高中生物 第二章第1节课时2血糖的平衡、体温的平衡课件 北师大版必修3.ppt

课时2血糖的平衡 体温的平衡 学习导航1 了解血糖的概念 来源和去路 重点 2 理解并简述血糖平衡的调节原理 重 难点 3 知道糖尿病的病因和治疗方法 4 了解体温恒定的意义 5 概述体温调节的原理和基本过程 重 难点 一 血糖的平衡1 血糖与血糖平衡 1 血糖的含义 指血液中的葡萄糖 2 血糖的平衡 来源 食物中的糖类的消化 吸收 的分解和 的转化 去路 进入细胞 合成糖原以及转化为非糖物质 肝糖原 非糖物质 氧化分解 血糖平衡 血糖含量维持在一个相对稳定的水平 3 血糖平衡的意义 作用 葡萄糖是机体的主要 物质 举例 如血糖浓度过低 细胞的能量就会不足 如果细胞不能有效地吸收和利用血糖 会导致血糖浓度过高 使葡萄糖从肾脏排出 形成 同样有损健康 意义 维持一定的血糖浓度是机体进行生命活动的基本条件 供能 糖尿 2 血糖平衡的调节 1 直接调节 主要方式 激素调节 分泌器官 胰岛 胰岛a细胞分泌 胰岛b细胞分泌 激素的功能 胰岛素一方面促进全身各种组织细胞对血液中葡萄糖的 贮存和利用 另一方面又能抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖 结果使血糖含量降低 胰高血糖素能促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖 从而使血糖含量升高 胰高血糖素 胰岛素 摄取 调节过程 当血糖含量升高时 刺激 分泌胰岛素 使血糖含量降低 当血糖含量降低时 刺激 分泌胰高血糖素 使血糖含量升高 2 间接调节 神经调节 兴奋 刺激胰岛a细胞分泌胰高血糖素 兴奋 刺激胰岛b细胞分泌胰岛素 胰岛b细胞 胰岛a细胞 交感神经 副交感神经 3 糖尿病及其防治 1 肾糖阈 当血糖含量超过 时 就会出现糖尿 这个浓度是肾重吸收葡萄糖的最高界限 称为肾糖阈 2 糖尿病 如果空腹状态下持续出现糖尿则为糖尿病 10 0mmol l 3 致病原因 直接原因 血糖浓度过高 超过了 因此有些葡萄糖随尿液排出 根本原因 一是胰岛素缺乏 如胰岛b细胞数量不足 或者是因病毒感染等导致胰岛b细胞受损 因而不能产生足够的胰岛素 二是胰岛素作用发生障碍 如胰岛素受体减少或对胰岛素不敏感等 肾糖阈 4 糖尿病的类型 型糖尿病 胰岛素依赖性糖尿病 型糖尿病 非胰岛素依赖性糖尿病 5 糖尿病的治疗 型糖尿病患者应 血糖才能平衡 型糖尿病患者不需注射胰岛素 可以通过合理饮食控制体重和锻炼身体等措施来控制糖尿病的症状 注射胰岛素 想一想马拉松运动员在比赛过程中 机体内的血糖含量是怎样保持相对稳定的 提示 运动员开始奔跑后 血糖因不断氧化分解供能而含量下降 这时肝糖原分解 使血糖含量恢复正常 奔跑过程中 当肝糖原分解殆尽时 脂肪等非糖类物质就转化为葡萄糖并进入血液 以保持血糖含量相对稳定 二 体温的平衡1 体温的相对稳定及其意义 1 体温的含义 测量部位体温 指机体 或深部的温度 测量部位 口腔 腋窝或直肠 2 体温差异体温因昼夜 年龄 性别等的不同而有所不同 但总体变化幅度 内部 较小 3 体温平衡的意义是机体正常生命活动的必要条件 2 人体的产热和散热 1 正常情况 机体的产热和散热处于 2 产热 散热的方式与部位 动态平衡 产热a 过程 物质代谢过程 b 主要部位 安静时 运动时 散热 人体散热的主要部位是 其散热方式有辐射 对流 传导和蒸发 各种散热方式所散发的热量多少 取决于皮肤和环境之间的温度差 内脏 骨骼肌 皮肤 3 体温的调节 1 体温调节方式 意识 行为 非意识 反馈 2 温度感受器的分类及调节中枢的位置体温调节的基本中枢在 皮肤 黏膜 脊髓 网状结构 下丘脑 3 体温反馈调节过程 4 体温调节障碍 1 体温过低 一般指低于36 的体温 2 体温过高 指高于40 的体温 3 发热 体温持续地高于正常水平 最常见的原因是感染 判一判1 成年女性在排卵日体温最高 2 当环境温度为37 时 人体几乎全靠汗液蒸发来散热 3 人体在寒冷环境下产热大于散热 4 发热对人体有害无益 特别提醒 1 血糖平衡的调节既有激素的直接调节 又有激素的间接调节 还依赖于反馈调节 2 胰岛素能降低血糖浓度 胰高血糖素能升高血糖浓度 二者在血糖浓度调节中起拮抗作用 肾上腺素能升高血糖浓度 胰高血糖素和肾上腺素在血糖浓度调节中起协同作用 2010 高考广东卷 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 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 思路点拨 本题考查血糖平衡及其调节 解答本题关键是 关键点 明确上述图示的含义 掌握血糖平衡的调节过程 解析 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 探规寻律 胰岛素与胰高血糖素的比较 变式训练澳大利亚莫纳什大学的研究人员公布 一种名为色素上皮衍生因子 pedf 的蛋白质 能导致肌肉和肝脏对胰岛素不再敏感 引发 型糖尿病 如图分别表示人体内血糖调节的图解过程和 激素发挥作用的一种机制 图中 表示参与血糖调节的激素 下列叙述正确的是 a 激素能促进血糖进入组织细胞b 激素间存在协同作用又有拮抗作用c 激素由胰岛a细胞分泌d 型糖尿病病人的胰岛素含量并不低 病因可能是pedf降低细胞膜上受体的敏感性 解析 选d 由题图可知 三种激素分别是胰岛素 胰高血糖素和肾上腺素 胰岛素能促进血糖进入组织细胞 胰岛素 胰高血糖素在血糖调节方面是拮抗关系 肾上腺素在血糖调节和体温调节中都发挥作用 下丘脑中有体温调节中枢 体温调节在寒冷环境中是神经 体液调节 在炎热环境中是神经调节 在外界环境温度接近或超过皮肤温度时 辐射 对流和传导散热的方式失去作用 人体几乎全靠汗液蒸发来散热 1 寒冷环境中体温调节 2 炎热环境中体温调节特别提醒体温调节为神经 体液调节 主要是神经调节 2012 南开中学高二检测 如图表示某人在休息时 单位时间内流经其单位面积皮肤血管内血液的相对流量 在a时刻 室内温度由15 突升至40 在b时刻 室内温度又突降至15 下列说法正确的是 a 在a时刻室内温度变化时 皮肤血管收缩 立毛肌舒张b 在ab段时间内 因外界环境温度高于人体温度 所以人体不散热c 在ab段时间内 人体内酶的活性比bc段时间内高d 在bc段时间内 人体肾上腺素分泌量增加 思路点拨 本题考查人的体温调节过程 解答本题需把握如下几点 关键点 明确曲线含义 掌握体温调节过程的相关知识 知道酶的特性 解析 在a时刻 室内温度由15 突升至40 外界环境温度变高 皮肤血管会舒张 单位时间血流量变大 立毛肌会舒张 在ab段时间内 人体仍然保持体温相对恒定 人体内酶的活性不变 在bc段时间内 外界环境温度低 人体肾上腺素分泌量增加 促进人体代谢 多产热 以维持体温恒定 答案 d 变式训练有关体温调节的叙述正确的是 a 在温暖环境中 机体产热减少 散热增加b 出汗时毛细血管舒张 毛细血管舒张时出汗c 在低温环境中 机体产热增加 散热减少d 立毛肌舒张时才会出汗 立毛肌收缩时肯定不出汗 解析 选c 在低温时 机体肾上腺素和甲状腺激素的分泌都增加 产热增加 同时 皮肤的散热量减少 胰岛素和胰高血糖素作用比较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 先注射胰岛素溶液 再注射胰岛素溶液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 解答 分析题目可知 在该实验中以同一只小鼠作为实验对象 自变量为小鼠体内的胰岛素浓度 其分为注射前和注射后两种浓度变化 因变量为小鼠体内的血糖浓度 注射胰岛素溶液小鼠出现症状后 若再注射葡萄糖溶液后症状消失 则进一步证明胰岛素具有降低血糖浓度的作用 答案 a 纠错总结 1 胰岛素的作用及其分泌的调节 胰岛素的作用 增加血糖的去路和抑制血糖的来源 胰岛素分泌的调节胰岛素是唯一降血糖的激素 胰岛素分泌的调节有三个方面 a 最重要的因素是血糖浓度 b 受胰高血糖素的影响 胰高血糖素可直接刺激胰岛b细胞分泌胰岛素 又可通过提高血糖浓度而间接促进胰岛素分泌 c 神经调节 下丘脑通过有关神经的作用 促进或抑制胰岛素的分泌 2 胰高血糖素的作用及其分泌的调节 胰高血糖素的作用胰高血糖素和肾上腺素都能促进肝糖原的分解而升高血糖 胰高血糖素还能促进非糖物质转化为葡萄糖而升高血糖 胰高血糖素分泌的调节有三个方面 a 最重要的因素是血糖浓度 b 受胰岛素的影响 胰岛素可直接作用于胰岛a细胞 抑制其分泌 也可通过降低血糖浓度而间接地促进胰高血糖素的分泌 c 神经调节 下丘脑通过有关神经的作用 促进或抑制胰高血糖素的分泌 实验原则 科学性原则典例小白鼠是恒温动物 当环境温度明显降低时 其体温仍能保持相对恒定 为了探究调节体温的中枢是否位于下丘脑 某校生物兴趣小组制订了以下实验方案 实验假设 调节体温的主要中枢位于下丘脑 材料用具 略实验步骤 取两只健康的 性别与生理状况相同的成年小白鼠 并标记为甲 乙 甲鼠用一定的方法破坏其下丘脑 乙鼠不做处理作为对照 把甲 乙两鼠置于可人工控制的温室中 室内温度调为0 在相对安静的条件下观察24小时 每隔4小时分别测量一次体温 并做好记录 预期结果与结论 若甲鼠体温发生明显改变 乙鼠体温保持相对恒定 则假设成立 若甲 乙两鼠体温均保持相对恒定 则假设不成立 请分析回答 1 该生物兴趣小组设计的实验方案有哪些不妥之处 请把它指出来 2 有同学认为实验组与对照组可在同一只小白鼠身上进行 你是否赞同这个观点 并说明理由 3 若假设成立 调节体温的中枢位于下丘脑 下面给出了四张坐标曲线图 表示小白鼠的代谢状况与环境温度的关系 其中横轴表示环境温度 纵轴表示小白鼠的耗氧量或酶反应速率 则符合甲鼠生理状况的是 符合乙鼠生理状况的是 4 若假设成立 调节体温的中枢位于下丘脑 当环境温度明显降低时 一方面可通过下丘脑的调节作用 引起小白鼠皮肤血管收缩 皮肤的血流量减少 从而使皮肤的散热量减少 同时还可促进有关腺体的分泌活动 使 的分泌增加 导致体内代谢活动增强 产热量增加 从而维持体温恒定 由此可见小白鼠对体温的调节属于 调节 5 请你运用所学知识 预测甲鼠被破坏了下丘脑后 与乙鼠相比较 除了体温不能保持相对恒定之外 在实验中还能直接观察到哪些异常生理现象或症状 至少写出两项 解析 1 实验目的为 探究调节体温的中枢是否位于下丘脑 则应在实验前后都要测定小白鼠的体温 以判断体温是否恒定 实验对象小白鼠的数量要多些 以避免仅用两只小白鼠进行实验出现的偶然性 2 用同一只小白鼠先做不破坏下丘脑的实验 再做破坏下丘脑后的实验 体现了自身前后对照 方案可行 赞同 3 甲鼠的下丘脑被破坏 无法调节体温恒定 据此 选b d 乙鼠的下丘脑正常 能调节体温恒定 选a c 4 在环境温度降低时 甲状腺激素和肾上腺素可促进代谢 使产热量增加 在寒冷环境下 小白鼠调节体温既有神经参与 又有激素参与 所以小白鼠对体温的调节属于神经 体液调节 5 可联系下丘脑的功能 如下丘脑分泌抗利尿激素 促甲状腺激素释放激素 促性腺激素释放激素 促肾上腺素释放激素 下丘脑是血糖调节中枢 水盐平衡调节中枢等进行回答 答案 1 实验前要先测定甲 乙两鼠的体温 实验要有重复性 仅用两只小白鼠进行实验有一定的偶然性 2 赞同 先做不破坏下丘脑的实验 再做破坏下丘脑后的实验进行自身前后对照 3 b da c 4 甲状腺激素和肾上腺素神经 体液 5 神经系统兴奋性降低 精神萎靡 影响甲状腺激素的分泌 食欲降低 影响抗利尿激素的合成 尿量增加 任选两项 其他合理答案也可 实验链接 科学性原则科学性原则是指设计的实验无论在理论上还是在操作上必须具有科学性 具体体现在以下几个方面 1 原理的科学性 必须是经前人总结或检验得出的