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Re­gu­la­ti­on des Blut­zu­cker­spie­gels *

Spe­zia­li­sier­te Zel­len der Bauch­spei­chel­drü­se mes­sen stän­dig den Blut­zu­cker­spie­gel. Liegt er nicht im Be­reich zwi­schen 80−110 mg Glu­co­se pro 100 ml Blut, schüt­tet die Bauch­spei­chel­drü­se ver­mehrt eines der bei­den Hor­mo­ne In­su­lin oder Glu­ka­gon aus. Zu­sam­men re­gu­lie­ren sie den Blut­zu­cker­spie­gel. Die Bauch­spei­chel­drü­se ist eine ca. 15 cm lange Drüse, die im hin­te­ren Ober­bauch liegt. Neben Hor­mo­nen pro­du­ziert sie einen Groß­teil der Ver­dau­ungs­en­zy­me, die in den Zwölf­fin­ger­darm ab­ge­ge­ben wer­den.

Ist der Blut­zu­cker­spie­gel im Blut er­höht, pro­du­ziert die Bauch­spei­chel­drü­se das Hor­mon In­su­lin und gibt es ins Blut ab. In­su­lin er­mög­licht den Kör­per­zel­len, Glu­co­se aus dem Blut auf­zu­neh­men. Da­durch sinkt der Blut­zu­cker­spie­gel. In den Leber- und Mus­kel­zel­len kann die auf­ge­nom­me­ne Glu­co­se in Gly­ko­gen um­ge­wan­delt und ge­spei­chert wer­den. Gly­ko­gen ist ein Viel­fach­zu­cker, der aus Glu­co­se auf­ge­baut ist. Sinkt der Blut­zu­cker­spie­gel unter 80 mg Glu­co­se pro 100 ml Blut, pro­du­ziert die Bauch­spei­chel­drü­se ver­mehrt das Hor­mon Glu­ca­gon und gibt es ins Blut ab. Ziel­zel­len, die das Glu­ca­gon­signal über ihre Re­zep­to­ren wahr­neh­men, geben dar­auf in Glu­co­se ins Blut ab. Der Blut­zu­cker­spie­gel steigt. In Mus­kel- und Le­ber­zel­len regt Glu­ca­gon zudem das „Ab­schmel­zen“ der Gly­ko­gen­spei­cher an.

In­su­lin und Glu­ca­gon wer­den als Ge­gen­spie­ler be­zeich­net. Sie wir­ken beide auf den Blut­zu­cker­spie­gel, je­doch mit ent­ge­gen­ge­setz­ter Wir­kung. Das Zu­sam­men­spiel der Blut­zu­cker-mes­sung, der Hor­mo­ne In­su­lin und Glu­ca­gon sowie der Auf­nah­me und Ab­ga­be von Glu­co­se in die Kör­per­zel­len und das Blut kann mit einem Mo­dell ver­an­schau­licht wer­den.

Text nach: Fokus Bio­lo­gie BW 7/8 (2016), Cor­nel­sen Schul­ver­la­ge, S. 134

Regulation

Abb. 1.: Mo­dell zur Blut­zu­cker­re­gu­la­ti­on
Text und Ab­bil­dung nach: Fokus Bio­lo­gie BW 7/8 (2016), Cor­nel­sen Schul­ver­la­ge, S. 134

 

  1. Be­nen­ne die Bauch­spei­chel­drü­se an einem mensch­li­chen Torso und be­schrei­be deren Lage.
  2. Be­schrei­be die Funk­tio­nen der Hor­mo­ne In­su­lin und Glu­ca­gon.
  3. Er­gän­ze das dar­ge­stell­te Mo­dell.
  4. Er­klä­re (mit Hilfe des Mo­dells), wes­halb der Blut­zu­cker­spie­gel auch bei län­ge­rer sport­li­cher Be­las­tung, z. B. einem Co­oper-Test, einen ge­wis­sen Wert nicht un­ter­schrei­tet.
  5. Er­läu­te­re das Ge­gen­spie­ler-Prin­zip am Bei­spiel der Blut­zu­cker­re­gu­la­ti­on.

 

Lö­sungs­hin­wei­se

Beschreibung

Abb. 2: Lage Bauch­spei­chel­drü­se
Datei: Gall­blad­der-Liver-Pan­cre­as Lo­ca­ti­on von Bru­ce­Blaus [CC BY-SA 3.0], via Wi­ki­me­dia Com­mons
Blau­sen.com staff. "Blau­sen gal­le­ry 2014". Wi­ki­ver­si­ty Jour­nal of Me­di­ci­ne. DOI:10.15347/wjm/2014.010. ISSN 20018762.

  1. Be­nen­ne die Bauch­spei­chel­drü­se an einem mensch­li­chen Torso und be­schrei­be deren Lage.
    Die Bauch­spei­chel­drü­se liegt im hin­te­ren Ober­bauch hin­ter Magen, Zwölf­fin­ger­darm und Leber.
  2. Be­schrei­be die Funk­tio­nen der Hor­mo­ne In­su­lin und Glu­ca­gon.
    In­su­lin funk­tio­niert wie eine Art Tür­öff­ner und er­mög­licht den Zel­len, Glu­co­se auf­zu­neh­men. Der Blut­zu­cker­spie­gel sinkt. Glu­ca­gon be­wirkt den Abbau von Gly­ko­gen in der Leber und den Mus­keln, da­durch wird Glu­co­se ge­bil­det und ge­langt in das Blut. Der Blut­zu­cker­spie­gel steigt.
  3. Er­gän­ze das dar­ge­stell­te Mo­dell.
    Regulation

    Abb. 3.: Mo­dell zur Blut­zu­cker­re­gu­la­ti­on
    Fokus Bio­lo­gie BW 7/8 (2016), Cor­nel­sen Schul­ver­la­ge, S. 134

  4. Er­klä­re (mit Hilfe des Mo­dells), wes­halb der Blut­zu­cker­spie­gel auch bei län­ge­rer sport­li­cher Be­las­tung, z. B. einem Co­oper-Test, einen ge­wis­sen Wert nicht un­ter­schrei­tet.
    Die Bauch­spei­chel­drü­se be­stimmt re­gel­mä­ßig un­se­ren Blut­zu­cker­spie­gel. Wird ein be­stimm­ter Wert un­ter­schrit­ten, z. B. durch in­ten­si­ve Mus­kel­ar­beit beim Sport, so re­agiert der Kör­per mit einer ver­mehr­ten Glu­ca­gon-Aus­schüt­tung aus der Bauch­spei­chel­drü­se. Das Hor­mon Glu­ca­gon be­wirkt, dass Gly­ko­gen in Mus­keln und Leber zu Glu­co­se ab­ge­baut und ins Blut ab­ge­ge­ben wird. Der Blut­zu­cker­spie­gel steigt.
  5. Er­läu­te­re das Ge­gen­spie­ler-Prin­zip am Bei­spiel der Blut­zu­cker­re­gu­la­ti­on.
    Die Hor­mo­ne In­su­lin und Glu­ca­gon wir­ken, wie zwei geg­ne­ri­sche Mann­schaf­ten im Fuß­ball, ent­ge­gen­ge­setzt auf den Blut­zu­cker­spie­gel. In­su­lin senkt den Blut­zu­cker­spie­gel und Glu­ca­gon er­höht ihn.

 

Hor­mo­ne all­ge­mein - Blut­zu­cker­spie­gel: Her­un­ter­la­den [docx][1 MB]

Hor­mo­ne all­ge­mein - Blut­zu­cker­spie­gel: Her­un­ter­la­den [pdf][2 MB]

 

Wei­ter zu Re­gu­la­ti­on des Blut­zu­cker­spie­gels **