结构推理 试述运动时血糖浓度的调节机制。
【正确答案】在运动过程中,保持人体血糖浓度在正常水平,不但对维持良好的运动能力十分重要,而且对维持人体的基本的生命活动也是必要的。目前已知人体内有多种机制共同调节血糖浓度。 (1)组织器官的调节①肝。增加糖原分解和糖异生作用,使肝葡萄糖输出率依运动的需要有不同的增加。②肾。一般认为肾对血糖浓度的调节作用不大,主要表现在血糖浓度过高,超过肾糖阈时,由尿中排出一些葡萄糖。当人处于长时间饥饿和酸中毒时,肾的糖异生作用大大加强,几乎可以达到与肝相等的程度。在进行长时间运动的中期及后期,肾的糖异生作用也逐渐受到人们的重视。③骨骼肌。运动时骨骼肌对血糖的摄取利用率与血糖浓度有密切的关系,也是决定运动时血糖浓度的重要因素。④运动时的非运动器官。运动时血液重新分配,流向内脏器官的血流量显著减少,对血糖的摄取量减少,以保证较充足的葡萄糖供给脑、 骨骼肌和红细胞等。 (2)激素调节调节血糖浓度的激素可以分为两大类:一类调节血糖升高;另一类调节血糖降低。①升高血糖浓度的激素主要有儿茶酚胺(其中肾上腺素的作用大于去甲肾上腺素)、胰高血糖素、糖皮质激素及生长激素。交感-肾上腺系统对于运动早期血糖浓度升高起着决定性作用;在进行长时间耐力运动的中期和后期,胰高血糖素主要是调节血糖浓度,糖皮质激素对稳定血糖水平有重要作用;生长激素的作用是抑制组织细胞利用糖,使血糖浓度不易降低。目前认为,运动时生长激素对血糖浓度的提高作用不明显。②降低血糖浓度的激素主要是胰岛素。它的作用是促进肌肉和脂肪细胞上的葡萄糖载体转运,使葡萄糖进入细胞,进一步:参与代谢。胰岛素还可以促进肝糖原和肌糖原生成,抑制肝的糖异生作用,促进糖转化为脂肪。此外,胰岛素还有促进糖的分解代谢,诱导葡萄糖激酶、果糖磷酸激酶和丙酮酸激酶的合成及激活丙酮酸脱氢酶系等作用,其综合作用使血糖浓度减低。所以运动时,特别是进行长时间的耐力运动时,血浆的胰岛素浓度几乎总是降低的,其降低幅度与运动强度、运动持续的时间呈正相关。 (3)神经系统的调节交感神经的作用可以促进使肝糖原分解和糖异生作用加强,因此具有升高血糖浓度的作用,迷走神经的作用与交感神经相反,能促进肝糖原合成,抑制糖异生作用,使血糖浓度降低。交感及副交感神经除了具有对肝机能的直接调节作用外,还可以通过调节激素的分泌间接调节血糖浓度。 综合分析以上各种调节血糖浓度的机制可以发现,在运动过程中,交感神经机能增强,肾上腺素、胰高血糖素、糖皮质激素和生长激素的分泌量增加,胰岛素分泌,量减少,这对于维持运动时的血糖浓度的稳定,保持运动能力十分重要。其中起首要作用的是交感一肾上腺系统机能增强,随之,胰岛素分泌量减少。胰高血糖素对调节长时间运动的中期和后期血糖浓度的稳定有十分重要的意义。
【答案解析】