對高中生物課本中“血糖的激素調節示意圖”的分析

圖1是高中生物全一冊“血糖的調節”一節內的示意圖。血糖是指血液中的葡萄糖。血糖隨血液周流全身，為機體各種組織細胞的代謝活動提供能量。人體內有各種途徑可以使血糖含量增加或減少，但是，在正常情況下，血糖的來源和去路能夠保持動態平衡，從而使血糖含量在80—120mg/dL的范圍內保持相對穩定。如果血糖的來源和去路不能保持動態平衡，血糖含量就不能維持相對穩定。血糖含量過低時，會引起頭昏、心慌、四肢無力等，嚴重時甚至會導致死亡;血糖含量過高時，會使葡萄糖從腎臟排出，形成糖尿，造成體內營養物質流失，同樣有損健康。由此可見，血糖的平衡對于保證人體各種組織和器官的能量供應，進而保持人體的健康，有著非常重要的意義。人體內血糖的平衡是在神經調節和體液調節共同作用的結果。

人體內有多種激素能夠調節血糖的含量，但以胰島素和胰高血糖素的作用為主。圖1主要闡釋了激素對血糖的調節機理。要對該圖作出正確理解，首先要明晰胰島素和胰高血糖素的具體生理功能。對該圖的正確理解，不僅有助于對“血糖平衡的調節”中的體液(激素)調節的理解，而且有助于對兩種激素即胰島素和胰高血糖素的生理功能的理解。其知識點包括以下幾個方面。

1.兩種激素胰島素和胰高血糖素對血糖的含量有調節作用

人體內有多種激素能夠調節血糖的含量，但以胰島素和胰高血糖素的作用為主。當血糖含量升高時，胰島B細胞的活動迅速增強并分泌胰島素。胰島素是唯一能夠降低血糖含量的激素，它通過促進血糖的去路和抑制血糖的來源而實現降低血糖的目的。它一方面能促進血糖進入肝臟、肌肉、脂肪等組織細胞，并在這些細胞中合成糖元、氧化分解或轉變成脂肪。因此葡萄糖要進入細胞被利用，必須具備一定的胰島素濃度，否則細胞的氧化功能就受到阻礙，這也是糖尿病患者感覺體乏而多食的機理之一。另一方面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，胰島A細胞的活動增強并分泌胰高血糖素。胰高血糖素主要作用于肝臟，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。如圖所示:胰島素分泌增加的結果促使(+)血糖含量降低(過程③);胰高血糖素分泌增加促使(+)血糖含量升高(過程④)。③④過程中兩種激素對血糖含量的調節起相反的作用，屬于拮抗作用。兩種激素對血糖的調節作用是通過對靶(體)細胞的具體作用而實現的，屬于典型的體液調節。兩種激素對血糖調節的結果是維持了血糖的相對穩定。

2.血糖含量對兩種激素的含量有調節作用

兩種激素可調節血糖的含量，反過來血糖也可調節兩種激素的含量，最終達到維持血糖含量相對穩定的目的。如圖所示:當機體內的血糖含量升高時，高濃度的葡萄糖直接刺激胰島B細胞，促使(+)胰島素分泌增加(過程⑥)。較高濃度的胰島素又會使血糖降低，從而使血糖維持相對的穩定。當機體內的血糖含量降低時，低濃度的葡萄糖又會誘導胰島A細胞促使(+)胰高血糖素分泌增加(過程⑤)，再實現較高濃度的胰高血糖素升高血糖的目的，最終也使機體內的血糖維持相對的穩定。激素含量的這種變化最終實現了機體內血糖含量的相對穩定。這種體內的化學物質葡萄糖對胰島A、B細胞功能的調節作用，也屬于典型的體液調節，對該知識點的講解有助于學生進一步對體液調節概念的理解。即體液調節中的化學物質并不僅僅指激素，還包括其他廣義的化學物質，如二氧化碳、氫離子、葡萄糖、無機鹽等，可以說體液中的任何一種化學物質都可以參與體液調節。

3.兩種激素之間對其分泌量的相互調節作用

如圖所示:胰島素分泌增加會抑制或減弱(-)胰島A細胞對胰高血糖素的分泌(過程①);而胰高血糖素分泌增加會刺激或加強(+)胰島B細胞使胰島素分泌(過程②)。學生對這兩種激素之間的不同作用在理解上有一定的難度，教師可通過分析這兩種激素分別的作用來幫助學生理解記憶。其機理是:胰島素分泌增加，說明此時機體中血糖含量較高，所以，胰島素一方面在降低血糖(過程③)的同時，另一方面胰島素要調節胰島A細胞使胰高血糖素的分泌量減少，目的是避免血糖繼續升高而造成高血糖及尿糖，避免對機體的損害，因此胰島素對胰島A細胞分泌胰高血糖素起到抑制作用;而胰高血糖素分泌增加，說明此時機體中血糖含量較低，血糖含量低，則進入細胞中的葡萄糖量就不足，機體細胞處于相對缺能狀態，所以胰高血糖素一方面在升高血糖(過程④)的同時，另一方面要通過(過程②)調節胰島B細胞使胰島素分泌量增加，其目的是讓血糖能順利進入組織細胞且進行氧化分解提供能量，從而緩解了此前因細胞內葡萄糖不足而出現的卻能狀態。此為胰島素的一項重要的生理功能，即胰島素能促進血糖進入組織細胞和促進葡萄糖的氧化分解，從而為細胞正常供能。同時胰島素的分泌增加反過來又可防止因胰高血糖素的升高而使血糖升的過高。因此胰高血糖素分泌增加會加強胰島B細胞使胰島素分泌。

通過對圖中①②過程的上述分析，就可使學生較好地理解兩種激素之間的相互調節作用。

總之，該圖不僅示意了激素對血糖的調節，而且示意了血糖對激素的調節，以及激素對激素的調節。只有正確理解該圖中各箭頭及(+)(-)的含義，才能使該圖對“血糖的調節“一節內容起到輔助理解作用。