在课程模型中,血糖由两种作用相反的激素维持稳定:胰岛素使血糖下降,胰高血糖素使血糖上升。血糖图就是解读负反馈回路中的负反馈回路,胰腺是感受器,肝脏是主要的效应器。
这一课保持学术立场。图展示的是控制模型如何运作,无法告诉你任何真实的人的健康状况。
这个模型怎样运作?
进食后,从肠道吸收的葡萄糖使血糖浓度上升。胰腺侦测到上升,分泌胰岛素(insulin)。胰岛素使肝脏把葡萄糖转化为**糖原(glycogen)**储存起来,也帮助身体细胞吸收葡萄糖。
血糖回落到设定点附近。
两餐之间或运动时,血糖下降。胰腺侦测到下降,分泌胰高血糖素(glucagon)。胰高血糖素使肝脏把糖原分解成葡萄糖,进入血液。
血糖回升到设定点附近。
我该怎样读这张图?
对每个箭头都用同样的五个步骤。
- 找出葡萄糖的变化,是上升还是下降。
- 确认感受器(胰腺)。
- 确认在这个变化方向下分泌的激素。
- 确认靶器官(肝脏)以及它对葡萄糖做了什么。
- 检查回复:葡萄糖曲线朝设定点移回。
例题详解
下表是一个模型病人进食后的虚构血糖读数,单位为练习用的任意单位。它们不是参考范围,也不描述任何真实的人。
| 进食后时间(分钟) | 葡萄糖(单位) |
|---|---|
| 0 | 5.0 |
| 30 | 7.5 |
| 60 | 6.0 |
| 120 | 5.1 |
**第一步,描述变化。**葡萄糖在 30 分钟内从 5.0 升到 7.5,然后下降。上升量是 7.5 − 5.0 = 2.5 单位。
**第二步,解释上升。**消化后的食物中的葡萄糖被吸收进血液。
**第三步,解释下降。**上升被侦测到,胰岛素被分泌,肝脏把葡萄糖储存为糖原。葡萄糖从 7.5 降到 5.1,下降了 2.4 单位。
**第四步,计算速率。**从第 60 分钟到第 120 分钟,葡萄糖在 60 分钟内下降 6.0 − 5.1 = 0.9 单位。速率是 0.9 ÷ 60 = 每分钟 0.015 单位。
**第五步,指出反馈类型。**反应对抗上升,所以这是负反馈,葡萄糖正在回到设定点附近。
要留意的错误
常见的错误是把错误的激素配给变化方向,或说胰岛素“制造葡萄糖”,好像它是一种糖。
错误答案:“血糖高时,胰腺分泌胰高血糖素来消耗它。”
两种激素搞反了。胰高血糖素使血糖升高。
改正的方法是记住一条规则:**血糖高引起胰岛素,使它下降。血糖低引起胰高血糖素,使它上升。**胰岛素和胰高血糖素是激素,不是糖。
自我检测
先试做,再打开答案核对。
1. 说出侦测血糖浓度变化的器官。
查看答案
胰腺。
2. 进食后,胰岛素使肝脏对葡萄糖做什么?
查看答案
使肝脏把葡萄糖转化为糖原储存起来,从而降低血糖。
3. 根据上表,计算第 0 到第 30 分钟之间葡萄糖的上升速率。
查看答案
上升量 = 7.5 − 5.0 = 2.5 单位。速率 = 2.5 ÷ 30 = 0.0833,所以约为每分钟 0.083 单位。
下一步
这一课完成了整条路线,接下来可以做排泄与体内平衡练习题组。觉得激素图很混乱的学生,可以看看我们的老师在生物线上一对一补习中是怎样处理的。