内容正文:
第3章 体液调节
胰岛素泵是一种人工智能控制的胰岛素输入装置。将它戴在糖尿病病人身上,可以模拟胰岛功能,向血液中注射胰岛素,以达到降低高血糖、维持血糖平衡的目的。
那么,胰岛素是如何降低血糖的?正常人的血糖为什么能维持平衡?
除血糖平衡调节外,人体内还有许多生理活动也都受到激素的调节,它们的调节过程是怎样的?这些激素的调节有哪些共同的特点?
1
第2节 激素调节的过程
(第1课时)
以人体血糖的平衡调节为例,说明激素反馈调节维持机体稳态的机制。
目标
01
02
03
以人体甲状腺激素分泌调节为例,说明激素分级调节机制及其意义。
概括出激素调节的特点,分析激素调节的一般过程。
学习目标
04
运用激素调节原理分析与健康相关的实际问题,说出以科学知识指导健康生活的重要性。
3
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3.9-6.1mmol/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?
0.7-1.1min(1min左右 )
马拉松比赛
问题探讨
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?
可能会略有下降,但不会持续下降,应在正常范围内波动;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。
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研究表明,血糖的调节主要依靠激素的作用。
维持血糖的稳定
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,人体是如何维
持血糖平衡的?
实例1:血糖平衡的调节
1.血糖:
__________称为血糖,主要是_______。
血液中的糖
葡萄糖
2.正常人的血糖含量:
3.9-6.1mmol/L
3.血糖的来源和去向(正常情况下)
一、激素调节的实例
血糖
(3.9~6.1mmol/L)
食物中的糖类
☆肝糖原☆
脂肪酸等非糖物质
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
血糖平衡的调节,也就是调节血糖的来源和去向,使其处于平衡状态。
(主要来源)
(空腹时的重要来源)
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)
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。
实例1:血糖平衡的调节
一、激素调节的实例
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实例1:血糖平衡的调节
一、激素调节的实例
胰高血糖素和胰岛素:
分泌
胰岛素
促进
抑制
血糖进入肝、肌肉并合成糖原
血糖进入脂肪细胞和肝细胞转变为
甘油三酯等。
血糖进入组织细胞氧化分解
非糖物质转变成葡萄糖
肝糖原分解
胰岛B细胞
胰岛A细胞
胰高血糖素
分泌
非糖物质转变成糖
肝糖原分解成葡萄糖进入血液
促进
升高血糖浓度
降低血糖浓度
胰高血糖素主要作用于肝脏
4.调节血糖的主要激素:
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注意:
教材51页右侧
分解
转化
一
血糖平衡的调节
正常血糖水平
血糖水平 升高
血糖水平
下降
刺激胰岛B细胞分泌胰岛素
刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素
补充血糖
血糖水平恢复
糖原、
甘油三酯
葡萄糖
肝糖原
葡萄糖
一、激素调节的实例
实例1:血糖平衡的调节
5.血糖平衡的主要调节过程:
在血糖平衡调节的过程中只有激素作用吗?会受神经系统的影响吗?
甲状腺激素糖皮质激素肾上腺素
直接
+
下丘脑
直接
+
胰岛B细胞
某一区域
另一区域
血糖低
胰岛
A细胞
胰高血糖素
+
+
+
分泌
促进
血糖氧化分解
血糖合成糖原
血糖转变为甘油三酯等
抑制
肝糖原的分解
非糖物质转化
促进
胰岛素
非糖物质转化
肝糖原分解
血糖升高
趋于正常
去
路
来
源
传入神经
交感神经
甲状腺肾上腺
副交感神经
传入神经
血糖高
血糖降低
趋于正常
一、激素调节的实例
实例1:血糖平衡的调节
6.血糖平衡的调节过程:
调节有机物代谢或影响胰岛素的分泌和作用
+
①血糖平衡调节中枢 。
②血糖平衡受 共同调节,最主要的调节方式是 。
下丘脑
③激素种类:唯一降血糖的激素 。
升高血糖的激素有
。
胰岛素
胰高血糖素、糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素
一、激素调节的实例
实例1:血糖平衡的调节
6.血糖平衡的调节过程:
神经和激素
激素调节
④血糖平衡调节中胰岛素分泌增加会 胰高血糖素,而胰高血糖素分泌增加会 胰岛素的分泌。
抑制
促进
与血糖稳定有关的器官是:胰、肾,肝、
血糖水平升高
胰岛素
分泌增加
血糖水平降低
胰高血糖素分泌增加
一、激素调节的实例
实例1:血糖平衡的调节
7.反馈调节:
(1)定义:
一个系统中,系统本身作用的结果,反过来又作为信息调节该系统的工作,这种调节方式称为反馈调节。
(2)意义:
反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,对于机体维持稳态具有重要意义。
①负反馈:可以抑制或逆转生物过程,使其保持在一个适当的范围。
如血糖调节等大多数的激素调节。
一、激素调节的实例
实例1:血糖平衡的调节
7.反馈调节:
(3)类型:
传入神经
脊髓
传出神经
膀胱壁
逼尿肌
大脑皮层
尿液
体外
排出
尿道上的感受器
刺激
膀胱壁的
感受器
刺激
尿液
传入神经
[排尿反射]
②正反馈:可以加速一种生物过程的发生。如血液凝固、排尿排便、
胎儿分娩等。
一、激素调节的实例
实例1:血糖平衡的调节
7.反馈调节:
(3)类型:
与社会的联系
糖尿病是一种严重危害健康的常见病,主要表现为高血糖和尿糖,可导致多种器官功能损害。人类的糖尿病分为1、2两种类型,多饮、多尿、多食是其共同外在表现。1型糖尿病由胰岛功能减退、分泌胰岛素减少所致,通常在青少年时期发病,2型糖尿病很常见,与遗传、环境、生活方式等密切相关。但确切发病机理目前仍不明确。能量摄入过多、运动量过少、肥胖是2型糖尿病最常见的危险因素。 2型糖尿病的发病年龄也在降低,因此,青少年要注意控制饮食,多运动。
糖尿病
与社会的联系
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1、尿糖与糖尿病相关知识
正常血糖: 空腹时3.9~6.1mmol/L
高血糖:空腹血糖浓度>6.1mmol/L,餐后两小时血糖>7.8mmol/L
肾糖阈:肾小管能重吸收原尿中全部葡萄糖的临界血糖浓度(8.96-
10.08mmol/L )
尿糖:当血糖浓度超过了肾糖阈,部分血浆葡萄糖不能被重吸收,出
现在尿液中。
尿糖是什么原因?一定是糖尿病吗?
与社会的联系
糖尿病
2、尿糖原因:
一次性摄入的糖太多
糖尿病
肾脏疾病,重吸收血糖能力下降,随尿液排出。
血糖浓度超出肾脏的重吸收能力,随尿液排出。
3、糖尿病的主要表现:高血糖和尿糖,可导致多器官功能损害。
4、糖尿病的类型:1型糖尿病和2型糖尿病
与社会的联系
正常人一次性摄糖过多,尿中也可能会出现葡萄糖,
但该人不属于糖尿病患者。
【注意】尿糖≠糖尿病
1型糖尿病
胰岛B细胞受损导致胰岛素分泌不足
2型糖尿病
机体组织细胞对胰岛素敏感性降低
(可能是胰岛素受体受损)
与社会的联系
葡萄糖随尿液排出
带走大量的水分,即“多尿”
导致机体供能不足
细胞外液渗透压升高
机体为满足能量需求
口渴
多饮
“多食”
机体消耗大量脂肪、蛋白质
“消瘦”
5、糖尿病症状:“三多一少”(多尿、多饮、多食、体重减少)
与社会的联系
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较轻患者可通过控制饮食,配合降血糖药物进行治疗;
较重患者(1型)可通过静脉注射胰岛素进行治疗。
6、糖尿病的危害及预防:
危害:可能会引起多种并发症
预防:注意控制饮食,多运动
7、糖尿病的治疗:
与社会的联系
谢谢聆听!
同学们辛苦啦!
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