2018-2019版高中生物 第一單元 生物個體的穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié) 第二章 動物穩(wěn)態(tài)維持及其意義 第二節(jié) 血糖調(diào)節(jié)學(xué)案 中圖版必修3.doc

第二節(jié)血糖調(diào)節(jié)情景導(dǎo)入課標導(dǎo)航課程標準1.理解血糖平衡。2.掌握血糖平衡的調(diào)節(jié)。3.學(xué)會糖尿病的檢測方法。關(guān)鍵術(shù)語血糖(正常值80120mg/dL)胰島A細胞與胰高血糖素胰島B細胞與胰島素下丘腦(交感、副交感神經(jīng))糖尿病(病因、癥狀、檢測)血糖的平衡與調(diào)節(jié)基礎(chǔ)梳理1血糖平衡(1)血糖：指血液中的葡萄糖，正常值為80120mg/dL。(2)血糖的來源與去向2血糖平衡的調(diào)節(jié)(1)血糖的體液調(diào)節(jié)參與調(diào)節(jié)的激素調(diào)節(jié)過程a血糖含量升高胰島B細胞胰島素血糖含量降低。b血糖含量降低胰島A細胞胰高血糖素血糖含量升高。(2)血糖的神經(jīng)調(diào)節(jié)神經(jīng)調(diào)節(jié)過程神經(jīng)系統(tǒng)還通過控制甲狀腺和腎上腺的分泌活動來調(diào)節(jié)血糖含量。思維激活1血糖平衡與肝糖元、肌糖元的關(guān)系如何？提示血糖含量增加時，通過合成肝糖元、肌糖元來降低血糖含量；但當(dāng)血糖含量降低時，只有肝糖元分解成葡萄糖進入血液來使血糖含量升高，肌糖元不能直接分解為葡萄糖。合作探究1主要調(diào)節(jié)激素的比較名稱胰島素胰高血糖素腎上腺素分泌部位胰島B細胞胰島A細胞腎上腺主要作用部位肝臟、肌肉、脂肪等組織肝臟肝臟生理作用促進糖元的合成加速血糖的氧化分解促進血糖轉(zhuǎn)變?yōu)橹疽种聘翁窃姆纸夂头翘俏镔|(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖促進肝糖元分解促進非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖促進肝糖元的分解(還能增強心臟活動，使血管收縮、血壓上升，與機體的應(yīng)激反應(yīng)有關(guān))作用方向及結(jié)果增加血糖去路減少血糖來源增加血糖來源增加血糖來源降低血糖濃度升高血糖濃度升高血糖濃度2.血糖平衡的調(diào)節(jié)特別提醒調(diào)節(jié)血糖平衡的途徑主要是激素調(diào)節(jié)。胰島素是唯一降低血糖水平的激素，而升高血糖水平的激素卻有多種。腎臟對血糖的重吸收和排出也是調(diào)節(jié)血糖濃度的重要途徑。3胰島素、胰高血糖素與腎上腺素分泌的調(diào)節(jié)(1)胰島素：是唯一一種能降低血糖含量的激素。胰島素分泌的調(diào)節(jié)主要包括三個方面：最重要的因素：血糖含量。受胰高血糖素的影響：胰高血糖素可直接刺激胰島B細胞分泌胰島素，也可通過提高血糖含量間接促進胰島素的分泌。神經(jīng)調(diào)節(jié)：下丘腦通過有關(guān)神經(jīng)的作用，促進或抑制胰島素的分泌。(2)胰高血糖素和腎上腺素：二者均可使血糖含量升高，其中主要是胰高血糖素的作用。胰高血糖素分泌的調(diào)節(jié)也包括三個方面：最重要的因素：血糖含量。受胰島素的影響：胰島素可直接作用于胰島A細胞，抑制其分泌胰高血糖素，也可通過降低血糖含量間接促進胰高血糖素的分泌。神經(jīng)調(diào)節(jié)：下丘腦通過有關(guān)神經(jīng)的作用，促進或抑制胰高血糖素的分泌。拓展延伸相關(guān)激素之間的聯(lián)系同一生理活動不是由單一激素調(diào)節(jié)完成的，而是由與此活動有關(guān)的多種激素相互協(xié)調(diào)、共同完成的。對于同一生理效應(yīng)，有的相關(guān)激素表現(xiàn)為協(xié)同作用，有的則表現(xiàn)為拮抗作用。現(xiàn)分析如下表所示：作用類型概念舉例協(xié)同作用不同激素對同一生理效應(yīng)發(fā)揮相同的作用，從而達到增強效應(yīng)的結(jié)果調(diào)節(jié)血糖平衡時，胰高血糖素和腎上腺素都能使血糖含量升高，兩者表現(xiàn)為協(xié)同作用；甲狀腺激素和生長激素共同保證機體正常的生長發(fā)育，兩者表現(xiàn)為協(xié)同作用拮抗作用不同激素對同一生理效應(yīng)發(fā)揮相反的作用調(diào)節(jié)血糖平衡時，胰島素能降低血糖含量，胰高血糖素能升高血糖含量，兩者相互拮抗，共同維持血糖含量的穩(wěn)定鞏固1下列關(guān)于血糖的敘述，不正確的是()。A血糖來源增加，去向減少，則引起血糖濃度升高B血糖來源減少，去向增加，則引起血糖濃度降低C胰島B細胞分泌的胰島素可以降低血糖濃度D胰島A細胞分泌的胰島素可以降低血糖濃度解析胰島A細胞分泌的胰高血糖素可以升高血糖濃度。答案D血糖平衡的意義基礎(chǔ)梳理1血糖失衡的典型病癥糖尿病(1)病因：胰島B細胞受損而導(dǎo)致胰島素分泌不足。(2)癥狀：“三多一少”，即多飲、多尿、多食、體重下降，身體消瘦。2血糖含量相對穩(wěn)定的意義：保證人體各種組織和器官的能量供應(yīng)，保持人體的健康。思維激活2切除胰臟的狗排出的尿液常常引來許多螞蟻，其原因是什么？提示切除胰臟的狗，體內(nèi)缺乏胰島素，導(dǎo)致血糖濃度過高，糖隨尿排出。思維激活3治療糖尿病時，若一次注射的胰島素過多，會導(dǎo)致什么后果？提示病人若一次注射的胰島素過多，會使血糖含量過低，機體供能不足，導(dǎo)致頭昏、眼花、甚至休克。合作探究1糖尿病的病因與病癥(1)病因由于胰島B細胞的破壞或功能衰竭導(dǎo)致胰島素分泌不足造成的。(2)病癥患者有高血糖和尿糖的癥狀，此外還有多飲、多食、多尿、體重減輕的癥狀。多尿由于糖尿病人尿液中含有大量的糖，在排出糖時，要帶走大量水，因而尿量增加，形成多尿多飲多尿造成體內(nèi)缺水，細胞外液滲透壓升高，于是口渴、多飲多食胰島素具有促進血糖進入組織細胞，并分解釋放能量的作用，糖尿病人胰島素分泌不足，細胞內(nèi)能量供應(yīng)不足，患者總感覺饑餓而導(dǎo)致多食體重減輕由于糖氧化供能發(fā)生障礙，導(dǎo)致體內(nèi)脂肪和蛋白質(zhì)的分解加強，導(dǎo)致機體逐漸消瘦2.糖尿病的診斷與治療(1)糖尿病的診斷：既驗血、又驗?zāi)?。只有同時出現(xiàn)了持續(xù)性高血糖和糖尿，結(jié)合“三多一少癥狀”并排除了其他疾病的情況下，才診斷為糖尿病。(2)調(diào)節(jié)和控制飲食并結(jié)合藥物的方法治療加強體育鍛煉，注意飲食，不吃或少吃含糖類較多的食物；多吃含纖維素較多的食物。輕型患者可通過飲食控制，口服降糖藥物來治療；重癥糖尿病患者需要注射一定量的胰島素，但不能口服?；蛑委煂⒊蔀楦翁悄虿〉拇胧Ｌ貏e提醒糖尿病患者的多尿與多飲是因果關(guān)系，多尿是多飲的原因，多飲是多尿的結(jié)果。注意尿糖和糖尿病的區(qū)別：當(dāng)健康人一次食用大量糖時也會出現(xiàn)尿糖，但這是暫時性的。持續(xù)性高血糖及糖尿主要見于糖尿病患者。3尿糖的測定(1)實驗?zāi)康模簩W(xué)會尿糖的檢測方法，檢查“尿樣”中是否含有葡萄糖。(2)實驗原理：葡萄糖試紙是一種酶試紙，由葡萄糖氧化酶、過氧化氫酶和某種無色的化合物固定于濾紙上制成。當(dāng)尿液滴加到酶試紙上時，尿液中的葡萄糖在葡萄糖氧化酶的催化作用下生成葡萄糖酸和過氧化氫，過氧化氫在酶的催化作用下形成水和原子氧，原子氧可以將試紙上無色的化合物氧化成有色化合物，使試紙呈現(xiàn)特定的顏色，再與標準比色卡比對，即可知道尿樣中葡萄糖的含量。(3)實驗步驟：將5個分別裝有水、葡萄糖溶液、三份模擬“尿樣”的滴瓶和5條葡萄糖試紙分別對應(yīng)做好標記，并在記錄本上設(shè)計好記錄表格。分別用滴管從5個滴瓶中吸取溶液，在對應(yīng)的葡萄糖試紙上各滴加2滴。觀察試紙的顏色變化并與標準比色卡對比，判斷出“尿糖”的含量。將實驗結(jié)果記在記錄表中。鞏固2糖尿病患者有“三多”，其中之一是“多尿”。下列對其成因的解釋，正確的是()。A糖尿病患者的腎臟病變，導(dǎo)致產(chǎn)生的尿量增多B糖尿病患者的尿液中含有葡萄糖，增加了尿液的滲透壓，從而使腎小管對水分的重吸收減少，導(dǎo)致尿量增多C糖尿病患者由于血糖濃度高，導(dǎo)致口渴，水喝得多了，尿就多了D糖尿病患者的胰島發(fā)生病變，胰島素分泌減少，胰島素具有促進腎臟和集合管對水分的重吸收，減少尿量的作用解析糖尿病的病因是由于胰島B細胞受損，導(dǎo)致胰島素分泌過少，血糖進入細胞及在細胞內(nèi)氧化分解發(fā)生障礙，而非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化成糖仍在進行，從而使血糖濃度升高，部分糖隨尿排出，而尿中的葡萄糖又增加了尿液的滲透壓，因此導(dǎo)致腎小管和集合管對水分的重吸收減少，進而導(dǎo)致尿量增多。答案B血糖的平衡與相關(guān)激素的作用【例1】分析下圖，下列有關(guān)糖代謝及調(diào)節(jié)的敘述正確的是()。A胰島素促進、等過程B胰島B細胞分泌的激素抑制、過程C胰島A細胞分泌的激素促進過程D在肌肉、肝臟細胞中，過程均可發(fā)生思維導(dǎo)圖答案A反思總結(jié)血糖的三條去路“氧化分解”、“合成”及“轉(zhuǎn)化”的主次地位是不同的。儲備的肌糖元只能用于肌肉收縮時的供能，不能像肝糖元一樣經(jīng)水解形成葡萄糖后釋放到血液中。血糖轉(zhuǎn)化成某些非必需氨基酸，需要經(jīng)過氨基轉(zhuǎn)換作用。血糖平衡的調(diào)節(jié)【例2】血糖平衡對機體生命活動具有重要作用。下圖是血糖調(diào)控模式圖，據(jù)圖回答下面的問題。(1)當(dāng)機體處于低血糖狀態(tài)時，如果機體通過途徑使血糖水平恢復(fù)正常，其主要機理是_分泌增多，促進了_分解成葡萄糖，使血糖水平升高。(2)如果機體長期處于高血糖狀態(tài)，可能的原因是胰島_細胞受損，導(dǎo)致體內(nèi)_分泌不足。(3)胰腺中調(diào)控血糖水平的主要激素的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或多肽，它們的合成和加工過程需要_、_和_等細胞器直接參與。激素合成時所需的能量，主要由細胞呼吸產(chǎn)生的_直接提供。思維導(dǎo)圖解析(1)當(dāng)機體處于低血糖狀態(tài)時，胰島A細胞分泌的胰高血糖素增多，促進肝臟中肝糖元分解成葡萄糖，使血糖濃度升高。(2)當(dāng)胰島B細胞受損時，會導(dǎo)致胰島素分泌不足，從而使機體出現(xiàn)高血糖狀態(tài)。(3)分泌蛋白的合成和分泌過程需要核糖體(脫水縮合)、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(加工、合成)、高爾基體(包裝、加工)等細胞器參與，同時也需要ATP直接供能。答案(1)胰高血糖素肝糖元(2)B胰島素(3)核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體ATP1正常情況下，人體進食后血液內(nèi)()。A胰島素含量減少，胰高血糖素含量增加B胰島素含量增加，胰高血糖素含量增加C胰島素含量減少，胰高血糖素含量減少D胰島素含量增加，胰高血糖素含量減少解析人體進食后淀粉等糖類被消化、吸收后使血糖濃度上升，從而促進胰島素的分泌量增加，胰高血糖素含量減少。答案D24名受試者分別口服100g葡萄糖后，在180min內(nèi)血糖含量的變化曲線如圖所示。據(jù)圖分析正確的是()。Aa代表高胰島素血癥患者血糖含量的變化B4條曲線在前30min內(nèi)血糖濃度升高與腸道吸收有關(guān)Cb在120min后下降主要是因為葡萄糖轉(zhuǎn)化為糖元和非糖物質(zhì)Dc、d代表正常人血糖含量變化解析從血糖來源可知，口服葡萄糖后30min內(nèi)血糖濃度上升與腸道吸收有關(guān)；a的血糖濃度始終較高，很可能為糖尿病患者；b在120min后血糖下降的主要原因是葡萄糖被氧化分解；d體內(nèi)血糖濃度一直處于很低水平，很可能是高胰島素血癥患者。答案B3下列對糖尿病的敘述中，正確的是()。A血糖濃度升高就會從尿中排出糖B血糖濃度升高后，細胞可利用的糖增加C病人尿中糖多所以尿多D病人尿多，所以尿中的糖多解析血糖濃度升高只有超過腎糖閾才會出現(xiàn)尿糖；由于胰島素分泌減少，導(dǎo)致血糖進入細胞發(fā)生障礙，使細胞可利用的糖減少；糖尿病人的原尿中葡萄糖含量高，從而影響了腎小管和集合管對水的重吸收，使尿量增多。答案C4選擇健康大鼠，持續(xù)電刺激支配其胰島的副交感神經(jīng)，測定血液中胰島素和胰高血糖素的濃度，結(jié)果如圖。(1)開始刺激后，血糖濃度將_，原因是刺激導(dǎo)致胰島素濃度_和胰高血糖素濃度_，促進血糖進入組織細胞并在其內(nèi)_，抑制了_分解和_轉(zhuǎn)化為葡萄糖。(2)圖中胰高血糖素濃度下降的原因之一是胰島素直接抑制胰島A細胞分泌。若要證明該結(jié)論，可在胰島組織中注射_，通過檢測注射前后其周圍血液中_的濃度變化來確定。解析(1)開始刺激后，胰島素濃度升高，胰高血糖素濃度降低，促進了組織細胞對葡萄糖的攝取、利用和貯存，抑制了糖元分解和非糖物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，所以血糖濃度降低。(2)此實驗的目的是研究胰島素對胰高血糖素分泌量的影響，實驗的自變量是胰島素，因變量是胰高血糖素，因此可以向胰島組織中注射胰島素，通過檢測血液中胰高血糖素的濃度變化來確定。答案(1)降低升高降低氧化分解、合成糖元或轉(zhuǎn)化為脂肪等非糖物質(zhì)糖元非糖物質(zhì)(2)胰島素胰高血糖素課堂小結(jié)考查知識點及角度難度及題號基礎(chǔ)中檔稍難血糖平衡1、2血糖調(diào)節(jié)3、5、64、78糖尿病9一、選擇題(共7小題，每小題4分，共28分)1.右圖為人體血液中血糖含量的變化曲線，下列敘述不正確的是()。A該曲線反映的是正常人血糖含量的變化BAB段胰島素分泌量逐漸增加C血糖的氧化分解等使BC段下降DCD段逐漸上升是由于肝糖元和肌糖元的分解補充解析答案D2成年大鼠血液中胰島素濃度升高時，最可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是()。A血糖濃度升高B肝細胞加速攝取葡萄糖C糖元分解加速D非糖物質(zhì)加速轉(zhuǎn)化為葡萄糖解析胰島素能促進細胞加速攝取葡萄糖，促進葡萄糖的氧化分解、合成糖元、轉(zhuǎn)化為非糖物質(zhì)等，從而降低血糖濃度。答案B3下列有關(guān)胰島素和胰高血糖素的敘述，正確的是()。A胰高血糖素通過增加糖的來源和抑制糖的所有去路提高血糖濃度B胰島素可通過抑制糖的來源和增加糖的去路降低血糖濃度C胰島素分泌和胰高血糖素分泌相互抑制D胰島素分泌和胰高血糖素分泌相互促進解析胰島素降低血糖濃度時可抑制糖的來源和促進糖的去路，但胰高血糖素升高血糖濃度時不能抑制糖的氧化分解，否則會影響細胞正常的新陳代謝。兩種激素的分泌受多種機制的作用，但兩者間卻是胰島素分泌抑制胰高血糖素的分泌，而胰高血糖素的分泌促進胰島素分泌?，F(xiàn)將激素間的相互調(diào)節(jié)關(guān)系歸納位置。答案B4人肝細胞合成的糖元儲存在細胞內(nèi)，合成的脂肪不儲存在細胞內(nèi)，而是以VLDL(脂肪與蛋白復(fù)合物)形式分泌出細胞外。下列敘述正確的是()。AVLDL的合成與核糖體無關(guān)BVLDL以單純擴散方式分泌出細胞外C肝細胞內(nèi)糖元的合成與分解可影響血糖含量D胰高血糖素可促進肝細胞內(nèi)糖元的合成解析VLDL是脂肪和蛋白質(zhì)的復(fù)合物，蛋白質(zhì)的合成場所是核糖體；這種復(fù)合物由于形體大，不能直接跨膜運輸，是以外排的形式分泌的；當(dāng)血糖濃度低于正常水平時，胰高血糖素分泌增加，促進肝糖元分解成葡萄糖進入血液，當(dāng)血糖濃度高于正常水平時，胰島素分泌增加，促進葡萄糖進入肝細胞合成肝糖元。答案C5給正常家兔靜脈注射一定量的高滲葡萄糖溶液后，家兔體內(nèi)發(fā)生一定變化，一段時間后恢復(fù)正常。注射后隨即發(fā)生的變化是()。A紅細胞吸水增加B胰島素分泌降低C肝糖元的分解增加D血漿滲透壓迅速升高解析給正常家兔靜脈注射一定量的高滲葡萄糖溶液后，血漿滲透壓迅速升高，紅細胞失水，胰島素分泌增加，肝糖元分解減少，故選D。答案D6下列有關(guān)血糖調(diào)節(jié)的敘述中，正確的是()。A下丘腦既可以使血糖升高，又可以使血糖降低B血糖升高是神經(jīng)調(diào)節(jié)，血糖降低是體液調(diào)節(jié)C血糖升高是體液調(diào)節(jié)，血糖降低是神經(jīng)調(diào)節(jié)D下丘腦可以使血糖升高，垂體使血糖降低解析血糖升高時，下丘腦作用于胰島B細胞，血糖降低時，下丘腦作用于胰島A細胞，血糖的調(diào)節(jié)是神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)共同作用的結(jié)果。答案A7為了驗證胰島素具有降低血糖含量的作用，在設(shè)計實驗方案時，如果以正常小鼠每次注射藥物前后小鼠癥狀的變化為觀察指標，則下列對實驗組小鼠注射藥物的順序，正確的是()。A先注射胰島素溶液，后注射葡萄糖溶液B先注射胰島素溶液，再注射胰島素溶液C先注射胰島素溶液，后注射質(zhì)量分數(shù)為0.9%的NaCl溶液D先注射質(zhì)量分數(shù)為0.9%的NaCl溶液，后注射胰島素溶液解析以正常小鼠每次注射藥物前后小鼠癥狀的變化為觀察指標，來驗證胰島素具有降低血糖含量的作用，實驗思路是：選取健康小鼠，觀察并記錄小鼠的生活狀況；注射胰島素溶液后，觀察并記錄小鼠出現(xiàn)的低血糖癥狀；再注射葡萄糖溶液，觀察并記錄小鼠低血糖癥狀消失，恢復(fù)正常生活狀態(tài)。以此證明異常癥狀是由低血糖引起的，胰島素具有降低血糖含量的作用。答案A二、非選擇題(共22分)8(12分)胰島素可使骨骼肌細胞和脂肪細胞膜上葡萄糖轉(zhuǎn)運載體的數(shù)量增加，已知這些細胞膜上的載體轉(zhuǎn)運葡萄糖的過程不消耗ATP?；卮鹣铝袉栴}：(1)胰島素從胰島B細胞釋放到細胞外的運輸方式是_，葡萄糖進入骨骼肌細胞內(nèi)的運輸方式是_。(2)當(dāng)血糖濃度上升時，胰島素分泌_，引起骨骼肌細胞膜上葡萄糖轉(zhuǎn)運載體的數(shù)量增加，其意義是_。(3)脂肪細胞_(填“是”或“不是”)胰島素作用的靶細胞。(4)健康人進餐后，血糖濃度有小幅度增加。然后恢復(fù)到餐前水平。在此過程中，血液中胰島素濃度的相應(yīng)變化是_。解析(1)根據(jù)胰島素的物質(zhì)類型和細胞膜的功能特性確定其運輸方式，根據(jù)題干信息確定葡萄糖進入骨骼肌細胞內(nèi)的運輸方式；(2)根據(jù)血糖調(diào)節(jié)過程及胰島素作用完成該設(shè)問；(3)由題干信息確定該設(shè)問；(4)根據(jù)胰島素對血糖濃度的調(diào)節(jié)作用完成該設(shè)問。答案(1)外排協(xié)助擴散(2)增加促進葡萄糖進入骨骼肌細胞和被利用，降低血糖濃度(3)是(4)先升高，后降低9(10分)回答下列血糖調(diào)節(jié)的問題：(1)清晨靜脈取血測定正常人和胰島B細胞分泌功能不足者的空腹血糖濃度，空腹時，血糖的來源是_和_。(2)空腹抽血后，一次定量飲入高濃度葡萄糖水。喝糖水后每隔一定時間靜脈取血，測定血糖濃度(整個過程中禁食、禁水、不做劇烈運動)，發(fā)現(xiàn)正常人和胰島B細胞分泌功能不足者血糖濃度的變化趨勢都是先上升，再下降，但下降的速率不同。下降速率不同的原因是_。(3)胰島B細胞分泌的激素是在該細胞的_和_這兩種細胞器中進行加工的。解析(1)空腹時血糖的來源有肝糖元的分解和非糖物質(zhì)的轉(zhuǎn)化兩個途徑。(2)胰島素的作用是降低血糖濃度。正常人胰島素分泌正常，胰島B細胞分泌功能不足者分泌胰島素少，故血糖降低的速率較慢。(3)胰島B細胞分泌的激素是胰島素，其成分為蛋白質(zhì)，與胰島素合成有關(guān)的細胞器是核糖體，分泌有關(guān)的細胞器是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體。答案(1)肝糖元的分解非糖物質(zhì)的轉(zhuǎn)化 (2)胰島素可促進血糖進入細胞和被利用，胰島B細胞分泌功能不足者產(chǎn)生的胰島素少，故血糖下降速度慢 (3)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體