第3章 第2节 第1课时 血糖平衡的调节（配套教参Word）-【步步高】2025-2026学年高二生物选择性必修1 稳态与调节学习笔记（人教版）

本讲义聚焦血糖平衡的调节这一核心知识点，系统梳理血糖的来源与去向、胰岛素和胰高血糖素的分泌细胞及作用途径、反馈调节机制，以及神经-体液调节途径，构建激素调节维持稳态的学习支架。 资料通过任务驱动（如胰岛素降血糖过程图解分析）、判断正误及高考例题解析，培养学生结构与功能观的生命观念和分析问题的科学思维。课中辅助教师引导探究，课后分题组练习帮助学生查漏补缺，强化知识应用。

第2节　激素调节的过程 第1课时　血糖平衡的调节 [学习目标]　以人体血糖平衡的调节为例，说明激素通过反馈调节维持机体稳态的机制。 1．血糖的来源和去向(正常情况下) 2．参与血糖调节的两类重要激素 项目 胰岛素 胰高血糖素 分泌细胞 胰岛B细胞 胰岛A细胞 作用途径 促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，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；抑制肝糖原分解和非糖物质转变成葡萄糖 促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转变成糖 作用效果 既增加血糖去向，又减少血糖来源，使血糖浓度恢复到正常水平 使血糖浓度回升到正常水平 3.参与血糖平衡调节的其他激素：人体内有多种激素参与调节血糖浓度，如糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等，它们通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用，直接或间接地提高血糖浓度。胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。 4．反馈调节 (1)概念：在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作。 (2)意义：反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，它对于机体维持稳态具有重要意义。 5．血糖的平衡还受到神经系统的调节。 判断正误 (1)胰岛素的靶细胞是几乎全身细胞(　　) (2)胰高血糖素的靶细胞主要是肝细胞(　　) (3)胰高血糖素可以促进肝糖原和肌糖原的分解，从而使血糖的浓度升高(　　) (4)下丘脑可通过副交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素(　　) 答案　(1)√　(2)√　(3)×　(4)× 提示　(3)肌糖原不能分解为葡萄糖补充血糖。(4)下丘脑可通过交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素。 任务一：血糖平衡的调节 1．如图所示为肝细胞，请据图分析并完善胰岛素降血糖的过程。 胰岛素与肝细胞上的胰岛素受体结合后，会引起细胞内一系列酶的磷酸化，然后就把这个信号传到了细胞的内部，引发一系列的反应。一方面使细胞膜上葡萄糖转运蛋白增加，促进葡萄糖进入细胞内，降低了血糖；另一方面葡萄糖进入细胞之后，可以进行氧化分解、合成糖原、合成甘油三酯等，使血糖的浓度降低。 2．血糖平衡调节的方式 注：“＋”表示促进。 (1)调节中枢：下丘脑。 (2)调节方式：神经—体液调节，主要依靠体液调节。 (3)使血糖浓度升高的激素不仅有胰高血糖素，还有肾上腺素、甲状腺激素等。 3．请具体写出血糖平衡调节过程中的体液调节途径和神经—体液调节途径。 体液调节途径为血糖含量升高(降低)时→直接刺激胰岛B(A)细胞→胰岛素(胰高血糖素)分泌增加→血糖降低(升高)；神经—体液调节途径为血糖含量降低(升高)时→刺激下丘脑有关神经细胞→作用于肾上腺和胰岛A细胞(胰岛B细胞)→分泌肾上腺素和胰高血糖素(胰岛素)→血糖含量升高(降低)。 4．完善胰岛素和胰高血糖素的反馈调节模型。 注：“＋”表示促进作用，“－”表示抑制作用。 任务二：糖尿病的病因及症状 1．据图分析可知，糖尿病患者“多尿”的原因是血糖含量升高，会导致原尿中葡萄糖浓度升高，渗透压增大，肾小管和集合管对水的重吸收减少，尿量增多。 2．尿液中葡萄糖含量高一定是糖尿病吗？ 提示　不一定，如一次性吃糖过多或肾小管重吸收障碍时均可导致尿中含糖。 核心归纳　糖尿病的症状——“三多一少” 1．(2024·河北，8)甲状腺激素在肝脏中激活其β受体，使机体产生激素G，进而促进胰岛素分泌。下列叙述错误的是(　　) A．肾上腺素等升高血糖的激素与胰岛素在血糖调节中的作用相抗衡 B．甲状腺激素能升高血糖，也可通过激素G间接降低血糖 C．血糖浓度变化可以调节胰岛素分泌，但不能负反馈调节升高血糖的激素分泌 D．激素G作用于胰岛B细胞促进胰岛素分泌属于体液调节 答案　C 解析　胰岛素是唯一能够降低血糖的激素，所以肾上腺素等升高血糖的激素与胰岛素在血糖调节中的作用相抗衡，A正确；甲状腺激素能升高血糖，由题干信息可知，甲状腺激素也可激活肝脏中的β受体，使机体产生激素G，进而促进胰岛素分泌，即间接降低血糖，B正确；血糖浓度降低时，会通过调节作用促进胰高血糖素分泌从而升高血糖，而胰高血糖素的作用结果(血糖升高)会通过负反馈调节胰高血糖素的分泌，C错误；激素G作用于胰岛B细胞促进胰岛素分泌通过体液运输实现，属于体液调节，D正确。 2．1型糖尿病患者体内的胰岛素水平较低，2型糖尿病患者的突出表现为胰岛素抵抗，即其机体组织对胰岛素的反应不敏感。甲、乙两人空腹服用等量相同高浓度的糖溶液后，每隔30 min检测其血糖浓度，结果如表所示。健康人的血糖浓度为3.9～6.1 mmol·L－1。下列叙述错误的是(　　) 时间/min 甲的血糖浓度/(mmol·L－1) 乙的血糖浓度/(mmol·L－1) 0 4.2 7.2 30 6.9 8.6 60 6.1 8.1 90 5.0 7.8 120 4.2 7.5 150 4.2 7.5 A.机体血糖稳定是神经调节和体液调节共同作用的结果 B．2型糖尿病患者的血浆胰岛素浓度可能高于健康人 C．乙的血糖浓度远远高于正常值，说明乙患有2型糖尿病 D．服用糖溶液90 min时，甲的血糖浓度下降较明显 答案　C 解析　血糖调节的中枢是下丘脑，血糖调节是神经—体液调节的结果，A正确；2型糖尿病患者的突出表现为胰岛素抵抗，即其机体组织对胰岛素的反应不敏感，患者的血浆胰岛素浓度可能高于健康人，B正确；乙的血糖浓度远远高于正常值，也有可能患有1型糖尿病，C错误。 课时对点练 [分值：100分] 第1～11题，每题6分，共66分。 题组一　血糖平衡的调节 1．(2024·景德镇高二期末)下列有关人体血糖平衡调节的叙述，正确的是(　　) A．肾上腺素与胰高血糖素都能促进组织细胞对葡萄糖的氧化利用 B．当血糖浓度过高时，葡萄糖只进入肝脏细胞合成大量肝糖原以维持血糖稳定 C．饥饿状态下，胰岛B细胞代谢活动增强，肌糖原转化为葡萄糖的速率加快 D．胰岛素和胰高血糖素的分泌相互影响，其分泌均存在反馈调节 答案　D 解析　促进组织细胞对葡萄糖的氧化利用的激素是胰岛素，A错误；当血糖浓度过高时，葡萄糖进入肝脏细胞合成肝糖原，进入肌肉细胞合成肌糖原，进入其他组织细胞可以转化为非糖物质，B错误；饥饿状态下，胰岛A细胞代谢活动增强，肝糖原转化为葡萄糖的速率加快，C错误。 【题点】胰岛素、胰高血糖素的功能、作用部位 2．如图是血糖调节的部分过程图解，甲、乙表示器官，a、b表示相应激素。下列说法中正确的是(　　) A．激素b是唯一能够升高血糖的激素 B．激素a能够促进过程①，抑制过程② C．器官甲、乙的名称分别是胰岛、下丘脑 D．激素b的作用结果反过来会影响激素b的分泌 答案　D 解析　胰高血糖素和肾上腺素等均能够升高血糖，故激素b(胰高血糖素)不是唯一能够升高血糖的激素，A错误；激素a、b分别是胰岛素、胰高血糖素，胰岛素能够促进葡萄糖的氧化分解(过程②)和合成肝糖原(过程①)，B错误；由图可知，器官甲是胰腺，其内的胰岛能分泌胰岛素和胰高血糖素，器官乙是肝脏，能合成和分解糖原，C错误；血糖平衡是通过负反馈调节来完成的，激素b(胰高血糖素)能升高血糖，当血糖升高到正常范围，会反过来抑制激素b(胰高血糖素)的分泌，D正确。 【题点】血糖调节的过程 3．(2024·北京，8)在北京马拉松比赛42.195 km的赛程中，运动员的血糖浓度维持在正常范围，在此调节过程中不会发生的是(　　) A．血糖浓度下降使胰岛A细胞分泌活动增强 B．下丘脑—垂体分级调节使胰高血糖素分泌增加 C．胰高血糖素与靶细胞上的受体相互识别并结合 D．胰高血糖素促进肝糖原分解以升高血糖 答案　B 解析　胰岛A细胞分泌的胰高血糖素有提高血糖浓度的作用，因此血糖浓度下降时，胰岛A细胞的分泌活动会增强，A不符合题意；血糖调节过程中，没有涉及垂体和分级调节，B符合题意；胰高血糖素属于激素，通过体液运输，与靶细胞膜上的受体相互识别并结合，将信息传递给靶细胞，促进肝糖原分解升高血糖，完成体液调节，C、D不符合题意。 【题点】血糖调节的过程 4．(2025·海口高二检测)如图是人体血糖平衡调节示意图，下列有关分析错误的是(　　) 注：“＋”表示促进，“－”表示抑制。 A．胰高血糖素浓度和神经递质都能影响胰岛素的分泌 B．血糖的稳定受神经和激素的共同调节，下丘脑是调节中枢 C．午餐前，人体内胰高血糖素分泌减少，胰岛素分泌增加 D．肾上腺素浓度升高能促进肝糖原的分解，从而升高血糖 答案　C 解析　午餐前，血糖浓度降低，人体内胰高血糖素分泌增加，能促进胰岛素分泌增加，C错误。 【题点】血糖调节的过程 5．机体内血糖浓度受多种激素共同调节。某实验小组探究了三种激素单独或联合作用调节血糖的效应，实验前血糖浓度为5.0 mmol·L－1，血糖浓度随激素处理时间的变化如图。下列有关叙述正确的是(　　) A．激素单独作用时，0.5 h内升高血糖最快的激素是肾上腺素 B．3 h时，三种激素联合作用升高血糖的效应大于各自效应的总和 C．肾上腺素和胰高血糖素对血糖的调节作用表现出相抗衡的关系 D．血糖浓度受肾上腺素、胰高血糖素和皮质醇调节，不受甲状腺激素调节 答案　B 解析　据图分析，激素单独作用时，0.5 h内升高血糖最快的激素是胰高血糖素，A错误；3 h时，三种激素联合作用升高血糖的效应为12.8－5.0＝7.8(mmol·L－1 )，三种激素各自效应的总和为(6.9－5.0)＋(5.7－5.0)＋(5.2－5.0)＝2.8(mmol·L－1)，前者明显大于后者，B正确；肾上腺素和胰高血糖素都能升高血糖，二者在调节血糖方面表现出协同作用，C错误；实验结果可证明血糖浓度受肾上腺素、胰高血糖素和皮质醇调节，但实验结果不能证明血糖浓度不受甲状腺激素调节，D错误。 【题点】血糖调节的相关曲线分析 6．为了验证胰岛素具有降低血糖含量的作用，设计实验方案时，如果以小鼠每次注射药物前后小鼠症状的变化为观察指标，则应选择的实验小鼠和注射药物的正确顺序是(　　) A．进食后的小鼠，先注射胰岛素溶液后注射生理盐水 B．进食后的小鼠，先注射生理盐水后注射胰岛素溶液 C．空腹的小鼠，先注射胰岛素溶液后注射葡萄糖溶液 D．空腹的小鼠，先注射葡萄糖溶液后注射胰岛素溶液 答案　C 解析　要以每次注射药物前后小鼠症状的变化为观察指标，不是以血糖浓度为指标，要有症状才能观察到。验证胰岛素具有降低血糖含量的作用，应选择空腹的小鼠，给小鼠注射胰岛素后，使小鼠出现低血糖而进入昏迷状态，而后注射一定浓度的葡萄糖溶液来补充葡萄糖，供给小鼠足够的能量，使血糖浓度升高，昏迷的小鼠会恢复正常，从而证明胰岛素具有降低血糖的作用，C正确。 【题点】关于血糖调节的实验 题组二　糖尿病的发病机制及治疗 7．(2024·惠州高二期中)研究人员发现了第二种降血糖激素：成纤维生长因子(FGF1)。该激素可通过与脂肪细胞膜上的受体结合抑制脂肪分解来调节血糖。下列与此相关的推测，错误的是(　　) A．若FGF1分泌不足或受体异常，可能会引起血糖升高 B．FGF1通过抑制血糖来源而降血糖，与胰岛素具有相似的作用 C．若给糖尿病患者注射FGF1达到治疗效果时，患者可能会出现肥胖症状 D．在治疗胰岛素受体异常而引起的糖尿病时，胰岛素与FGF1可起到相同的疗效 答案　D 解析　若FGF1分泌不足或受体异常，可能导致脂肪分解增多，引起血糖升高，A正确；FGF1和胰岛素具有相似的作用，都能通过抑制脂肪分解而降低血糖，B正确；若给糖尿病患者注射FGF1，该激素可通过抑制脂肪分解来调节血糖，可能会出现肥胖症状，C正确；在治疗胰岛素受体异常而引起的糖尿病时，注射胰岛素不会起到降低血糖的作用，而注射FGF1可起到降低血糖的作用，D错误。 【题点】糖尿病的类型、症状、治疗 8．(2024·淮北高二期中)如图为人体内环境稳态调节过程中某些调节过程的示意图，下列有关叙述正确的是(　　) A．InR和GLUT广泛分布于人体组织中，对升高血糖必不可少 B．胰岛素发挥作用使得神经递质被释放出细胞，这一过程属于神经调节 C．InR异常而导致糖尿病的患者体内胰岛素分泌量偏低 D．相较于正常人，糖尿病患者可能更易发生神经系统的病变 答案　D 解析　根据题意可知，InR是胰岛素受体，胰岛素能降低血糖浓度，因此InR和GLUT广泛分布于人体组织中，对降低血糖具有重要作用，A错误；胰岛素发挥作用使得神经递质被释放出细胞，该过程属于激素调节，B错误；由于InR异常，胰岛素不能发挥作用，不能降低血糖浓度，机体会分泌更多的胰岛素，因此InR异常会导致糖尿病的患者体内胰岛素分泌量偏高，C错误；相较于正常人，糖尿病患者可能InR异常，炎症因子分泌增多，促进神经细胞变性、坏死，因此相较于正常人，糖尿病患者可能更易发生神经系统的病变，D正确。 【题点】糖尿病的类型、症状、治疗 9．(2024·常州高二期末)如图为胰岛素作用的一种机制示意图，下列相关叙述错误的是(　　) A．受体M的化学本质是糖蛋白 B．胰岛素能促进含GLUT4的囊泡与细胞膜融合，从而促进组织细胞对葡萄糖的吸收 C．若某人血糖浓度偏高，可能是体内产生了某种能与受体M结合的物质所致 D．GLUT4合成障碍的糖尿病患者可通过注射胰岛素进行治疗 答案　D 解析　受体M为细胞膜上的胰岛素受体，其化学本质是糖蛋白，A正确；胰岛素与受体M结合后能促进含GLUT4(GLUT4能运输葡萄糖)的囊泡与细胞膜融合，增加细胞膜上GLUT4的数量，从而促进组织细胞对葡萄糖的吸收，B正确；若体内产生的某种物质与受体M结合，导致胰岛素与受体M结合受阻，进而影响组织细胞吸收葡萄糖，可能会使人血糖浓度偏高，C正确；胰岛素可促进含GLUT4的囊泡与细胞膜融合，将GLUT4运输到细胞膜上，但胰岛素不能调控细胞内GLUT4的合成，因此GLUT4合成障碍的糖尿病患者不能通过注射胰岛素进行治疗，D错误。 【题点】胰岛素、胰高血糖素的功能、作用部位 10．目前研究开发出一种口服智能胰岛素胶束制剂，可经胃肠道递送胰岛素至体内。胶束可在胃肠道中保护胰岛素，减少其降解，增强胰岛素的胃肠道吸收率，并在肝脏形成血糖响应的胰岛素储库，储库可依据血糖高低实时调整胰岛素释放速率。在某糖尿病小鼠模型中，该制剂可以实现一天的血糖控制效果，且无低血糖症状的发生。下列叙述正确的是(　　) A．胃的酸性环境对智能胰岛素胶束的吸收无影响 B．胶束在胃肠道中不被降解与内环境中无分解胶束的酶有关 C．血糖浓度升高时，胰岛素通过促进肝糖原的分解来降低血糖浓度 D．1型糖尿病小鼠模型可以服用该制剂来改善高血糖的发生 答案　D 解析　胃的酸性环境会影响酶的活性，进而影响机体对智能胰岛素胶束的吸收，A错误；胃肠道不属于内环境，B错误；血糖浓度升高时，胰岛素通过促进肝糖原的合成来降低血糖浓度，C错误；1型糖尿病小鼠分泌胰岛素减少导致血糖浓度升高，可以服用该制剂来改善高血糖的发生，D正确。 【题点】糖尿病的类型、症状、治疗 11．科研人员发明了治疗糖尿病的胰岛素泵。包埋在皮肤下面的血糖传感器可以测量患者的血糖浓度并将信息发送到控制器，控制器计算出胰岛素释放速率，将信号发送到胰岛素泵，胰岛素泵通过放置在皮肤下面的导管释放胰岛素，下列相关叙述正确的是(　　) A．血糖来源包括食物中的糖类的消化吸收、肌糖原的分解、脂肪酸等非糖物质转化等 B．胰岛素泵中的控制器相当于大脑皮层，胰岛素泵相当于胰岛B细胞 C．安装了胰岛素泵的胰岛素抵抗型糖尿病患者，体内的胰岛素来源于胰岛素泵 D．相比于每日多次皮下注射胰岛素，用胰岛素泵治疗糖尿病可以降低低血糖发生风险 答案　D 解析　根据题意可知，胰岛素泵中的控制器能接收血糖浓度信息，计算胰岛素释放速率，还能将信号发送至胰岛素泵，下丘脑也能接收血糖浓度信息，进行分析整合，再通过传出神经传送至胰岛B细胞，故胰岛素泵中的控制器相当于人体内的下丘脑，B错误；胰岛素抵抗型糖尿病患者的病因是患者对胰岛素不敏感，当患者血糖浓度过高时，分泌胰岛素的有患者自身的胰岛B细胞和胰岛素泵，C错误；相比于每日多次皮下注射胰岛素，用胰岛素泵治疗糖尿病的优点是(最大程度)模拟生理性胰岛素分泌，不易发生低血糖，D正确。 【题点】糖尿病的类型、症状、治疗 12．(18分)如图是某同学在模拟活动中建立的血糖调节模型，据图分析回答下列问题： (1)一般情况下，正常人在空腹时血糖含量在______________ mmol/L范围内波动。 (2)激素甲的名称是________________，某人患糖尿病，可以____________(填“口服”或“注射”)该激素，该激素能促进血糖进入组织细胞进行__________，或在肝细胞和肌肉细胞中合成糖原，或进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等；还能抑制____________的分解和非糖物质转变成葡萄糖。 (3)当血糖浓度降低时，机体血糖平衡调节中枢兴奋，经相关交感神经末梢分泌____________作用于图中胰岛A细胞分泌__________________(填激素名称)，从而升高血糖浓度。这一调节方式属于____________调节。 (4)正常情况下，与血糖调节有关的激素如胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素等一昼夜的基础分泌有两个高峰——约为3：00～8：00和16：00～19：00之间。有一部分糖尿病患者会出现下午血糖浓度基本平稳且无低血糖，但在晚餐前发生短暂高血糖的“黄昏现象”。糖尿病患者产生“黄昏现象”的原因可能是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)3.9～6.1　(2)胰岛素　注射　氧化分解　肝糖原　(3)神经递质　胰高血糖素　神经—体液　(4)糖尿病患者由于其体内的基础胰岛素分泌不足，不能有效抵消胰高血糖素和肾上腺素等的升血糖作用 【题点】血糖调节的过程 13．(16分)(2024·湖南，19)葡萄糖进入胰岛B细胞后被氧化，增加ATP的生成，引起细胞膜上ATP敏感性K＋通道关闭，使膜两侧电位差变化，促使Ca2＋通道开放，Ca2＋内流，刺激胰岛素分泌。进食后，由小肠分泌的肠促胰岛素(GLP－1和GIP)依赖于葡萄糖促进胰岛素分泌，称为肠促胰岛素效应。人体内的GLP－1和GIP易被酶D降解，人工研发的类似物功能与GLP－1和GIP一样，但不易被酶D降解。回答下列问题： (1)胰岛素需要通过________运输作用于靶细胞。药物甲只能与胰岛B细胞膜表面特异性受体结合，作用于ATP敏感性K＋通道，促进胰岛素分泌。使用药物甲后，胰岛B细胞内________(填“K＋”“Ca2＋”或“K＋和Ca2＋”)浓度增大；过量使用会产生严重不良反应，该不良反应可能是________________________________________________________________________。 (2)与正常人比较，患者A和B的肠促胰岛素效应均减弱，血糖异常升高。使用药物甲后，患者A的血糖得到有效控制，而患者B血糖无改善，患者B可能有________分泌障碍。 (3)研究发现，与正常人比较，患者A的GLP－1表达量较低但其受体数量无变化，而GIP表达量无变化但其受体数量明显下降。若从①GIP类似物、②GLP－1类似物、③酶D激活剂中筛选治疗患者A的候选新药，首选________(填序号)。若使用该候选药，发生(1)所述不良反应的风险________(填“大于”“等于”或“小于”)使用药物甲，理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)体液　K＋和Ca2＋　机体出现低血糖症状　(2)胰岛素　(3)②　小于　GLP－1发挥作用依赖于葡萄糖，当胰岛素分泌导致血糖浓度下降时，GLP－1不会持续发挥作用 解析　(1)胰岛素是一种激素，在体内激素通过体液运输到身体各处发挥作用。药物甲只能与胰岛B细胞膜表面特异性受体结合，促进胰岛素分泌，会促进血液中的葡萄糖进入组织细胞(包括胰岛B细胞)，因此由题意可知，此时胰岛B细胞膜上的ATP敏感性K＋通道关闭，Ca2＋通道开放，进而会减少K＋外流，同时会促进Ca2＋内流，从而导致细胞内的K＋和Ca2＋浓度都增大，会进一步刺激胰岛素的分泌，因此过量使用药物甲会促使胰岛素的大量释放，从而使得血糖浓度持续下降，导致机体可能出现低血糖症状。(2)药物甲的作用是促进胰岛素的分泌，使用药物甲后血糖浓度无改善，说明对于该患者来说，药物甲丧失促使胰岛素分泌的作用，因此患者B可能有胰岛素分泌障碍。(3)根据题意分析可知，该患者体内的GLP－1表达量较低但其受体数量无变化，即含量少，因此可以选择GLP－1类似物；该患者GIP表达量无变化但其受体数量明显下降，因此使用GIP类似物不会有明显的改善作用；使用酶D激活剂会促使GLP－1和GIP的降解，不利于该疾病的治疗，因此，首选的药物是GLP－1类似物。使用GLP－1类似物一般不会出现低血糖症状，其原因是GLP－1发挥作用依赖于葡萄糖，当胰岛素分泌导致血糖浓度下降时，GLP－1不会持续发挥作用，因此不会引起胰岛素持续分泌，避免了低血糖症状的发生。 【题点】血糖调节的过程 学科网（北京）股份有限公司 $