-1-2014-2015学年高中生物2.1.4血糖调节同步导学案苏教版必修3一、目标导航1、学习目标(1)血糖调节的过程(2)糖尿病的机理和原因2、重难点重点:血糖调节的过程难点:血糖调节的过程二、知识网络三、导学过程1、血液中所含的葡萄糖,称为血糖它是糖在体内的运输形式正常血糖在一定范围中波动,空腹血糖3.4-6.2毫摩尔/升(60-110毫克/分升),饭后2小时血糖不超过7.8毫摩尔/升(140毫克/分升)2、正常人血糖的来源主要有3条途径①饭后食物中的糖消化成葡萄糖,吸收入血循环,为血糖的主要来源②空腹时血糖来自肝脏,肝脏储有肝糖元,空腹时肝糖元分解成葡萄糖进入血液③蛋白质、脂肪及从肌肉生成-2-的乳酸可通过糖异生过程变成葡萄糖3、正常人血糖的去路主要有5条①血糖的主要去路是在全身各组织细胞中氧化分解成二氧化碳和水,同时释放出大量能量,供人体利用消耗②进入肝脏变成肝糖元储存起来③进入肌肉细胞变成肌糖元贮存起来④转变为脂肪储存起来⑤转化为细胞的组成部分4、空腹血糖的实际意义人体的血糖在不同的时间中是有一定波动范围的,血糖的波动主要受饮食和运动的影响不同时间的血糖代表不同的意义,病人在空腹状态下血液中的葡萄糖含量,可反映基础情况下的水平,因为此时已排除饮食对其的影响以往临床上多采用这一时相的水平进行评估,也是最常用的一种检测方式检测空腹血糖的实际意义主要有以下几方面:(1)、如果空腹血糖含量超过7.0毫摩尔/升时,即可确诊为糖尿病(2)空腹血糖含量超过11.1毫摩尔/升时,表示胰岛素分泌功能极少或缺乏,或机体对胰岛素反应不灵敏同时也提示,药物在机体中作用发挥不佳,因为当血糖含量超过11.1毫摩尔/升时,药物的降糖作用将会降低和减弱1、血糖的调节正常人血糖能保持一定水平,主要依靠肝脏、激素及神经系统三者的调节(1)肝脏:正常生理状态下,血糖升高时,葡萄糖进入肝细胞,肝细胞将大量葡萄糖合成糖元,储存起来以备“饥荒”;一部分葡萄糖合成脂肪,使进入血循环的葡萄糖不致过量饥饿时,血糖偏低,对于脑细胞和血细胞是很严重的问题脑细胞和血细胞本身没有糖元储备,必须从血液中摄取葡萄糖来维持其功能,一旦血糖水平较低,脑细胞和血细胞就产生功能障碍肝细胞可通过糖元分解及糖异生这两条途径,生成葡萄糖送入血液循环以提高血糖水平(2)激素:胰岛素与胰高血糖素是分开作用的极重要反馈系统,有保持正常血糖浓度的功能高血糖刺激胰岛素分泌,低血糖刺激胰高血糖素分泌①胰岛素:是体内唯一降低血糖的激素它促进组织细胞摄取和利用葡萄糖,促进肝细胞和肌肉细胞将葡萄糖合成糖元,促进糖类转变为脂肪,抑制糖的异生②胰高血糖素:可促进肝糖元分解及减少葡萄糖的利用而使血糖升高③肾上腺素:可促使肝糖元分解和肌糖元的酵解,从而升高血糖④糖皮质激素:可促进肝脏中糖的异生,抑制肌肉及脂肪组织摄取葡萄糖,从而提高血糖水平⑤生长激素:抑制肌肉和脂肪组织利用葡萄糖,促进肝脏中糖的异生使血糖升高体内多种激素相辅相成,共同形成一个糖代谢调节系统,维持着血糖的动态平衡(3)神经系统:中枢神经系统通过交感神经系统或肾上腺髓质分泌肾上腺素及去甲肾上腺素,抑制胰岛素分泌,使血糖升高中枢神经系统通过副交感神经,使胰岛素分泌增加各种应-3-激状态如急性心肌梗塞、脑血管意外、外伤、手术、麻醉、严重感染、疼痛、休克及紧张焦虑等,均可使肾上腺皮质激素、胰高血糖素、肾上腺素及去甲肾上腺素分泌增多,暂时性的血糖升高正常人血糖在肝脏、激素及神经系统调节下,在一定范围内波动,空腹血糖3.9~6.1mmol/L,餐后2小时血糖不超过7.8mmol/L,这里所指血糖均为静脉血浆葡萄糖浓度2、血糖调节的重要性:葡萄糖是脑、网膜、及性腺的生殖上皮唯一能使用的燃料必须经常保持血糖恒定,使它们的养份供应无缺两餐间,肝所合成的葡萄糖,绝大多数是供给脑部的需要血糖太高也不行,理由有三:(1)葡萄糖太多令细胞外液渗透压大增,结果细胞脱水(2)高血糖会使很多葡萄糖由尿中流失(3)这又会造成渗透利尿,使水份及电解质流失血糖失衡:葡萄糖是人体所必需,但血糖的过高、过低都将对人体产生一定的影响,有些甚至是终身的、致命的,因此保持适当的血糖浓度1、高血糖短时间、一过性的高血糖对人体无严重损害,人体在应激状态下或情绪激动、高度紧张时,或一次进食大量的糖,都可出现短暂的高血糖,随后,血糖水平会在机体的各种调节下逐渐恢复正常长期的高血糖状态常见于糖尿病,本病是因为血中胰岛素绝对或相对不足和靶细胞对胰岛素的敏感性降低而引起的全身代谢障碍性疾病,长期的高血糖状态,可使机体全身各脏器及组织发生病理改变,常见的有:(1)血液中血糖浓度很高,但是缺乏胰岛素,血糖不能进入靶细胞被利用,组织细胞中缺乏葡萄糖,脂肪及蛋白质分解加速(2)全身广泛的毛细血管管壁增厚,管腔变细,红细胞不易通过,组织细胞缺氧(3)肾脏出现肾小球硬化、肾乳头坏死等(4)眼底视网膜毛细血管出现微血管瘤、眼底出血、渗出等(5)神经细胞变性,神经纤维发生节段性脱髓鞘病变(6)心、脑、下肢等多处动脉硬化高血糖常伴有高脂血症,冠状动脉、脑血管及下肢动脉硬化比一般正常人发生得早而且严重上述的病理改变将使机体出现各种各样的糖尿病合并症,从而影响病人的生活质量,严重者致残、致死因此,糖尿病患者要及时治疗2、低血糖低血糖症是由多种原因引起的血糖突然降至2.8毫摩尔/升(50毫克/分升)以下,产生-4-以交感神经过度兴奋及脑功能障碍为特征的综合症由于血糖快速下降,病人常有饥饿感、恶心、呕吐、软弱、无力、紧张、焦虑、心悸、出冷汗、面色苍白、手足震颤等;当血糖进一步下降,病人可血糖失衡:葡萄糖是人体所必需,但血糖的过高、过低都将对人体产生一定的影响,有些甚至是终身的、致命的,因此保持适当的血糖浓度1、高血糖短时间、一过性的高血糖对人体无严重损害,人体在应激状态下或情绪激动、高度紧张时,或一次进食大量的糖,都可出现短暂的高血糖,随后,血糖水平会在机体的各种调节下逐渐恢复正常长期的高血糖状态常见于糖尿病,本病是因为血中胰岛素绝对或相对不足和靶细胞对胰岛素的敏感性降低而引起的全身代谢障碍性疾病,长期的高血糖状态,可使机体全身各脏器及组织发生病理改变,常见的有:(1)血液中血糖浓度很高,但是缺乏胰岛素,血糖不能进入靶细胞被利用,组织细胞中缺乏葡萄糖,脂肪及蛋白质分解加速(2)全身广泛的毛细血管管壁增厚,管腔变细,红细胞不易通过,组织细胞缺氧(3)肾脏出现肾小球硬化、肾乳头坏死等(4)眼底视网膜毛细血管出现微血管瘤、眼底出血、渗出等(5)神经细胞变性,神经纤维发生节段性脱髓鞘病变(6)心、脑、下肢等多处动脉硬化高血糖常伴有高脂血症,冠状动脉、脑血管及下肢动脉硬化比一般正常人发生得早而且严重上述的病理改变将使机体出现各种各样的糖尿病合并症,从而影响病人的生活质量,严重者致残、致死因此,糖尿病患者要及时治疗2、低血糖低血糖症是由多种原因引起的血糖突然降至2.8毫摩尔/升(50毫克/分升)以下,产生以交感神经过度兴奋及脑功能障碍为特征的综合症由于血糖快速下降,病人常有饥饿感、恶心、呕吐、软弱、无力、紧张、焦虑、心悸、出冷汗、面色苍白、手足震颤等;当血糖进一步下降,病人可出现精神恍惚、嗜睡、抽搐、昏迷;长期而严重的低血糖可引起脑部受损,如昏迷6小时以上,可造成不能恢复的脑损害,进而引起死亡当低血糖急性发作时:(1)、反应较轻、神志清醒的病人,用白糖或红糖25—50克,用温开水冲服或喝其他含糖饮料;稍重者吃馒头、面包或饼干25克,或水果1—2个,一般10分钟后反应即可消失-5-(2)、低血糖反应较重,神志又不很清楚,可将白糖或红糖放在病人口中,使之溶化咽下;或调成糖浆,慢慢喂食如服糖10分钟仍未清醒,应立即送附近医院抢救(3)、对低血糖昏迷的病人,应立即静脉注射50%葡萄糖40毫升,并给予吸氧,很快就可见效,或肌肉注射高血糖素1毫克,15分钟内意识应清醒清醒后必须给病人服糖水等,预防下一次反应性低血糖四、达标检测1.关于血糖浓度的调节,下列说法正确的是()A.血糖平衡的调节既有神经调节又有激素调节B.调节血糖平衡的激素只有胰岛素和胰高血糖素C.胰高血糖素是唯一降血糖的激素D.胰岛细胞只感受血糖浓度的变化而分泌相应的激素【解析】血糖平衡的调节既有神经调节又有激素调节。【答案】A2.(2014·厦门高二测试)成年大鼠血液中胰岛素浓度升高时,最可能出现()A.血糖浓度升高B.肝细胞加速摄取葡萄糖C.糖原分解加速D.非糖物质加速转化为葡萄糖【解析】胰岛素促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖。胰岛素浓度升高时,肝细胞加速摄取葡萄糖。【答案】B3.人在饥饿状态下,体内血液中()①葡萄糖大幅度下降②葡萄糖浓度相对稳定③胰岛素含量减少④胰岛素含量增加⑤胰高血糖素含量增加⑥胰高血糖素含量减少A.①③⑤B.①④⑥C.②③⑤D.②④⑥【解析】人在饥饿状态下,胰高血糖素含量增加,胰岛素含量减少,使葡萄糖浓度相对稳定。【答案】C4.下列有关糖代谢及调节的叙述,正确的是()-6-A.在肌肉、肝脏细胞中,②过程均可发生B.胰岛B细胞分泌的激素促进①③过程的实现C.胰岛A细胞分泌的激素促进④过程的实现D.胰岛素促进④⑤⑥等过程的实现【解析】胰岛A细胞分泌胰高血糖素,有升高血糖的作用,胰岛B细胞分泌胰岛素,降低血糖浓度,促进④⑤⑥过程的实现。肌糖原不能分解成血糖,肝糖原可分解成血糖。【答案】D5.右图表示午餐以后人体血液中血糖和两种激素浓度的变化,图中曲线a、b、c分别表示()A.胰高血糖素、胰岛素、血糖B.胰岛素、血糖、胰高血糖素C.血糖、胰岛素、胰高血糖素D.胰高血糖素、血糖、胰岛素【解析】人体血糖浓度的相对稳定是在胰岛素和胰高血糖素的共同调节下维持的。胰岛素具有降低血糖浓度的作用,而胰高血糖素则具有升高血糖浓度的作用,两者作用相反,为激素间的拮抗作用。人午餐后,由于消化吸收,致使血糖浓度升高(曲线a),此时胰岛素(曲线b,血糖中胰岛素的含量一定低于血糖含量)分泌量增加,与此同时,胰高血糖素分泌量减少(曲线c),经过一段时间后,血糖浓度又恢复到了正常水平。【答案】C五、依据考点,归纳总结1、如下图为某种营养物质在血液中含量的变化曲线,对该图的相关叙述中错误的是()A.此营养物质是葡萄糖,因为其在血液中的质量分数为0.8~1.2g/LB.AB段上升的主要原因是消化吸收C.由于血糖被用于氧化分解等途径而使BC段显著下降-7-D.CD段逐渐上升并趋于稳定是由于肝糖原和肌糖原的不断分解,并把产生的葡萄糖释放进入血液【解析】在血液中的质量分数为0.8~1.2g/L的物质是葡萄糖。血糖在AB段上升由正常范围到超过正常范围,主要原因是消化吸收。BC段下降主要是用于氧化分解。CD段逐渐上升并趋于稳定是由于肝糖原不断分解,肌糖原不能分解为血糖。【答案】D2、下图为激素与靶细胞发生作用的示意图,请据图回答下列问题。(1)图中结构②的化学成分是________。(2)如果①表示的激素是促性腺激素释放激素,则靶细胞为________;若靶细胞是甲状腺细胞,则①表示的激素是________;当甲状腺细胞分泌激素过多时,会抑制相关腺体的分泌活动,激素的这种调节方式叫________。(3)如果①是胰岛素,靶细胞为骨骼肌细胞,则该激素能促进细胞进行的生理反应有________________________________________________________________________。(4)Ⅱ型糖尿病病人的胰岛素的含量和正常人相差很小,甚至比正常人还高,请据图分析Ⅱ型糖尿病病人最可能的病因是________________________________________________________________________。【解析】结构②与细胞膜的识别有关,化学成分是糖蛋白。①是信息分子,如果①表示的激素是促性腺激素释放激素,则其作用的靶细胞为垂体(细胞);如果①表示的激素是促甲状腺激素,其作用的靶细胞为甲状腺。甲状腺激素分泌的调节是反馈调节。如果①是胰岛素