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3.2 激素调节的过程-第1课时
选择性必修1
1.血糖的来源和去路是什么？
2.参与血糖平衡调节的主要激素有哪些？
3.血糖的平衡是怎样维持的
4.糖尿病是如何形成的？
问题探讨
马拉松比赛是赛程超过40km、历时2h以上的极限运动，运动员每小时消耗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5 L。
马拉松比赛过程中的能量供应
计算：仅靠血液中的葡萄糖，运动员能跑多长时间？
1 mmol葡萄糖的质量是180 mg，正常人血液中葡萄糖为3.51-5.49g，能让运动员跑0.7-1.1min。
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。
血糖
（3.9~6.1 mmol/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
摄取
氧化分解
合成
转化
CO2+ H2O+ 能量
肝糖原、肌糖原
甘油三酯（脂肪）、某些氨基酸
血糖来源和去路的模型（正常情况下）
从组织液到全身各组织细胞
最主要去路
最主要来源
血糖浓度低时启动
肝脏和骨骼肌
肝脏和脂肪细胞
1.血糖的来源和去路
1.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.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，从脂肪酸等非糖物质的转化得到补充；
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为葡萄糖，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；
1.血糖的来源和去路
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.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为葡萄糖，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，从脂肪酸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。
2.参与血糖调节的激素
机体通过一些特定的激素来调节血糖的代谢速率，其中最主要的是胰岛素和胰高血糖素。
项目 胰岛素 胰高血糖素
分泌细胞 胰岛B细胞 胰岛A细胞
生理作用 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； 进入脂肪组织细胞，转变为甘油三酯； 抑制肝糖原的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
作用方向 增加血糖去路，减少血糖来源 增加血糖来源
作用结果 降低血糖含量 升高血糖含量
一、血糖平衡的调节
2.调节血糖代谢的胰岛素和胰高血糖素
血糖
（3.9~6.1 mmol/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
摄取
氧化分解
合成
转化
CO2+ H2O+ 能量
肝糖原、肌糖原
甘油三酯（脂肪）
从组织液到全身各组织细胞
最主要去路
最主要来源
肝脏和骨骼肌
肝脏和脂肪细胞
胰岛B细胞
胰岛素
促进
抑制
血糖升高
血糖降低
胰岛A细胞
胰高血糖素
促进
2.参与血糖调节的激素
参与血糖调节的激素
此外还有糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等，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；
其中胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。
3.血糖调节过程
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
①主要调节过程
体液(激素)调节
血 糖 浓 度 升 高
血 糖 浓 度 降 低
胰岛素↑
分泌
胰高血糖素↑
分泌
肾上腺素↑
分泌
(+)
胰岛B细胞
(+)
胰岛A细胞
(+)
肾上腺髓质
(+)
下丘脑
(+)
(+)
②调节过程
(+)
下丘脑
血 糖 升 高
胰岛B细胞
胰岛素分泌量增加
①促进血糖进入组织细胞进行氧化分解
②促进血糖进入肝、肌肉并合成糖原
③促进血糖进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯
④抑制肝糖原的分解
⑤抑制非糖物质转变为葡萄糖
下丘脑
副交感神经
血 糖 降 低
胰岛A细胞
胰高血糖素分泌增加
①促进肝糖原分解成葡萄糖
②促进非糖物质转变成糖
下丘脑
交感神经
交感神经
肾上腺
肾上腺素
促进肝糖原分解
（-）
（-）
3.血糖平衡调节模型
(-)
(-)
反馈调节
反馈调节：
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，这种调节方式叫做反馈调节。
负反馈：使输出起到与输入相反的作用，使系统输出与系统目标的误差减小，系统趋于稳定。
系统
输入信号
输出信号
反馈
正反馈：使输出起到与输入相似的作用，使系统偏差不断增大，使系统振荡，可以放大控制作用。
如：排尿反射
正反馈
A
（+）
B
（+）
负反馈
A
（+）
B
（-）
偏离原状态
维持原状态
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
反馈调节：
正反馈
A
（+）
B
（+）
负反馈
A
（+）
B
（-）
维持原状态
偏离原状态
总结：胰岛素分泌的调节
分泌
胰岛B细胞
胰岛素
血糖浓度↑
促进
交感神经兴奋
抑制
副交感神经兴奋
促进
促进
胰高血糖素
血糖浓度↓
抑制
总结：胰高血糖素分泌的调节
分泌
胰岛A细胞
胰高血糖素
血糖浓度↑
抑制
交感神经兴奋
促进
副交感神经兴奋
抑制
抑制
胰岛素
血糖浓度↓
促进
血糖
（3.9~6.1 mmol/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
摄取
氧化分解
合成
转化
CO2+ H2O+ 能量
肝糖原、肌糖原
甘油三酯（脂肪）
从组织液到全身各组织细胞
最主要去路
最主要来源
血糖浓度低时启动
肝脏和骨骼肌
肝脏和脂肪细胞
低血糖：空腹血糖浓度低于2.8mmol/L
出现饥饿、乏力、头晕等，严重可出现昏迷和死亡
高血糖：空腹血糖浓度高于7.2 mmol/L
空腹血糖浓度大于8.9 mmol/L时出现尿糖
长期血糖偏高会出现多种糖尿病并发症
4.血糖平衡的意义：
糖尿病有哪些症状？尿糖=糖尿病吗？
有哪些类型？每一种类型的致病机理是什么？
其治疗措施有哪些？
4.血糖平衡的意义：
4.糖尿病：
①尿糖原因
a.一次性摄入的糖太多
c.肾脏疾病，重吸收血糖能力下降，随尿排出。
b.糖尿病
血糖浓度超出肾脏的重吸收能力，随尿排出。
1型糖尿病和2型糖尿病
②糖尿病的类型
③症状
三多一少(多饮、多尿、多食、体重减少)
血浆渗透压↑
产生渴觉
多饮
随尿排出
多尿
多食
肝糖原、脂肪等物质转化为血糖
血糖进入细胞减少
体重减少
细胞获得营养物质少
血糖↑
1型糖尿病
胰岛功能受损，通常在青少年时期发病。治疗：注射胰岛素
2型糖尿病
与遗传、环境、生活方式密切相关，比较常见，确切的发病机理目前不明确。如：胰岛素受体减少→细胞对胰岛素敏感度下降。
胰岛B
细胞受损
胰岛素
减少
血糖浓度升高
超出肾脏重吸收的能力
血糖随尿排出
控制饮食与药物治疗相结合：控制饮食，减少糖和脂肪的摄入，多运动，避免吸烟等有助于预防2型糖尿病。
(4)血糖调节不仅受激素调节，还受神经调节，调节中枢位于下丘脑。
【特别提醒】
(1)胰岛素是唯一一种能降低血糖浓度的激素。
(2)胰岛素与胰高血糖素的作用效果相反，相互拮抗，胰高血糖素与肾上腺素作用效果相同，相互协同，共同维持血糖含量的稳定。
(3)胰岛素、胰高血糖素与肾上腺素等通过反馈调节方式调节血糖含量变化。
一、血糖平衡的调节
血液中的糖称为血糖，主要是葡萄糖
正常人空腹时：3.9~6.1mmol/L
3个来源，3个去路
胰岛素和胰高血糖素
神经-体液调节
反馈调节
主要表现
类型
症状
血糖平衡调节
1.血糖的含义
2.血糖浓度
3.血糖的来源与去路
4.主要参与激素
5.血糖调节过程
6.糖尿病
小结：血糖平衡的调节
食物
血糖升高
A
下丘脑
胰岛素分泌增加
血糖降低
①
②
③
④
血糖平衡调节中既有神经调节，也有激素调节。下图为某同学绘出胰岛素调节血糖含量的模型，结合所学知识回答下列问题：
（1）图中A指的是_____________。
胰岛B细胞
05
随堂练习
食物
血糖升高
A
下丘脑
胰岛素分泌增加
血糖降低
①
②
③
④
血糖平衡调节中既有神经调节，也有激素调节。下图为某同学绘出胰岛素调节血糖含量的模型，结合所学知识回答下列问题：
（2）图中①-④过程中存在信息传递的是___________。①和④均能作用于A，但效果不同，④过程说明血糖平衡调节中有__________调节机制。
①②③④
负反馈
05
随堂练习
食物
血糖升高
A
下丘脑
胰岛素分泌增加
血糖降低
①
②
③
④
血糖平衡调节中既有神经调节，也有激素调节。下图为某同学绘出胰岛素调节血糖含量的模型，结合所学知识回答下列问题：
（3）有学者曾设想提取哺乳动物的胰岛素，但将绵羊的胰脏制成研磨液，却难以直接分离出胰岛素的最可能的原因是_____________________________。
胰岛素被胰蛋白酶消化
05
随堂练习
05
随堂练习
3.右上图曲线表示某人从早餐开始到12时血糖浓度的变化情况，请识图并结合自己的生活实际，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）。
早餐后，随着食物中的淀粉等糖类物质消化吸收进入血液，血糖浓度升高。
血糖浓度升高到一定程度时，刺激胰岛B细胞增强对胰岛素的分泌，胰岛素水平上升，促进血糖的利用和转变成糖原等物质，使血糖浓度下降。
随着血糖浓度降低，胰岛A细胞的活动增强，胰高血糖素的分泌增加，促进肝糖原分解和其他物质转变成葡萄糖进入血液，使血糖浓度恢复到正常水平。

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