学年高中生物 214 血糖调节同步导学案 苏教版必修3.docx

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学年高中生物214血糖调节同步导学案苏教版必修3

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

（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】　A

2．（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】　B

3．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．①③⑤　　　　　　　B．①④⑥

C．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】　C

4．下列有关糖代谢及调节的叙述，正确的是（　　）

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】　D

5．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/L　

B．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

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】D

2、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，靶细胞为骨骼肌细胞，胰岛素能促进葡萄糖的氧化分解；促进肌糖原的合成。

Ⅱ型糖尿病病人的胰岛素不能与其受体结合，导致血糖浓度较高。

【答案】

（1）蛋白质（或糖蛋白）

（2）垂体（细胞）　促甲状腺激素　（负）反馈调节

（3）促进葡萄糖进入骨骼肌细胞；加速葡萄糖的氧化分解；促进肌糖原的合成（写出任意两项即可）

（4）胰岛素不能和受体结合而发挥作用（或受体发生改变）

六、布置作业

1．（2014·平顶山高二期末）下图为人的肝脏和小肠及血液流动情况示意图。

若某人24小时没有进食，血管P、G和H中，血糖浓度最高的血管及血液中含量较高的激素是（　　）

A．G血管，胰岛素

B．P血管，胰岛素

C．H血管，胰高血糖素

D．P血管和H血管，胰高血糖素

【解析】　某人24小时没有进食，处于饥饿状态。

胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增多，促进肝糖原分解释放进入血液中。

图中血管G是从小肠向肝脏输送血液的肝门静脉，饥饿状态下不能吸收葡萄糖，血糖浓度低。

血管P是肝动脉，饥饿状态下血糖浓度低。

血管H是肝静脉，由于肝糖原的大量分解产生葡萄糖进入血液，血糖浓度高。

【答案】　C

2．研究发现，胰岛素必须与细胞膜上的胰岛素受体结合，才能调节血糖平衡。

如果人体组织细胞膜缺乏该受体，则可能导致（　　）

A．细胞减缓摄取血糖，血糖水平过高

B．细胞减缓摄取血糖，血糖水平过低

C．细胞加速摄取血糖，血糖水平过高

D．细胞加速摄取血糖，血糖水平过低

【解析】　本题主要考查血糖平衡的调节过程及其结构基础。

血糖平衡调节中，胰岛素是唯一能降低血糖水平的激素，其生理作用为促进血糖进入组织细胞氧化分解，促进血糖合成糖原，抑制非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平降低。

如果人体组织细胞膜缺乏胰岛素受体，胰岛素就不能发挥作用。

【答案】　A

3．研究者给家兔注射一种可以特异性破坏胰岛B细胞的药物——链脲佐菌素（STZ）进行血糖调节研究。

为了准确判断STZ是否成功破坏胰岛B细胞，应（　　）

①在家兔饱食状态下　②在家兔空腹状态下　③测定血糖含量　④测定尿液是否含糖　⑤测定血液胰岛素含量

A．①③④B．①③⑤

C．②③⑤D．②③④

【解析】　胰岛B细胞产生胰岛素能够降血糖。

判断STZ是否成功破坏胰岛B细胞，若破坏了，则身体不能降血糖，所以家兔应饱食（血糖高），测定血糖含量（是否下降），测定血液胰岛素含量（是否正常）。

【答案】　B

4．（2014·南京高二测试）下列情况：

①大量饮水；②静脉滴注50%的葡萄糖溶液500mL；③人体缺Na＋，引起尿量的变化依次是（　　）

A．增加、减少、增加B．增加、增加、增加

C．减少、增加、增加D．减少、减少、减少

【解析】　大量饮水时，体液中水分含量升高，无机盐浓度下降。

刺激下丘脑渗透压感受器，从而抑制抗利尿激素的分泌和释放，肾小管对水的重吸收减弱，故尿量增加。

体内缺Na＋，也会引起细胞外液的渗透压下降，因而也会引起尿量增加。

血糖超过160mg/dL时，肾小管不能将原尿中的糖完全重吸收，注射高浓度葡萄糖溶液时，导致肾小管中液体的浓度增高，并带走较多的水而引起尿量增加。

【答案】　B

5．如图表示人体进食后一段时间内，血液中胰岛素和胰高血糖素相对含量的变化。

不正确的说法是（　　）

A．a曲线表示健康人血液中胰岛素的变化趋势

B．b曲线表示糖尿病患者血液中胰岛素的变化趋势

C．c曲线表示血液中胰高血糖素的变化趋势

D．健康人血液中血糖浓度的变化趋势与曲线c相似

【解析】　进食后血糖升高，刺激胰岛B细胞分泌胰岛素，随着血糖含量的下降，胰岛素分泌会减少，A项正确。

糖尿病患者由于缺乏分泌胰岛素的机制，进食后胰岛素分泌量不会增加，B项正确。

胰高血糖素变化与胰岛素变化相反，C项正确。

健康人进食后血糖会升高，随着胰岛素分泌的增加，血糖被利用，之后下降，与曲线a相似，D项错。

【答案】　D

6．血糖平衡对机体生命活动具有重要作用。

下图是血糖调控模式图，据图回答：

（1）当机体处于低血糖状态时，如果机体通过途径①→②→③使血糖水平恢复正常，其主要机理是________分泌增多，促进了________分解成葡萄糖，使血糖水平升高。

（2）如果机体长期处于高血糖状态，可能的原因是胰岛________细胞受损，导致体内________分泌减少。

（3）胰腺中调控血糖水平的主要激素的化学本质是蛋白质或多肽，它们的合成和加工过程需要__________、________和________等细胞器直接参与。

激素合成时所需的能量，主要由细胞呼吸产生的________直接提供。

【解析】　此题主要考查血糖浓度调节的相关知识。

具体分析如下：

（1）低血糖状态下，胰岛A细胞分泌胰高血糖素增多，胰高血糖素能促进肝糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高。

本题中胰高血糖素作用于肝脏，因而是促进肝糖原分解成葡萄糖。

（2）机体长期处于高血糖状态，即血糖浓度不能下降，而降低血糖浓度的激素主要是胰岛素，胰岛素分泌的场所是胰岛B细胞，则该机体胰岛B细胞可能受损，体内胰岛素含量偏低。

（3）调控血糖浓度的激素属于分泌蛋白，分泌蛋白在核糖体上合成，在内质网上进行加工、折叠、组装以及加糖基团等，在高尔基体上再进行加工，整个过程需要能量，能量的直接来源是ATP。

【答案】　

（1）胰高血糖素　肝糖原

（2）B　胰岛素

（3）核糖体　内质网　高尔基体　ATP

7．（2014·渭南期末）[实验探究]　为了验证胰岛素具有降低血糖的作用，以小鼠活动状况为观察指标设计实验。

某同学的实验方案如下：

①将正常小鼠随机分成A、B两组，观察并记录其活动状况。

②A组小鼠注射适量胰岛素溶液，B组注射等量生理盐水。

一段时间后，A组小鼠会出现四肢无力、活动减少、甚至昏迷等低血糖症状，B组活动状况无变化。

③A组小鼠出现低血糖症状后，分别给A、B两组小鼠注射等量葡萄糖溶液。

一段时间后，A组小鼠低血糖症状缓解，B组活动状况无变化。

该实验方案可以说明胰岛素具有降低血糖的作用。

请回答问题。

（1）该实验原理是：

________________________________________________________________。

（2）分析小鼠注射胰岛素溶液后出现低血糖症状的原因：

________________________________________________________________。

（3）胰岛素在血糖平衡调节中的作用是：

____________________________________________________________________。

【解析】　胰岛素是由胰岛B细胞分泌的，胰岛素是唯一能降低血糖含量的激素，它一方面促进血糖进入肝脏、肌肉、脂肪等组织细胞；另一方面又抑制肝糖原的分解和非糖物质的转化，从而使血糖浓度降低。

【答案】　

（1）胰岛素具有降低血糖的作用。

体内胰岛素含量过高时，引起血糖下降，机体出现活动减少，甚至昏迷等低血糖症状，此症状可以通过补充葡萄糖溶液得到缓解

（2）注射胰岛素溶液后，血糖含量下降，小鼠组织细胞特别是脑组织细胞因血糖供应减少，导致能量供应不足而发生功能障碍，从而引起低血糖症状

（3）胰岛素可使组织细胞对血糖的利用增加，同时使血糖来源减少，从而使血糖含量减少

七、课后反思

同学们，通过这节课学习，你有哪些收获和体会，存在哪些疑问，请把它填在下面的表格中，以便及时总结、弥补知识缺漏。

收获

内容

疑点

内容