1. 人體是如何調節血糖的
雖然血糖的來源和去路大體一致,但人體內仍然有調節血糖的精密系統。主要是肝臟、神經系統、內分泌系統三個方面。
(1)肝臟。肝臟的作用猶如銀行里的活期存款,存取自由。血糖升高時,葡萄糖進入肝細胞,在那裡合成為糖原儲存起來,使血糖不致過高。而當人體飢餓血糖水平偏低時,腦細胞和血細胞急需血糖供應,肝臟就通過糖原分解與糖異生途徑,生成葡萄糖以提高血糖濃度。可以看出在葡萄糖穩定平衡方面,肝臟起著舉足輕重的作用。
(2)神經系統。由中樞神經系統及周圍神經系統組成,中樞神經系統猶如司令部,掌管全局。中樞神經的下丘腦有個攝食中樞和飽食中樞,前者促進攝食要求,後者下達拒食命令,均可對血糖產生影響。周圍神經系統中的自主神經有功能相互對立的一對神經,一是交感神經能抑制胰島素分泌,使血糖升高,而另一是副交感神經能刺激胰島素分泌,使血糖降低,它們相輔相成,共同調節血糖的變化。
(3)內分泌系統。分泌各種激素調節血糖。升高血糖的激素有胰高血糖素、腎上腺素、糖皮質激素、生長激素,使血糖降低的激素僅胰島素一種。這些激素功能各異,形成一個糖代謝的調節系統。
肝臟、神經系統與內分泌系統三者共同合作,達到穩定血糖相對平衡的目的。
2. 機體如何維持血糖相對恆定
血糖濃度的調節
血液濃度能維持相對恆定是由於機體內存在一整套高效率的調節機制,精細地控制著血糖的來源與去路,使之達到動態平衡。
(一)神經系統的調節作用
神經系統對血糖濃度的調節作用主要通過以下丘腦和自主神經系統對所控制激素的分泌,後者再通過影響血糖來源與去路關鍵酶的活性來實現。神經系統的調節最終通過細胞水平的調節來達到目的。
下丘腦一方面通過內臟神經作用於腎上腺髓質,刺激腎上腺素的分泌;另一方面也作用於胰島α-細胞,使其分泌胰高血糖素;同時還可以直接作用於肝。三方面共同作用的結果是使肝細胞的磷酸化酶活化,使糖原分解加速;糖異生關鍵酶的活性增加,糖異生作用增加,從而使血糖濃度升高。
下丘腦了可通過迷走神經興奮,使胰腺β-細胞分泌胰島素,同時還可直接作用於肝,使肝細胞內糖原合成酶活化,促進肝糖原的合成;此外還抑製糖異生途徑,促進糖的氧化和轉化,總體上使血糖的去路增加,來源減少,最終達到使血糖濃度降低的目的。
(二)激素的調節作用
調節血糖濃度的激素可分為兩大類,即降低血糖濃度的激素和升高血糖濃度的激素。各類激素調節糖代謝反應從而影響血糖濃度的機制在表3-1中簡要說明。
1.胰島素胰島素是胰島β細胞分泌的一種蛋白類激素,由51個氨基酸組成。血中葡萄糖或氨基酸濃度高時,可促進胰島素的分泌。
胰島素對血糖的調節機制,首先是使肌肉和脂肪組織細胞膜對葡萄糖的通透性增加,利於血糖進入這些組織進行代謝。胰島素還能誘導葡萄糖激酶、磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶的合成,加速細胞內葡萄糖的分解利用。胰島素通過使細胞內cAMP含量減少,激活糖原合成酶和丙酮酸脫氫酶系,抑制磷酸化酶和糖異生關鍵酶等,使糖原合成增加,糖的氧化利用、糖轉變為脂肪的反應增加,血糖去路增快;使糖原分解和糖異生減少或受抑制,使血糖來源減少,最終使血糖濃度降低。
近年來從人血清中分離出的類胰島素生長因子(insulin-likegrowthfactor,IGF,也稱somatomedins)其化學結構和生物學特性類似胰島素,但IGF的免疫學性質與胰島素完全不同。IGF通過IGF受體和胰島素??相當於胰島素的一部分,例如:①促進脂肪細胞轉變、攝取和氧化葡萄糖,並合成脂肪的強度僅為胰島素的1/50或1/100;②對心肌細胞攝取葡萄糖的作用為胰島素的1/2或1/5;對骨骼肌攝取、氧化葡萄糖及合成糖原的作用只有胰島素的1/20。IGF的長期效應是促進生長。
2.胰高血糖素是胰島α細胞合成和分泌的由29個氨基酸組成的肽類激素,分子量為3500。其一級結構和一些胃腸道活性肽如胰泌素、腸抑制胃肽(GIP)等類似。血糖降時胰高血糖素分泌增加,高糖飲食後其分泌則減少。
胰高血糖素主要通過提高靶細胞內cAMP含量達到調節血糖濃度的目的。細胞內的cAMP可激活依賴cAMP的蛋白激酶,後者通過酶蛋白的共價修飾改變細胞內酶的活性,即激活糖原分解和糖異生的關鍵酶,抑製糖原合成和糖氧化的關鍵酶,使血糖升高。該蛋白激酶還激活脂肪組織的激素敏感性脂肪酶,加速脂肪的動員和氧化供能,減少組織對糖的利用,從而加重血糖升高。目前認為,胰高血糖素是使血糖濃度升高的最重要的激素。
胰高血糖素的前體為無活性的胰高血糖素原。由腸道上皮細胞生成和分泌的類似胰高血糖素的物質叫腸高血糖素。所以,用一般免疫法測得的高血糖素由胰高血糖素、胰高血糖素原、腸高血糖素3種形式組成,正常血漿中的基礎濃度為50-100ng/L。
在激素發揮調節血漿濃度的作用中,最重要的是胰島素和胰高血糖素。腎上腺素在應激時發揮作用,而腎上腺皮質激素、生長激素等都可影響血糖水平,但在生理性調節中僅居次要地位。
綜上所述,胰島素和胰高血糖素是調節血糖濃度的主要激素。而血糖水平保持恆定則是糖、脂肪、氨基酸代謝協調的結果。
⒊肝在糖代謝調節中的作用肝是調節血糖濃度的主要器官,這不僅僅是因為肝內糖代謝的途徑很多,而關鍵還在於有些代謝途徑為肝所特有。
餐後食物中糖類經消化吸收,以葡萄糖形式大量進入血液,使血糖濃度暫時輕度升高。此時葡萄糖直接促進肝等組織攝取葡萄糖,使肝細胞內糖原合成明顯增加,同時也抑制肝糖原的分解,減少其向血中釋放葡萄糖,同時還使糖轉為脂肪,結果是餐後血糖濃度僅輕度升高,並很快恢復至正常范圍。飢餓時肝通過自己特有的葡萄糖-6-磷酸酶,將貯存的肝糖原分解成葡萄糖以提供血糖,而肌糖原則不能轉為葡萄糖。
肝還是糖異生的主要器官(表3-2),在生理情況下,甘油、氨基酸等非糖物質主要在肝細胞骨轉變成葡萄糖,以補充血糖因空腹所致血糖來源不足。這是因為糖異生途徑的關鍵酶:丙酮酸羧化酶、磷酸烯醇式丙銅酸羧激酶的活性似肝最高。飢餓或劇烈運動時,肝臟利用非糖物質轉變成糖的作用尤為顯著。此外,肝所具有的果糖二磷酸酶、葡萄糖-6-磷酸酶在其他單糖轉化為葡萄糖的方面也起著重要作用。
由此可見,肝在血糖的來源與去路方面所發揮的作用較其他器官全面,所以它是維持血糖恆定的關鍵器官。當機體需要時,通過神經-激素的作用,使肝細胞內各種糖代謝途徑的酶活性改變,實現肝維持血糖濃度恆定的目的。當肝功能嚴重受損時,進食糖類或輸注葡萄糖液都可發生一時性高血糖甚至糖尿,而飢餓時則可出現低血糖症狀。
3. 肝臟如何調節血糖平衡
肝臟對血糖的調節作用,猶如銀行的活期存款存取自由,血糖升高時葡萄糖進入肝細胞,在那裡合成為糖原儲存起來,使血糖不至過高。
而當人體飢餓血糖水平偏低時,腦細胞和血細胞急需血糖供應,肝臟就通過糖原分解與糖異生途徑形成葡萄糖以提高血糖濃度,可以看出在葡萄糖穩定平衡方面,肝臟起著舉足輕重的作用。
平時也可多補充以下食物來降血糖:
1、魚油
有研究顯示,富含歐米伽—3脂肪酸的魚油補充劑可改善2型糖尿病患者的葡萄糖耐量、甘油三酯和總膽固醇水平。但也有研究發現,魚油使Ⅱ型糖尿病病情惡化。這可能與魚油補充劑的純度有關。不過,補充歐米伽—3脂肪酸最安全的方法是每周吃2—3次魚。
2、吡啶甲酸鉻
鉻是一種礦物質,是人體必需的微量元素,同時還是葡萄糖耐受因子 (GTF) 的重要組成成分,它可以增加胰島素的活性,參與蛋白質的合成和核酸、脂肪的代謝,降低體內脂肪含量。鉻還能使免疫系統加強,提高機體對不良狀況與應激狀況的抵抗力。
4. 血糖是怎樣調節的
人體調節血糖的方式:
1、體液調節
體內血糖的產生和利用,受胰島素(insulin)和胰高血糖素(glucagon)等激素的調節。胰島素由胰島B細胞分泌,它一方面能促進血糖合成糖原,加速血糖的氧化分解並促進血糖轉變成脂肪等非糖物質:另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物質轉化為葡萄糖。通過這兩個方面的作用,使血糖含量降低。胰高血糖素由胰島A細胞分泌,主要作用於肝臟,促進肝糖原分解進入血液,促進脂肪酸和氨基酸等非糖物質轉化成葡萄糖,最終使血糖含量升高。正常的機體的血糖含量主要是這兩種激素的協調作用下維持相對穩定的狀態。
另外,一些其他激素也可以影響血糖的含量,如腎上腺素、腎上腺糖皮質激素、甲狀腺激素、生長激素等均有提高血糖的功能。
2、神經調節
人體血糖的調節以體液的調節為主,同時又受到神經的調節。當血糖含量升高的時候,下丘腦的相關區域興奮,通過副交感神經直接刺激胰島B細胞釋放胰島素,並同時抑制胰島A細胞分泌胰高血糖素,從而使血糖降低。當血糖含量降低時,下丘腦的另一項區域興奮,通過交感神經作用於胰島A細胞分泌胰高血糖素,並促進胰島A細胞分泌胰高血糖素,使得血糖含量上升。另外,神經系統還通過控制甲狀腺和腎上腺的分泌活動來調節血糖含量。
3、平時可多吃燕麥、吡啶甲酸鉻、紫菜、苦瓜、洋蔥來調節血糖。
5. 機體如何調節血糖平衡
1、血糖調節機制是怎樣的
1.1、血糖濃度升高--血管壁等處的化學感受器興奮~傳入神經~下丘腦中調節血糖平衡的某一區域~傳出神經~胰島B細胞分泌胰島素~肝臟,骨胳肌脂肪組織等處的體細胞~血糖濃度降低。
1.2、血糖濃度過低--血管壁等處的化學感受器興奮~傳入神經~下丘腦中調節血糖平衡的某一區域~傳出神經~胰島A細胞分泌胰高血糖素,腎上腺分泌腎上腺素~肝臟等處的體細胞~血糖濃度升高。
2、如何平衡血糖標准
2.1、首先,要注意飲食調節。要少吃甜食以及帶有糖分的食物、水果,油膩、太鹹的食物最好不要碰,多吃粗糧、豆製品、蔬菜等。做菜一定要用植物油,而且量要少,每天攝入食鹽量不要超過三克。有喝酒習慣的一定要戒掉。
2.2、其次,正確的治療方式是降糖的關鍵因素。根據殘存胰島功能分泌胰島素的情況,進行合理葯物治療,如果葯物治療效果不好,就要盡早服用胰島素,爭取在血糖還不太高時就控制住,後期也不能擅自停葯,即使血糖降下來了也要繼續治療,定期進行檢查,對病情進行監控。
3、此外,多參加體育鍛煉。特別是長的胖的人,一定要多多運動,計劃減肥。參加體育鍛煉還能增強調節,加快新陳代謝,對降低血糖有一定幫助。
2.4、嚴格控制血糖。早期有效地控制感染。嚴格控制血糖可減少感染的發生率。控制血糖、糾正酸中毒有利於感染的控制和消除。
降血糖的食物:大蒜、黃瓜、吡啶甲酸鉻、魚等食物。
6. 血糖平衡的調節方式屬於
血糖的調節主要是體液調節,也有神經調節的一定控制,發揮作用的是胰高血糖素(胰島A細胞分泌)和胰島素(胰島B細胞分泌),兩種激素互為拮抗作用(功能相反卻相互影響、制約)
作為激素調節,其特點一定為「速度較緩慢,作用面積較大,持續時間較長,通過體液運輸」。但也同樣的,具有一定的調控限度,如果超過限度,人體會產生尿糖或低血糖(頭暈無力等)
又因為血糖的含量屬於內環境的一個指標,因此,它有一定的變化范圍(0.8g/L~1.2g/L或3.1mmol/L~5.6mmol/L)所以,它還有一個特點就是動態平衡。
綜上所述:血糖平衡的特點為:動態平衡,由互為拮抗作用的胰島素和胰高血糖素調控,效果顯著,但調節能力有限。
7. 生物化學中機體如何調節血糖平衡的
當你血糖過高的時候,也就是才吃過飯那會兒,胰島B細胞分泌胰島素促進糖原的轉換,變成肝糖原和肌糖原作為能源儲備。血糖過低的時候胰腺的胰島A細胞又分泌胰高血糖素促進肝糖原分解供能。這兩種激素是相互拮抗的,也就是說一種激素的分泌導致另一種的減少。然後就是你在跑步那會兒,腎上腺素和甲狀腺素協同作用加速你的糖原分解和有氧呼吸作用。
8. 血糖平衡的調節機制要文字敘述的.
血糖平衡的調節是生命活動調節的一部分,是保持內環境穩態的重要條件.血糖平衡的體液調節主要靠激素調節,其中涉及到的激素種類較多,它們之間既有拮抗關系,又有協同關系,比較復雜,因為人體內有一套調節血糖濃度的機制,這套機制是以激素調節為主、神經調節為輔來共同完成的.
先是激素調節,主要是胰島素對血糖含量的調節.
再來是胰島素是的由胰島Bcell分泌.胰島素的作用是促進糖、脂肪、蛋白質三大營養物質的合成代謝,它的最主要功能是調節糖代謝,促進全身組織對糖的攝取、儲存和利用,從而使血糖濃度降低.
神經在調節血糖方面也起著重要的作用.血糖在一定幅度下降,可以左右食慾.當血糖降低時就會有飢餓的感覺,身體就提出要求「請提供能量」.進食後,胃腸道將食入的糖類消化水解成葡萄糖後吸收進血液,使血糖升高;到血糖上升到一定程度時,大腦發出指令,使食慾減退.隨著葡萄糖的利用和儲存,血糖又一次下降……如此反復,從而維持了血糖的動態平衡.
胰島素通過抑制來源和促進去路來降低血糖.胰高血糖素通過促進來源和抑制去路來升高血糖.
當血糖含量升高時,可以迅速使胰島B細胞的活動增強並分泌胰島素.胰島素是唯一能夠降低血糖含量的激素,它一方面能促進血糖進入肝臟、肌肉、脂肪等組織細胞,並在這些細胞中合成糖元、氧化分解或轉變成脂肪;另一方面又能夠抑制肝糖元的分解和非糖物質轉化為葡萄糖.總的結果是既增加了血糖的去路,又減少了血糖的來源,從而使血糖含量降低.當血糖含量降低時,就使胰島A細胞的活動增強並分泌胰高血糖素.胰高血糖素主要作用於肝臟,它能夠強烈地促進肝糖元的分解,促進非糖物質轉化為葡萄糖,從而使血糖含量升高.
激素除了直接感受血糖含量的變化而發揮調節作用外,還可以接受神經系統的控制,間接發揮調節作用.當血糖含量降低時,下丘腦的某一區域通過交感神經的作用,使腎上腺髓質和胰島A細胞分別分泌腎上腺素和胰高血糖素,從而使血糖含量升高.當血糖含量升高時,下丘腦的另一區域又通過副交感神經,使胰島B細胞分泌胰島素,從而使血糖含量降低,以達到調節血糖平衡的目的
9. 血糖穩態是如何進行調控的,有人可以解釋下嗎
人體血糖水平穩定在3.9~5.6 mmol/L(穩態平衡)的狀態。經胃腸道攝取的葡萄糖由3類主要組織進行使用和儲備,其中將近三分之一的葡萄糖被大腦和血紅細胞等器官組織無條件使用,用以維護人體的核心生理功能,其餘三分之二的葡萄糖的使用受胰島素的調控,在肝臟、肌肉和脂肪系統中進行儲備和使用,其中肝臟攝取了一半的葡萄糖,維持血糖穩態的生理意義就是保證機體各重要臟器正常運轉的基礎。
人體血糖的平衡調節主要依賴於控糖激素(胰島素和胰高血糖素)的及時分泌和作用,人體在葡萄糖攝取之後,胰島β細胞感應到血糖濃度高於5 mmol·L-1後,GK被激活,啟動胰島素分泌,同時腸道也因血糖升高而分泌GLP-1,並通過激活在β細胞上的受體,刺激胰島素的釋放;肝臟的GK在血糖升至10 mmol·L-1 後被激活,啟動肝糖原合成;當血糖降低到4 mmol·L-1 以下時,GK活性迅速下降,啟動胰島α細胞的胰高血糖素釋放機制,胰高血糖素作用於肝細胞的受體。