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第三章 体液调节
第2节 激素调节的过程
（第一课时）
目标
01
02
03
通过建立血糖调节、甲状腺激素分泌调节的模型，培养建模与模型的科学思维习惯。(科学思维)
通过分析血糖调节、甲状腺激素分泌的调节，理解反馈调节是生命系统中普遍的调节机制。(生命观念)
关注糖尿病及生活用品或食品中过量激素对人体健康的影响。
(社会责任)
学习目标
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。
情境一:
问题1: 如果仅靠血液中的葡萄糖，运动员能跑多长时间
约0.7~1.1min左右
5×3.9=19.5mmol=0.0195mol×180=3.51g÷5=0.702min
300g÷60min=5g/min
5×6.1=30.5mmol=0.0305mol×180=5.49g÷5=1.098min
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。
情境一:
问题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。
问题3: 什么是血糖呢？血液中只有葡萄糖吗？
一、血糖平衡的调节
血糖
定义
浓度
____________称为血糖，主要是________。
血液中的糖
葡萄糖
3.9-6.1mmol/L
正常人空腹血糖含量:
人体的血糖含量是如何维持在这样稳定的水平呢？
请你观察P50图3-2，阅读P51第1自然段， 构建血糖来源和去路模型。
2
3
4
1
合作探究一：请同学们自主阅读教材P50-52，小组合作思考讨论完成问题。
根据血糖的来源和去路分析当血糖升高或降低时，机体是如何调节血糖含量维持在3.9-6.1mmol/L这个水平的？
胰岛素和胰高血糖素的作用机理是什么呢？当血糖浓度降低时肌糖原为什么不能分解功能呢？
为什么胰高血糖素不通过抑制血糖的去路来升高血糖浓度？构建血糖平衡神经—体液调节的模型。
一、血糖平衡的调节
血糖
食物中的糖类消化、吸收
（血糖主要来源）
血糖来源
肝糖原
分解
葡萄糖
（空腹时血糖重要来源）
肌糖原
不行！
细胞
脂肪酸等
非糖物质
转化
血糖
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
一、血糖平衡的调节
1.血糖的来源和去路
转化
合成
氧化分解
3.9mmol/L
6.1mmol/L
摄取
组织细胞
组织细胞
非糖物质转化
肝糖原分解
消化、吸收
食物中糖类
CO2+H2O+能量
肝糖原、肌糖原
甘油三酯、某些氨基酸
问题4: 根据血糖的来源和去路分析当血糖升高或降低时，机体是如何调节血糖含量维持在3.9-6.1mmol/L这个水平的呢？
转化
合成
氧化分解
摄取
胰岛
B细胞
胰岛素
分泌
3.9mmol/L
6.1mmol/L
组织细胞
组织细胞
非糖物质转化
肝糖原分解
促进
CO2+H2O+能量
肝糖原
肌糖原
甘油三酯、某些氨基酸
唯一降低血糖的激素
抑制
一、血糖平衡的调节
2.血糖平衡的调节过程
(1)当血糖浓度升高时
促进三个去向, 抑制两个来源
胰岛
A细胞
分泌
3.9mmol/L
6.1mmol/L
组织细胞
非糖物质转化
胰高血糖素
肝糖原分解
促进
一、血糖平衡的调节
2.血糖平衡的调节过程
(2)当血糖浓度降低时
问题5: 胰岛素和胰高血糖素的作用机理是什么呢？当血糖浓度降低时肌糖原为什么不能分解功能呢？
促进两个来源
拓展延伸：胰岛素和胰高血糖素的机理
拓展延伸：胰高血糖素升血糖的机理
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。
　实战训练　
1．越野滑雪素有“雪上马拉松”之称，是冬奥会的基础项目。在比赛过程中，运动员的血糖虽然不断在消耗，但是其含量基本维持在相对稳定的水平，该过程中补充血糖的途径不包括（ ）
A．食物中糖类的消化和吸收
B．脂肪转化为葡萄糖
C．肌糖原直接分解成葡萄糖
D．肝糖原分解为葡萄糖
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）胰高血糖素的主要作用是促进肝糖原的分解和非糖物质转化为糖。
一、血糖平衡的调节
2.血糖平衡的调节过程
问题6: 为什么胰高血糖素不通过抑制血糖的去路来升高血糖浓度？
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
降低
胰岛A细胞活动增强，分泌胰高血糖素
两促进
一、血糖平衡的调节
2.血糖平衡的调节过程
问题6: 为什么胰高血糖素不通过抑制血糖的去路来升高血糖浓度？
升高血糖的目的是为了让细胞更好的利用葡萄糖，为生命活动提供能量，胰高血糖素不会去为了升高血糖而阻止细胞利用血糖，所以不会阻止三条血糖的去路。
分泌
胰岛素
促进
抑制
血糖进入肝、肌肉并合成糖原
血糖进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯
血糖进入组织细胞氧化分解
非糖物质转化为葡萄糖
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
一、血糖平衡的调节
3.参与血糖平衡的调节两种激素
问题7: 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？
一、血糖平衡的调节
4.血糖平衡的调节方式
直接
+
下丘脑
直接
+
胰岛B细胞
某一区域
另一区域
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
肝糖原分解
非糖物质转化
促进
胰岛素
肝糖原分解
血糖升高，趋于正常
去
路
来
源
传入神经
肾上腺(髓质)等
肾上腺素等
传入神经
血糖降低，趋于正常
葡萄糖感受器
刺激
刺激
非糖物质转化
血糖低
血糖高
副交感神经
交感神经
(1)调节中枢
下丘脑
(2)调节方式
神经 — 体液调节
一、血糖平衡的调节
4.血糖平衡的调节方式
1
2
胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素
除了胰高血糖素可以升高血糖以外，机体还有其他激素如：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，直接或间接地提高血糖浓度。
　实战训练　
A．胰岛素能促进④⑤⑥⑦过程
B．胰岛B细胞分泌的激素能促进①③过程
C．胰岛A细胞分泌的激素能促进④
D．在肌肉细胞、肝细胞中，②过程均可发生
消化、吸收食物中的糖类
糖原分解
非糖物质转化
血糖
组织细胞
氧化分解
合成糖原
转化成甘油三酯等
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
2．分析下图，判断下列有关人体糖类代谢及其调节的叙述，其中正确的是（ ）
　实战训练　
3.如图为a点开始进食后，人体中葡萄糖在血液中含量的变化曲线，下列分析错误的是（ ）
A.ab段变化的主要原因是食物的消化吸收
B.bc段下降是由于血糖在细胞内的氧化分解等途径
C.cd段逐渐上升是由于肝糖原和肌糖原的分解补充
D.该营养物质的含量变化可引起下丘脑某区域兴奋
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、血糖平衡的调节
5.反馈调节
问题8: 像在血糖平衡调节的过程中这样，胰岛素分泌增加会降低血糖水平，从而会抑制胰岛素的分泌，这种是什么现象？
问题9: 什么是反馈调节？有哪些类型，请举例。
一、血糖平衡的调节
5.反馈调节
定义
意义
类型
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。
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。
分为___________和____________两种。
正反馈
负反馈
一、血糖平衡的调节
5.反馈调节
类型
(1)正反馈：加强并偏离静息水平，如血液凝固、排尿排便、胎儿分娩等。
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
　实战训练　
4．凝血过程中凝血酶原与凝血因子结合后，转变为有活性的凝血酶，而凝血酶的产生又能加速凝血酶原与凝血因子的结合。下列哪项调节过程的机制与此 最为相似（ ）
A．寒冷时，甲状腺激素浓度升高，抑制促甲状腺激素分泌
B．进餐后，胰岛素分泌增多，使血糖浓度下降
C．排尿时，尿液进入尿道，可反射性的加强排尿中枢的活动
D．血糖平衡调节中，胰岛素和胰高血糖素的作用结果反过来影响胰岛素和胰高血糖素的分泌
一、血糖平衡的调节
5.反馈调节
类型
(2)负反馈：偏离后纠正回归到静息水平，在生物体中更常见， 如体温调节、血糖调节。
胰岛B细胞
分泌胰岛素
胰岛A细胞分
泌胰高血糖素
血糖水平升高
（+）
_____________
（+）
血糖水平恢复
（—）
血糖水平下降
（+）
（+）
血糖水平恢复
（—）
_____________
下图为某人饭后血糖、胰高血糖素、胰岛素三者之间的变化
情境材料一:
问题10: 上图是正常人血糖与两种激素的关系，所有人的血糖变化都与上图的变化一致吗？如果血糖含量高于正常值身体会出现什么状况？
转化
合成
氧化分解
3.9mmol/L
6.1mmol/L
摄取
组织细胞
组织细胞
非糖物质转化
肝糖原分解
消化、吸收
食物中糖类
CO2+H2O+能量
肝糖原、肌糖原
甘油三酯、某些氨基酸
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
尿糖
原尿
一、血糖平衡的调节
问题11: 糖尿的原因有哪些？尿糖一定是糖尿病吗？
二、糖尿病
1.糖尿的原因
糖尿原因
1
2
3
一次性摄入的糖太多
肾脏疾病，重吸收血糖能力下降，随尿排出。
糖尿病
血糖浓度超出肾脏的重吸收能力，随尿排出。
问题12: 什么是糖尿病，有哪些类型？主要表现在哪些方面？
二、糖尿病
2.糖尿病的定义
糖尿病主要表现为_________和_______，可导致多种器官的功能损害。
高血糖
尿糖
3.糖尿病的类型
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
1型糖尿病
病因：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
病因：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。
二、糖尿病
4.糖尿病的症状表现
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”
问题13: 请根据《黄帝内经》中的描述总结出糖尿病的症状及机理？
症状
多饮
1
多食
2
多尿
3
体重减少
4
“三多一少”
拓展延伸：肥胖与糖尿病
肥胖可以加重胰岛素抵抗，导致体内被迫产生过多的胰岛素来维持正常的血糖含量，由此加重了胰岛B细胞的负担，胰岛B细胞功能随着病程进展而逐步减退，胰岛素分泌量下降，血糖升高，最终引起糖尿病。减轻体重可以改善胰岛素抵抗，降低血糖。
肥胖是导致糖尿病的一个原因，尤其是2型糖尿病多与肥胖有很大的关系。
65%
糖尿病患者中
超重或肥胖的人群比例
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”
二、糖尿病
5.糖尿病的症状表现
问题14: 糖尿病有哪些危害？该如何治疗？
二、糖尿病
6.糖尿病的危害和治疗方案
糖尿病
危害
治疗方案
可能会引起多种并发症
①较轻患者可通过控制饮食，配合降血糖药物进行治疗;
②较重患者(1型)可通过静脉注射胰岛素进行治疗。
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
问题15: 我们该如何预防糖尿病呢的发生呢？
二、糖尿病
7.糖尿病的预防
预防
饮食控制
1
体育锻炼
2
保持良好的心情
3
营养要均衡，控制每日摄入食物的总热量。提倡高纤维饮食、清淡饮食, 坚持少量多餐，定时定量。
良好的体育锻炼习惯是对人体健康的极大促进。身体健康是理想生活的基础。
人的精神健康极大地影响了人的身体健康。二者是相互促进的关系
　实战训练　
5．胰岛素抵抗是指胰岛素的靶组织对内源性或外源性胰岛素的敏感性和反应能力降低，导致胰岛素促进葡萄糖摄取和利用的效率下降。研究表明，成纤维细胞生长因子1(FGF1)是由人体多种组织分泌的一种蛋白质，可通过与胰岛素不同的作用途径来抑制脂肪和肝糖原分解，且具有增强机体对胰岛素敏感性的效果。下列相关叙述错误的是（ ）
A．胰岛素与肝细胞膜上特定受体结合后可使细胞内糖原合成变慢
B．胰岛素抵抗型的糖尿病患者体内胰岛素的水平可能高于正常人C．FGF1可能是通过增加胰岛素受体的量来增加机体对胰岛素的敏感性的
D．FGF1的研究为某些类型糖尿病及并发症的治疗提供了新的思路
　实战训练　
6．2022年1月发表在《cell Metabolism》的一篇文章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
　实战训练　
7．糖尿病是血糖调节异常引起的常见疾病。请分析下列相关说法正确的是（ ）
A．胰高血糖素和肾上腺素都能促进肌糖原的分解，升高血糖浓度
B．糖尿病患者的病因可能是胰岛 A 细胞受损
C．血糖调节过程中胰岛素分泌不足，可能会使机体对脂肪的利用比例增加
D．垂体分泌促胰岛素调节胰岛 B 细胞分泌胰岛素的过程属于分级调节
　实战训练　
8．实验小组将某动物激素X均分为两份，一份饲喂甲组小鼠，一份注射给乙组小鼠，两组小鼠的起始生理状态等相同。下列相关分析不正确的是（　　）
A．若激素X是甲状腺激素，则两组小鼠都会代谢增强，产热增加
B．若激素X是胰岛素，则甲组小鼠肝糖原的积累量少于乙组小鼠的
C．若激素X是肾上腺素，则肾上腺素能定向运输到心脏、肝脏、肌肉等部位发挥作用
D．若甲组小鼠无明显变化，乙组小鼠生长加快，则激素X可能是生长激素（多肽）
　实战训练　
9．下面是有关动物生命活动调节的几个实验，叙述正确的是：（　　）
A．取正常小鼠，每天饲喂一定量甲状腺激素，3周后小鼠新陈代谢增强，促甲状腺激素含量增加
B．给正常的小鼠注射适量胰高血糖素溶液，一段时间后小鼠会出现四肢无力，活动减少，甚至昏迷等症状
C．由于递质只存在于神经末梢内部，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜上，使后一个神经元发生兴奋或抑制，故神经元之间兴奋的传递只能是单方向的D．将大白鼠从25℃移至0℃的环境中，其出现的生理反应是耗氧量减少，体表血管舒张
　实战训练　
10．研究人员切除健康小鼠的胰脏，2天后小鼠出现糖尿病的一切症状。随后连续给其注射一定量溶于某种溶剂的胰岛素，发现其血糖含量恢复正常。由此推测:胰岛素能降低血糖。为了证明这一推论，你认为下列最适宜作为对照实验组的是（ ）
A．切除健康小鼠体内的胰脏2天后，只注射等量用于该实验的溶剂B．只切除胰脏不注射药物等
C．将健康小鼠体内摘除的胰脏制成提取液，注射给切除胰脏的小鼠D．既不切除健康小鼠的胰脏，又不注射胰岛素
　实战训练　
11．胰高血糖素样肽-1（GLP-1）是一种主要由肠道L细胞产生的激素。其受体激动剂（GLP-IRA）是近年来的新型降糖药，能激活GLP-1受体，以葡萄糖浓度依赖的方式增强胰岛素分泌，抑制胰高血糖素分泌，并能够延缓胃排空，通过中枢性的食欲抑制减少进食量。从而发挥降低血糖、减肥等作用。下列相关叙述错误的是（ ）
A．GLP-1需通过血液的运输作用于靶器官
B．使用GLP-1RA的个体，胰岛β细胞对血糖的敏感度更高
C．GLP-1RA降低血糖的机理涉及神经调节和体液调节
D．GLP-1与胰高血糖素在调节血糖时发挥协同效果
　实战训练　
12.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

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