Blutzucker – Bedeutung und Regulation im Körper

Blutzucker – Bedeutung und Regulation im Körper Übung

• Stelle dar, wie die Glukose zu den Zielzellen transportiert wird.

  Tipps

  Über den Dünndarm werden die Nährstoffe, darunter Glukose, aufgenommen.

  Der Muskel benötigt Energie für die Ausführung von Bewegungen.

  Lösung

  Die Prozesse in deinem Körper, zum Beispiel die Muskelarbeit, brauchen Energie. Diese gewinnt der Körper aus Glukose.

  Die Nährstoffe aus unserer Nahrung, darunter auch die Glukose, werden dafür über den Dünndarm ins Blut aufgenommen und über den Blutkreislauf an die Organe und Zellen transportiert, die Glukose benötigen. Dazu gehören beispielsweise die Zellen in unseren Muskeln.

• Gib an, auf welche Weise sich der Blutzuckerspiegel erhöhen lässt.

  Tipps

  Drei der Antworten sind richtig.

  Insulin ist ein Hormon, welches die Glukoseaufnahme durch die Körperzellen erhöht.

  Glukagon ist ein Hormon, das die Glukosefreisetzung aus den körpereigenen Speichern erhöht.

  Glukagon bewirkt unter anderem den Abbau von Glykogen.

  Bei anstrengenden Aktivitäten wie Sport oder Lernen benötigen die Zellen mehr Energie und nehmen daher größere Mengen Zucker aus dem Blut auf.

  Lösung

  Durch die Nahrungsaufnahme steigt der Blutzuckerspiegel – so viel hast du schon gelernt.

  Doch auch abgesehen davon stehen dem Körper für die Regulation des Blutzuckerspiegels einige Möglichkeiten zur Verfügung. Vor allem Hormone sind an der Regulation beteiligt, wobei die Gegenspieler Glukagon und Insulin die wichtigsten Hormone zur Regulation des Blutzuckerspiegels sind.

  Glukagon erhöht den Blutzuckerspiegel, da es den Abbau von Glykogen, einem langkettigen Kohlenhydrat, und den Umbau von Proteinen und Fetten in Glukose fördert. Zusätzlich kann durch das Hormon Thyroxin die Aufnahme von Glukose durch den Darm erhöht werden.

  Die Ausschüttung von Insulin ist kontraproduktiv für die Erhöhung des Blutzuckerspiegels, da dieses Hormon die Aufnahme von Glukose durch die Körperzellen bewirkt und damit den Blutzuckerspiegel senkt.
  Bei anstrengenden Aktivitäten wie Sport oder Lernen benötigen die Zellen ebenfalls mehr Energie und nehmen daher größere Mengen Zucker aus dem Blut auf und senken damit den Blutzuckerspiegel.

• Definiere die Begriffe rund um den Blutzucker.

  Tipps

  Dem Körper muss eine bestimmte Menge an Nahrung zugeführt werden, damit der Grundumsatz erhalten wird.

  Insulin und Glukagon sind sogenannte hormonelle Gegenspieler.

  Insulin wird ausgeschüttet, wenn der Blutzuckerspiegel steigt.

  Lösung

  Der Grundumsatz ist die Energiemenge, die der Körper in Ruhe verbraucht. Dem Körper muss eine bestimmte Menge an Nahrung zugeführt werden, damit der Grundumsatz erhalten wird.

  Mit der Nahrungsaufnahme steigt der Blutzuckerspiegel. Das ist der messbare Anteil an Glukose im Blut. Mit einem steigenden Blutzuckerspiegel wird das Hormon Insulin ausgeschüttet. Es fördert die Aufnahme von Glukose in die Körperzellen und bewirkt damit eine Senkung des Blutzuckerspiegels.
  Der hormonelle Gegenspieler von Insulin ist Glukagon, welches bei einem niedrigen Blutzuckerspiegel ausgeschüttet wird. Glukagon fördert die Freisetzung von Glukose aus den Speichern des Körpers und bewirkt damit eine Steigerung des Blutzuckerspiegels.

  Die beiden Hormone sind damit Teil eines sich selbst regulierenden Systems. So ein System wird auch als Regelkreis bezeichnet.

• Beschreibe den Regelkreis des Blutzuckerspiegels.

  Tipps

  Die Bauchspeicheldrüse setzt die Hormone Insulin und Glukagon frei.

  Die Leber ist für den Glykogenaufbau und -abbau zuständig.

  Glykogen ist die Speicherform von Glukose.

  Insulin führt zum Aufbau von Glykogen und zu einer Senkung des Blutzuckerspiegels.

  Lösung

  Nach jeder Mahlzeit wird die aufgenommene Nahrung verdaut und der Blutzuckerspiegel, also der Anteil an Glukose im Blut, steigt.
  Das Hormon Insulin wird in der Bauchspeicheldrüse gebildet und ins Blut abgegeben, sobald der Blutzuckerspiegel ansteigt. Insulin verändert die Membranen der Körperzellen so, dass sie Glukose aufnehmen können. Die Zellen nutzen die Glukose dann zur Energiegewinnung und der Blutzuckerspiegel sinkt.

  Glukose, die nicht sofort bei der Zellatmung verbraucht wird, wird zudem in Fett umgewandelt oder gebunden in Form des langkettigen Kohlenhydrats Glykogen. Glykogen wird in der Leber und in der Muskulatur gespeichert.

  Doch auch ohne die Aufnahme von Glukose kann der Blutzuckerspiegel wieder steigen. Denn das gespeicherte Glykogen kann in der Leber wieder zu Glukose abgebaut und ins Blut abgegeben werden. Dabei kommt unter anderem das Hormon Glukagon zum Einsatz. Es wird ebenfalls in der Bauchspeicheldrüse gebildet, allerdings in anderen Zellen als das Insulin.

• Nenne die wichtigsten Informationen zur Glukose.

  Tipps

  Glykogen und Stärke sind langkettige Kohlenhydrate.

  Haushaltszucker setzt sich aus Fruktose und Glukose zusammen.

  Lösung

  Glukose ist ein Bestandteil von Haushaltszucker und wird auch Traubenzucker genannt. Der andere Bestandteil des Haushaltszuckers ist der Fruchtzucker Fruktose.

  Je nach körperlicher Aktivität brauchen wir mehr oder weniger Glucose für die Zellatmung, bei der Energie in Form von ATP frei wird.

  Die Aufnahme von Glukose erfolgt häufig in Form von langkettigen Kohlenhydraten. Ein Beispiel ist die Stärke: der Speicherstoff der Pflanzen.

  Im Körper wird Glukose hauptsächlich in Form von Glykogen in der Leber und in der Muskulatur gespeichert.

• Ordne die Prozesse dem graphischen Verlauf des Blutzuckerspiegels zu.

  Tipps

  „Nüchtern“ bezeichnet den Zustand zwischen den Mahlzeiten, in welchem die Nährstoffkonzentrationen im Blut auf einem normalen Niveau liegen.

  Nach der Nahrungsaufnahme wird die Glukose über die Darmzellen ins Blut abgegeben.

  Bei steigendem Glukosespiegel wird das Hormon Insulin freigesetzt. Es sorgt für die Aufnahme von Glukose in die Zellen, sodass der Blutzuckerspiegel sinkt.

  Das Hormon Glukagon wird freigesetzt, wenn der Blutzuckerspiegel unter den Nüchtern-Wert sinkt.

  Das Hormon Glukagon bewirkt eine Freigabe von Glukose aus den Körperzellen und damit einen Anstieg des Blutzuckerspiegels, der unabhängig von einer Nahrungsaufnahme passiert.

  Lösung

  Auf der Zeitachse von 0 bis circa 25 Minuten liegt der nüchterne Zustand vor. Nüchtern bezeichnet den Zustand zwischen den Mahlzeiten, in welchem die Nährstoffkonzentrationen im Blut auf einem normalen Niveau liegen.

  Kurz nach der Nahrungsaufnahme folgt die Glukoseaufnahme durch die Darmzellen und die Abgabe der Glukose an das Blut. Der Blutzuckerspiegel steigt, wodurch die Bauchspeicheldrüse angeregt wird, das Hormon Insulin freizusetzen. Dadurch steigt der Insulinspiegel, was wiederum die Aufnahme der Glukose in die Körperzellen bewirkt und der Blutzuckerspiegel sinkt. Versetzt mit dem Blutzuckerspiegel sinkt auch der Insulinspiegel, da das Insulin nicht mehr benötigt wird.

  Mit dem Verbrauch der Glukose durch die Körperzellen sinkt der Blutzuckerspiegel unter das normale Niveau ab. Die Bauchspeicheldrüse wird dadurch angeregt, das Hormon Glukagon freizusetzen. Dieses bewirkt, dass Glukose aus den Körperspeichern freigesetzt wird und sich der Blutzuckerspiegel wieder normalisiert.