专题42 血糖调节

专题42 血糖调节【基础回顾】考点一、血糖的来源和去路考点二、血糖调节的主要激素（1）胰岛素：由胰岛B细胞分泌，能加速组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖（2）胰高血糖素：由胰岛A细胞分泌，能促进肝糖原的分解和非糖物质转化成葡萄糖。

考点三、糖尿病（1）形成原因：胰岛B细胞受损，胰岛素分泌不足（2）症状：多饮、多食、多尿、身体消瘦【技能方法】1．血糖平衡的调节(1)血糖平衡的调节方式有体液调节和神经—体液调节。

(2)胰岛A细胞、胰岛B细胞除受血糖浓度的影响外，胰高血糖素可直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素，而胰岛素也可直接作用于胰岛A细胞，抑制其对胰高血糖素的分泌。

(3)影响胰岛A细胞、胰岛B细胞分泌激素的主要因素是血糖浓度的变化。

(4)胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖的氧化分解、促进血糖合成糖原、促进血糖转化成脂肪和某些氨基酸，抑制肝糖原的分解和抑制非糖物质的转化。

(5)升高血糖的是胰高血糖素，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分解和非糖物质的转化；肾上腺素也可升高血糖，其作用为促进肝糖原的分解和非糖物质的转化，同时肾上腺素还在体温调节中都发挥作用。

(6)胰岛素和胰高血糖素互为拮抗关系，胰高血糖素和肾上腺素互为协同关系。

2．人体饭后三曲线变化人体饭后血糖、胰高血糖素、胰岛素三者之间的相对变化关系如图所示。

由曲线可知：(1)血糖浓度高时，可降低血糖浓度的胰岛素含量增加，而可升高血糖浓度的胰高血糖素含量相对较低。

(2)当血糖浓度较低时，胰高血糖素含量增加。

(3)胰岛素和胰高血糖素相互协调，共同维持血糖平衡。

3．探究胰岛素的生理作用(1)常用的实验方法有：切除法、注射法。

(2)实验方案4．糖尿病形成分析【基础达标】1．在血糖的调节中，具有协同作用的激素是（）A．胰岛素和胰高血糖素B．胰高血糖素和肾上腺素C．胰岛素和肾上腺素D．肾上腺素和甲状腺素【答案】B【解析】在血糖平衡调节中，胰岛素是降低血糖浓度的唯一激素，胰高血糖素和肾上腺素均能升高血糖浓度，所以胰岛素和胰高血糖素、胰岛素和肾上腺素均为拮抗关系，A、C项错误；胰高血糖素和肾上腺素具有协同作用，B项正确；肾上腺素和甲状腺激素均能促进细胞代谢，增加产热量，在体温调节中具有协同作用，D项错误。

2．研究发现，胰高血糖素必须与细胞膜上的胰高血糖素受体结合，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【答案】D【解析】根据题意，胰高血糖素必须与细胞膜上的胰高血糖素受体结合，才能减缓摄取血糖，促进糖原分解，使血糖浓度升高，以调节血糖平衡；如果人体组织细胞膜缺乏该受体，则可能导致细胞加速摄取血糖，血糖水平过低，D正确。

3．血糖的平衡对于保持人体健康有重要意义，下列叙述正确的是（）A．胰岛素能通过摄取、利用、储存葡萄糖来升高血糖浓度B．在血糖调节的过程中，胰岛素的作用结果会反过来促进胰岛素的分泌C．胰岛素和胰高血糖素是互为拮抗关系的两种激素D．糖尿病患者可通过口服胰岛素来降低血糖【答案】C【解析】胰岛素能够加速组织细胞摄取、利用、储存葡萄糖，从而降低血糖浓度，A项错误；在血糖调节的过程中，胰岛素的作用结果会反过来抑制胰岛素的分泌，B项错误；胰岛素作用的结果使血糖降低，胰高血糖素作用的结果使血糖升高，二者是互为拮抗，共同维持血糖的相对稳定，C项正确；胰岛素的化学成分是蛋白质，口服因被消化分解而失去作用，D项错误。

4．TORC2蛋白与血糖的调节有关，当血糖浓度降低时，胰高血糖素可以活化该蛋白从而开启葡萄糖制造基因的表达，当血糖浓度升高到一定值时，该蛋白也可以促使相关基因关闭。

下列相关说法不正确的是（）A．血糖的调节是通过基因选择性表达来实现的B．TORC2蛋白的开关功能体现了血糖的反馈调节机制C．血糖浓度偏低可使胰高血糖素分泌量增加D．胰高血糖素是唯一能升高血糖的激素【答案】D【解析】根据题中信息可知，血糖平衡的调节与葡萄糖制造基因的表达有关，故A正确；根据题干可知，当血糖浓度降低时，TORC2会开启葡萄糖制造基因的表达，当血糖浓度升高时，该蛋白质促进相关基因关闭，体现了血糖平衡调节的反馈调节机制，故B正确；血糖浓度降低时，胰高血糖素的分泌量增多，故C正确；人体中升高血糖的激素有胰高血糖素、肾上腺素等，故D错误。

5．如图表示人进食后血液中胰岛素和胰高血糖素相对含量的变化，其中两条曲线表示健康人两种激素的变化趋势，另一条曲线表示糖尿病患者胰岛素的变化趋势，下列有关叙述中，错误的是（）A．曲线b表示糖尿病患者血液中胰岛素相对含量的变化趋势B．在曲线c上升时，人体下丘脑还可通过有关神经的作用，促进肾上腺素的分泌C．曲线a表示的激素是人体内唯一能降低血糖含量的激素D．人体通过a、c激素的协同作用，可使血糖含量维持在相对稳定的水平上【答案】D【解析】人进食后，因食物的消化吸收使血糖浓度升高，进而引起胰岛素的分泌量增加，胰高血糖素的分泌量减少，而糖尿病患者因胰岛B细胞受损而导致胰岛素分泌不足，所以图示中的a表示正常人进食后胰岛素含量的变化曲线，c为正常人进食后胰高血糖素含量的变化曲线，b表示糖尿病患者进食后胰岛素含量变化的曲线，A项正确；当血糖浓度降低时，会引起胰高血糖素和肾上腺素的分泌增多，二者的协同作用，使血糖浓度升高恢复到正常水平，B项正确；胰岛素是人体内唯一能降低血糖含量的激素，C项正确；胰岛素和胰高血糖素相互拮抗，可使血糖含量维持在相对稳定的水平上，D项错误。

【能力提升】1．为了验证胰岛素具有降低血糖含量的作用，在设计实验方案时，如果以正常小鼠每次注射药物前后小鼠症状的变化为观察指标，则下列对实验组小鼠注射药物的顺序，正确的是（）A．先注射胰岛素溶液，后注射葡萄糖溶液B．先注射葡萄糖溶液，后注射胰岛素溶液C．先注射胰岛素溶液，后注射生理盐水D．先注射生理盐水，后注射胰岛素溶液【答案】A【解析】该实验是验证性实验，目的是“验证胰岛素具有降低血糖含量的作用”，实验对象是“小鼠”，观察指标是“小鼠症状的变化”，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，从而出现低血糖症状。

注射葡萄糖后，低血糖症状消失，通过自身对比说明胰岛素具有降低血糖的作用。

2．科学家发现过度肥胖往往造成血液中葡萄糖(简称血糖)浓度过高，且血液中胰岛素浓度也偏高。

某研究室对过度肥胖的老鼠进行实验，发现阿司匹林(一种消炎止痛药)可矫正过度肥胖老鼠的生理缺陷。

过度肥胖老鼠服用阿司匹林三周后，注射胰岛素，120分钟内血糖含量相对值变化如图所示(对照组老鼠未服用阿司匹林)，则下列叙述正确的是（）甲：阿司匹林对老鼠的过度肥胖有治疗作用乙：注射胰岛素后对照组及实验组的老鼠血糖在60分钟内明显下降丙：对照组老鼠的细胞对胰岛素不敏感，使胰岛素不能有效发挥调节血糖的作用丁：服用阿司匹林使老鼠细胞恢复对胰岛素的敏感性，使胰岛素得以发挥作用降低血糖A．丙、丁B．乙、丙C．甲、丁D．甲、乙【答案】A【解析】从题图可知，对服用阿司匹林的老鼠注射胰岛素后，60分钟内血糖含量明显下降，未服用阿司匹林的老鼠血糖含量变化不大，所以服用阿司匹林的老鼠对胰岛素敏感，未服用阿司匹林的老鼠对胰岛素不敏感。

3．如图为某基因突变鼠和正常鼠运动对血糖浓度的影响。

基因突变鼠出现图中状况的原因最可能是（）A．胰岛B细胞受损B．细胞缺乏胰岛素受体C．细胞缺乏胰高血糖素受体D．细胞无法吸收葡萄糖合成肝糖原【解析】从图示看出，基因突变鼠在运动后血糖浓度低，因此可能缺乏胰高血糖素或其受体；而胰岛B细胞受损时，机体分泌的胰岛素减少，会出现高血糖症。

4．下图（左）是某人在摄食后及运动过程中血糖平衡调节示意图。

下列叙述中正确的是（）A．摄食后1 h内，分泌物甲增多主要是为了促进血糖合成糖原B．分泌物乙中主要含有胰岛B细胞和肾上腺分泌的两种激素C．2～2.5 h内，分泌物乙增多，它能促进肝糖原的分解和葡萄糖转化成脂肪D．从图中可看出，血糖浓度的相对稳定是分泌物甲和分泌物乙协同作用的结果【答案】A【解析】分析图示可知，分泌物甲能使血糖降低，分泌物乙能使血糖升高，据此可判断甲是胰岛素，乙胰高血糖素。

摄食后1 h内，由于食物中的糖类经消化吸收导致血糖升高，分泌物甲增多，促进血糖的氧化分解、合成糖原和转化为非糖物质，从而使血糖降低，A项正确；分泌物乙是胰高血糖素，由胰岛A细胞分泌，B项错误；2～2.5 h内，分泌物乙增多，它能促进肝糖原的分解和脂肪等非糖物质转化为葡萄糖，C项错误；从图中可看出，血糖浓度的相对稳定是分泌物甲和分泌物乙拮抗作用的结果，D项错误。

5．下图为某健康人的血糖变化情况，此人在11时前仅进了早餐，下列有关叙述正确的是（）A．A点时体内分泌的胰高血糖素增加，B点时体内分泌的胰岛素增加。

B．胰岛素和胰高血糖素相互协同，共同维持血糖含量的稳定C．B点时，为维持血糖水平，肝细胞内的肝糖原开始分解成葡萄糖进入血液D．激素只运输给靶细胞且直接参与细胞内多种生命活动【答案】CA点时血糖浓度高于基础血糖水平，因此胰岛素的分泌增加，以降低血糖浓度，而B点时血糖浓度低于基础血糖水平，因此胰高血糖素的分泌增加，以升高血糖浓度，A项错误；胰岛素降低血糖浓度，胰高血糖素升高血糖浓度，所以胰岛素和胰高血糖素互为拮抗关系，B项错误；B点时血糖浓度低于基础血糖水平，胰高血糖素分泌增加，该激素可以促进肝糖原分解和非糖类物质转化成葡萄糖进入血液，以升高血糖浓度，C项正确；激素能运输到全身，但只作用于靶细胞，同时激素只是作为信息分子对生命活动进行调节，而不能直接参与细胞内的生命活动，D项错误。

【终极闯关】1、（2015届江苏南京市高三三模）给实验鼠静脉注射不同剂量的胰岛素，测得血糖的补充速率和消耗速率如图所示。

下列有关叙述错误的（）A.曲线a的下降与非糖物质转化为葡萄糖的速率减慢有关B.曲线b的上升是胰岛素作用于肝脏、肌肉等细胞的结果C.当胰岛素浓度为40μU/mL时，在较长时间内血糖浓度能维持相对稳定D.高浓度胰岛素条件下，下丘脑中控制胰岛A细胞分泌的神经中枢处于兴奋状态【答案】C【解析】横坐标为胰岛素浓度，胰岛素为唯一降低血糖含量的激素，其含量越高血糖消耗速率加快，所以b为血糖消耗速率；胰岛素对胰高血糖素有抑制作用，所以a曲线为血糖的补充速度。

因为胰岛素能够抑制非糖物质转换为葡萄糖，并能抑制肝糖原分解为葡萄糖，所以a曲线血糖的补充速率下降与非糖物质转化为葡萄糖的速率减慢有关，A正确；曲线b的上升是胰岛素作用于肝脏、肌肉等细胞使这些细胞内形成糖原，B正确；当胰岛素浓度为40μU/mL时，补充小于消耗，所以血糖浓度下降，C错误；高浓度胰岛素条件下，血糖浓度降低，一方面直接刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素，另一方面，血糖降低，下丘脑血糖调节中枢会兴奋，兴奋传到胰岛A细胞，胰高血糖素分泌增加，D正确。