间?
①血液中葡萄糖量:
~
约0.7~1.1min(1min左右)
②能跑时间:
min
min
~
马拉松长跑是赛程超过40km、历时2h以上的极限运动,运动员每小时至少要消耗300g糖类。血糖可以补充肌肉因运动而消耗的糖类。正常人的血糖含量为3.9~6.1 mmol/L,全身的血量大约为5L。
问题探讨
可能会略有下降,但不会持续下降,应该在正常范围内波动;
运动过程中,因消耗血糖为运动提供能量,血糖含量有所下降,同时机体会随时分解储能物质转化成葡萄糖补充消耗,维持血糖的相对稳定。
讨论:长跑过程中大量消耗葡萄糖,会导致血糖含量下降吗?为什么?
问题探讨
处于活动中的人体,如果没有持续的血糖供应,血糖很快就会枯竭。但事实上,无论是在运动还是安静的状态下,人体的血糖浓度总是维持在一定的水平,这是如何实现的呢?对于机体又有什么样的意义?
研究表明,血糖的调节主要依靠激素的作用。其他许多生命活动的调节也与激素有关。
第2节 激素调节的过程
一、激素调节的实例——实例1: 血糖平衡的调节
1. 血糖的含义:血液中的糖称为血糖,主要是葡萄糖。
2. 血糖浓度:正常人空腹时,3.9~6.1mmol/L
人体的血糖来自哪里?
又去了哪里呢?
血糖
食物中的糖类消化、吸收
(血糖主要来源)
来源
肝糖原
分解
葡萄糖
(空腹时血糖重要来源)
肌糖原
不行!
细胞
脂肪等
非糖物质
转化
糖原分解时不能直接产生葡萄糖,而是葡萄糖—6—磷酸,葡萄糖—6—磷酸通过葡萄糖—6—磷酸酶才能转变为葡萄糖,进而释放进血液。而肌纤维中缺乏此酶。
血糖
去路
脂肪组织和肝脏
甘油三酯等
非糖物质
转化
被组织细胞摄取
氧化分解
肝脏
肌肉
肝糖原
肌糖原
合成
糖原分解时不能直接产生葡萄糖,而是葡萄糖—6—磷酸,葡萄糖—6—磷酸通过葡萄糖—6—磷酸酶才能转变为葡萄糖,进而释放进血液。而肌纤维中缺乏此酶。
3. 血糖的来源和去路
血糖(3.9~6.1mmol/L)
食物中的糖类
☆ 肝糖原 ☆
脂肪等非糖物质
消化、吸收
分解
转化
CO2+H2O+能量
氧化分解
合成
肝糖原、肌糖原
甘油三酯、某些氨基酸
转化
来源
去路
(1)血糖的主要来源是食物中的糖类经消化、吸收进入血液;空腹时血糖的主要来源是肝糖原分解成葡萄糖进入血液;
(2)血糖的主要去向是被组织细胞摄取,氧化分解,发生的具体场所是细胞质基质、线粒体。
3. 血糖的来源和去路
食物中的糖类
消化、吸收
氧化分解
CO2 + H2O + 能量
来源
去路
血糖
(3.9 ~ 6.1 mmol/L )
肝糖原
脂肪等非糖物质
分解
转化
合成
转化
肝糖原、肌糖原
甘油三酯、某些氨基酸
(3)由于肌肉细胞中缺乏分解6-磷酸葡萄糖的磷酸酯酶,肌糖原不能直接分解成葡萄糖,必须先分解产生乳酸,经血液循环到肝脏,再在肝脏内转变为肝糖原或合成成葡萄糖,因此葡萄糖能合成肝糖原和肌糖原,但是只有肝糖原可以转化为葡萄糖;
(4)当长时间不进食时,血糖首先从肝糖原的分解得到补充,当肝糖原耗尽时,从脂肪等非糖物质的转化得到补充;
(5)葡萄糖也可以转变为非糖物质,例如氨基酸,这里的氨基酸属于非必需氨基酸。
3. 血糖的来源和去路
研究发现,机体是通过一些特定的激素来调节血糖的代谢速率的,其中最主要的是胰岛分泌的胰高血糖素和胰岛素。
4. 血糖平衡的调节过程
十二指肠 胰腺
散布着胰岛
胰岛A细胞 胰岛B细胞
(分泌胰高血糖素) (分泌胰岛素)
刺激胰岛B细胞分泌胰岛素
正常血糖水平
当血糖水
平升高时
血糖水平恢复
糖原、甘油三酯
转化
葡萄糖
4. 血糖平衡的调节过程
补充血糖
葡萄糖
当血糖水
平下降时
分解
肝糖原
刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素
升高
食物中的糖类
消化、吸收
氧化分解
CO2 + H2O + 能量
来源
去路
血糖
(3.9 ~ 6.1 mmol/L )
肝糖原
脂肪等非糖物质
分解
转化
合成
转化
肝糖原、肌糖原
甘油三酯
胰岛B细胞活动增强,分泌胰岛素
三促进
两抑制
(1)胰岛素的主要作用是促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,抑制肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖。
降低
胰岛A细胞活动增强,分泌胰高血糖素
两促进
(2)胰