胰岛素和胰高血糖素对血糖的调节及其相互作用

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1、.胰岛素和胰高血糖素对血糖的调节及其相互作用Effect of interaction between insulin and glucagon on blood glucose曹祥华（安徽怀宁怀宁县高河中学246121）王文芳（山东阳谷阳谷县第三中学252300）中国图书分类号：Q45文献标识码：C摘要：本文从2013年江苏高考题生物卷第30题出发，深入探讨胰岛素和胰高血糖素对血糖稳态的调节机制；人教版生物教材的新旧版本，以及浙科版的教材针对“胰岛素和胰高血糖素分泌的相互作用”的论述存在诸多矛盾之处。本文将就相关问题

2、的疑惑做出解答。关键词：胰岛素胰高血糖素血糖调节相互作用第一作者姓名：曹祥华性别：男籍贯：安徽怀宁出生年月：1980年12月学历：大学本科职称：中教二级工作单位：怀宁县高河中学联系电话：13866628060邮寄地址：安徽省怀宁县高河中学教务处邮编：246121E-mail:596552563@qq.com第二作者姓名：王文芳性别：女籍贯：山东阳谷出生年月：1968年8月学历：大学本科职称：中教高级工作单位：阳谷县第三中学联系电话：15966266008邮寄地址：山东省阳谷县第三中学邮编：252300E-mail:12

3、61634564@qq.com...胰岛素和胰高血糖素对血糖的调节及其相互作用Effect of interaction between insulin and glucagon on blood glucose曹祥华（安徽怀宁怀宁县高河中学246121）王文芳（山东阳谷阳谷县第三中学252300）中国图书分类号：Q45文献标识码：C摘要：本文从2013年江苏高考题生物卷第30题出发，深入探讨胰岛素和胰高血糖素对血糖稳态的调节机制，以及血糖调节异常即糖尿病的发病机理；人教版生物教材的新旧版本，以及浙科版的教材针对“胰岛

4、素和胰高血糖素分泌的相互作用”的论述存在诸多矛盾之处。本文就相关问题的疑惑做出解答。关键词：胰岛素胰高血糖素血糖调节相互作用旧人教版生物教材选修全一册在讲到血糖平衡的调节时，着重强调了胰岛素和胰高血糖素的相互作用（见教材第9页插图1–6），据图分析可知胰高血糖素促进胰岛素的分泌，而胰岛素会抑制胰高血糖素的分泌；而浙科版生物教材必修3《稳态与环境》第39页中提到：“血糖浓度下降（低于80mg/100ml）和胰岛素分泌增加都可以直接作用于胰岛A细胞引起胰高血糖素的分泌，血糖浓度上升和胰岛素分泌降低则使A细胞的分泌减少。”两

5、者的矛盾之处可见一斑。而新人教版却没有关于胰岛素和胰高血糖素相互作用的内容论述。为什么会出现这样的变化呢？这要从血糖平衡的调节机制说起。1.血糖平衡的调节机制1.1对血糖升高的调节B细胞对血糖浓度变化非常敏感，血糖水平低于50mg/100ml时胰岛素分泌极少或无分泌，血糖水平高于250...mg/100ml时胰岛素分泌达到最大限度。摄食以后，血糖浓度会迅速升高，作为信号直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素；或者引起下丘脑兴奋，通过迷走神经作用于胰岛B细胞，刺激胰岛素的分泌；并且某些氨基酸或激素也能导致胰岛素的分泌增加，如：精氨

6、酸和赖氨酸，以及胃肠道分泌的促胃液素、促胰液素等。在持续高血糖的刺激下，胰岛素的分泌可分为三个阶段：血糖升高5min内，胰岛素的分泌可增加约10倍，主要来源于B细胞贮存的激素释放，因此持续时间不长，5～10min后胰岛素的分泌便下降50％；血糖升高15min后，出现胰岛素分泌的第二次增多，在2～3h达高峰，并持续较长的时间，分泌速率也远大于第一相，这主要是激活了B细胞胰岛素合成酶系，促进了合成与释放；倘若高血糖持续一周左右，胰岛素的分泌可进一步增加，这是由于长时间的高血糖刺激B细胞增生而引起的。近年的研究表明，几乎体内

7、所有细胞的膜上都有胰岛素受体[4]。葡萄糖的跨膜运输包括两种方式：其一，依赖于钠钾泵所建立的离子势能所进行的继发性主动转运，如小肠绒毛上皮细胞和肾小管上皮细胞。其二，通过葡萄糖转运体（GLUT）的协助扩散。葡萄糖转运体包含多种类型GLUT1-GLUT7等，而胰岛素主要作用于GLUT4,并且不是通过诱导GLUT数量的增加，而是诱导6-磷酸激酶使磷酸化葡萄糖增加，促使细胞内葡萄糖浓度下降，葡萄糖易通过协助扩散进入细胞内。当胰岛素与其受体结合以后，促进组织细胞对葡萄糖的摄取和利用；加速葡萄糖合成为糖原，贮存于肝脏和肌肉中，并

8、抑制糖异生；促进葡萄糖转变为脂肪酸，贮存于脂肪组织，抑制脂肪的分解；促进氨基酸主动转运进入细胞内，直接作用于核糖体加速蛋白质的合成，并抑制蛋白质的分解，从而导致血糖水平下降。1.2对血糖降低的调节当血糖水平降低时，胰高血糖素分泌增加；血液中氨基酸增多，也能促进胰高血糖素的分泌。蛋白餐后，血液中吸收大量氨基酸，既促进胰岛素的释放，又