内容正文:
讨论1:如果仅靠血液中的葡萄糖,运动员能跑多长时间?
讨论2: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。
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。
(1mmol葡萄糖的质量是180mg)
300g÷60min=5g/min
5×6.1=30.5mmol
=0.0305mol
×180=5.49g
÷5=1.098min
5×3.9=19.5mmol=0.0195mol×180=3.51g÷5=0.702min
(1min左右)
问题探讨
第3章 体液调节
第2节 激素调节的过程
——血糖平衡的调节、糖尿病
1.以人体细胞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。
2.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。
3.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
➽
课标内容
举例说明激素通过分级调节、反馈调节等机制维持机体的稳态,如甲状腺激素分泌的分级调节和血糖平衡的调节等。
一、激素调节的实例——实例1:血糖平衡的调节
血糖的来源和去向
1
【探究一】阅读教材51页第一段及图3-2,构建并理解血糖的来源和去向概念图。
血糖
(3.9~6.1 mmol/L)
消化吸收
分解
转化
转化
合成
进入组织细胞
氧化分解
食物中的糖类
肝糖原
脂肪等非糖物质
CO2+ H2O+ 能量
肝糖原、肌糖原
甘油三酯、氨基酸
血糖平衡:在机体的调节下,血糖的来源和去向保持相对稳定。
胰岛素和胰高糖素在血糖平衡的调节中起了重要作用。
血液中的糖称为血糖,主要是葡萄糖。正常人空腹时血糖浓度为3.9~6.1mmol/L。
S z L w h
散布着胰岛
胰岛B细胞
(分泌胰岛素)
胰岛A细胞
(分泌胰高血糖素)
一、激素调节的实例——实例1:血糖平衡的调节
血糖平衡的调节方式
2
➽思考1: 当血糖浓度偏高或偏低时,机体如何调节从而使得血糖浓度回归到正常范围内呢?
一、激素调节的实例——实例1:血糖平衡的调节
血糖平衡的调节方式
2
胰岛素
促进
促进
促进
抑制
抑制
血糖进入组织细胞进行氧化分解
血糖进入肝、肌肉并合成糖原
进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等
肝糖原分解成葡萄糖
非糖物质转化为葡萄糖
增加三个“去向”
减少两个“来源”
胰岛素
促进
促进
促进
抑制
抑制
血糖进入组织细胞进行氧化分解
血糖进入肝、肌肉并合成糖原
进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等
肝糖原分解成葡萄糖
非糖物质转化为葡萄糖
增加三个“去向”
减少两个“来源”
一、激素调节的实例——实例1:血糖平衡的调节
胰岛素
胰岛素受体
信号转导
含有葡萄糖载体蛋白的囊泡
向细胞膜移动
与细胞膜融合
膜上葡萄糖载体蛋白变多
一、激素调节的实例——实例1:血糖平衡的调节
血糖平衡的调节方式
2
胰高血糖素
促进
促进
肝糖原分解成葡萄糖
非糖物质转化为葡萄糖
增加两个“来源”
多种激素参与了血糖的调节,糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等通过调节有机物代谢或影响胰岛素的分泌和作用,直接或间接提高血糖浓度;胰岛素是唯一能降低血糖的激素。(P51)
一、激素调节的实例——实例1:血糖平衡的调节
因为肌肉细胞不存在催化6-磷酸葡萄糖水解为葡萄糖的酶,因此,肌糖原不能直接水解为葡萄糖来提供血糖。
胰高血糖素
促进
促进
肝糖原分解成葡萄糖
非糖物质转化为葡萄糖
增加两个“来源”
一、激素调节的实例——实例1:血糖平衡的调节
血糖平衡的调节方式
2
【探究二】阅读教材51页第三段及图3-4,构建并理解血糖平衡的主要调节过程。
胰岛素(三促两抑):
促进去向:
①血糖氧化分解
②合成糖原
③转变为甘油三酯等
抑制来源:
①肝糖原分解
②非糖物质转变
胰高血糖素(两促):
促进来源:
①肝糖原分解
②非糖物质转变
(2)调节方式:
神经 — 体液调节
(1)调节中枢:
下丘脑
+
刺激
下丘脑
某一区域
下丘脑
某一区域
+
交感神经
副交感神经
+
+
刺激
➽思考5: 在血糖平衡调节的过程中只有激素作用吗?有神经系统的参与吗?
一、激素调节的实例——实例1:血糖平衡的调节
胰岛B细胞外葡萄糖浓度升高
→
导致细胞内葡萄糖浓度升高
导致有氧呼吸
生成的ATP增多
膜上的K+通道蛋白磷酸化
K+通道蛋白关闭
K+外流受阻
膜电位发生变化
激活了电压门控的Ca2+通道
Ca2+内流
促使包裹有胰岛素的囊泡向细胞膜移动并于细胞膜融合
胰岛B细胞分泌胰岛素增多
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
胰岛B细胞借助膜上的葡萄糖转运载体,以协助扩散的方式跨膜进入细胞。
一、激素调节的实例——实例1:血糖平衡的调节
1.影响胰岛素分泌的因素
③胰高血糖素
①血糖浓度——高浓度
②神经调节——下丘脑(神经递质)
胰高血糖素 胰岛素的分泌
促进
2.影响胰高血糖素分泌的因素
①血糖浓度——低浓度
②神经调节——下丘脑
③胰岛素
胰岛素 胰高血糖素的分泌
抑制
(1)定义:在一个系统中,系统本身工作的效果, 又作为 调节该系统的工作,这种调节方式叫作反馈调节。
血糖水平升高
血糖水平降低
胰岛B细胞
促进作用减弱
分泌
血糖的去路
促进
血糖的来源
促进
抑制
导致
胰岛素
作用结果
胰岛素可以降低血糖,血糖降低后的作用结果,会反过来减弱胰岛素的分泌
负反馈调节
反过来
信息
一、激素调节的实例
反馈调节
3
➽思考6: 胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌吗?有何影响?
一、激素调节的实例
反馈调节
3
正反馈
负反馈
①负反馈调节
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
偏离后纠正回归到静息水平,稳态的调节以及大多数激素调节
(如血糖调节、体温调节等)属于负反馈调节。
②正反馈调节
加强并偏离静息水平。如血液凝固、排尿排便、孕妇分娩、河流的重度污染等。
静息水平
发生偏离
正反馈调节
偏离原来方向
发生偏离
负反馈调节
回到原来方向
静息水平
(3)意义: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。
(2)类型:分为________和________两种。
与社会的联系——糖尿病
1、糖尿病主要表现为________和______,可导致多种器官的功能损害。
2、尿糖一定是糖尿病吗?
3、糖尿病症状及原因?
4、糖尿病类型及病因?
5、糖尿病的危害?
6、糖尿病的治疗及预防
【探究五】阅读课本52页与社会联系,结合视频小组合作完成以下问题
倒计时
与社会的联系——糖尿病
1、糖尿病主要表现为________和______,可导致多种器官的功能损害。
①一次性摄入的糖太多
③肾脏疾病,重吸收血糖能力下降,随尿排出。
②糖尿病
血糖浓度超出肾脏的重吸收能力,随尿排出。
尿糖原因
尿糖≠糖尿病
2、尿糖一定是糖尿病吗?
高血糖
尿糖
肾小管、集合管
重吸收作用
肾小球
滤过作用
一般高于8.9~10 mmol/L时
血糖
(3.9~6.1mmol/L)
消化、吸收
分解
转化
氧化分解
合成
转化
来源
去向
肝糖原
食物中的糖类
脂肪等非糖物质
CO2+H2O+能量
肝糖原、肌糖原
甘油三酯、某些氨基酸
原尿
尿糖
与社会的联系——糖尿病
糖尿病症状——“三多一少” (多饮、多尿、多食、体重减轻)
3、糖尿病症状及原因?
在人类历史上,糖尿病是人们最先认识的疾病之一。我国《黄帝内经》上描述糖尿病的症状“多饮而渴不止,多食而饥不止,多尿而膏浊不止”。
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
口渴
多饮
机体为满足能量需求
多食
机体消耗大量脂肪、蛋白质
体重减轻
与社会的联系——糖尿病
胰岛素受体
胰岛素
葡萄糖
正常
胰岛素受体
胰岛素
葡萄糖
1型
胰岛素受体
胰岛素
葡萄糖
2型
4、糖尿病类型及病因?
机体组织细胞对胰岛素敏感性降低(可能与细胞膜上胰岛素
受体受损有关)。
1型糖尿病:
胰岛B细胞受到破坏或免疫损伤导致的胰岛素分泌不足。
2型糖尿病:
与社会的联系——糖尿病
预防:
注意控制饮食
多运动
保持好心情
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,2型糖尿病不能。
肥胖的重度患者:除上述治疗外,还需限制能量物质摄入和加强锻炼。
治疗:控制饮食与药物治疗相结合
6、糖尿病的治疗及预防
5、糖尿病的危害?
糖尿病本身不可怕,而高血糖引发的很多并发症是会危害生命健康的。
S z L w h
胰岛素泵能够模拟胰岛B细胞的功能,在血糖浓度高的时候会释放胰岛素,并且可以24小时连续注射,不会一次性注入机体过多,防止低血糖发生。
➽思考7:静脉注射胰岛素可以治疗哪种类型的糖尿病?
随着生活水平的提高,很多糖尿病患者都选择胰岛素泵进行治疗,戴泵治疗除了免去注射时的痛苦和不方便之外,比注射治疗更安全,可以免去低血糖的风险。你知道为什么吗?
1型糖尿病
与社会的联系——糖尿病
6、糖尿病的治疗及预防
血糖调节的过程
调节方式
参与激素
反馈调节
血糖的来源和去向
糖尿病
一、激素调节的实例
实例1:血糖平衡的调节
课堂小结
1、糖尿病的主表现
2、尿糖一定是糖尿病吗?
3、糖尿病症状及原因?
4、糖尿病类型及病因?
5、糖尿病的危害?
6、糖尿病的治疗及预防
1.当人体饥饿时,下列细胞活动或生理过程加强的是( )
①胰岛A细胞活动加强 ②胰岛B细胞活动加强
③胰岛素合成增多 ④胰高血糖素合成增多
⑤糖原合成 ⑥糖转变成非糖类物质如甘油三酯
⑦糖原分解 ⑧脂肪酸等非糖类物质转化为糖类
A.①③⑤⑥ B.②④⑦⑧ C.①④⑦⑧ D.②③⑤⑥
2.当餐后血糖浓度上升时,使血糖水平达到相对稳定的是胰岛( )
A.A细胞活动减弱 B.B细胞活动加强
C.A细胞活动减弱,B细胞活动加强 D.A细胞活动加强,B细胞活动减弱
C
C
练习与应用
一、概念检测
教材P55
3.下图曲线表示某人从早餐开始到12时血糖浓度的变化情况,分析曲线变化的具体原因
(说明血糖的来源或去向,以及相关激素的作用),并据图回答下列问题:
B
C
D
胰高血糖素
胰岛素
(4)当胰岛____细胞不能产生足够的胰岛素时,体内血糖水平将会上升,多余的糖会从尿中排出,出现糖尿,可用_____________检验尿液中的还原糖。
(5)胰岛素是蛋白质类激素,可与双缩脲试剂发生作用,反应产生的颜色是_______。
(1)进食后血糖含量升高,主要原因是对食物中______的消化、吸收。随着血糖含量升高,胰岛素的分泌______(填“增加”或“减少”)。
(2)血糖含量低于基础血糖水平时,胰高血糖素的分泌______(填“增加”或“减少”),肝糖原分解成_________进入血液。
(3)胰岛素和胰高血糖素对机体血糖水平的调节呈_______关系,共同维持血糖含量的动态平衡。
糖类
增加
增加
葡萄糖
相抗衡
B
斐林试剂
紫色
Lavf58.20.100
Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.5.7
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