الاتزان الداخلي – تنظيم سكر الدم ودرجة حرارة الجسم
الأحياءفسيولوجيا الإنسان والحيوان16–17 سنة
جارٍ التحميل…
سجّل الدخول للتشغيلتناول وجبة وتابع تغيّر سكر الدم دقيقة بدقيقة. عند الشخص السليم يرفع الجلوكوز الداخل إلى الدم مستواه، فتفرز خلايا بيتا في البنكرياس الإنسولين ليدخل الجلوكوز إلى الخلايا ويُخزَّن جلايكوجينًا في الكبد، فتعود القراءة إلى النطاق الآمن 3.9–6.4 mmol/L خلال نحو ساعتين؛ وبين الوجبات تفرز خلايا ألفا الجلوكاجون فيتحلل الجلايكوجين ويرتفع الجلوكوز من جديد. اختر داء السكري من النوع 1 أو النوع 2 لترى الجلوكوز يتجاوز 11 mmol/L ويبقى مرتفعًا، ثم احقن الإنسولين لخفضه. وانتقل إلى درجة حرارة الجسم: اسحب درجة حرارة الوسط المحيط ولاحظ توسّع الأوعية الدموية والتعرّق، أو انقباضها والارتعاش، ليحافظ الجسم على درجة حرارته الداخلية قرب 37 °C.
الدرس: الاتزان الداخلي وتنظيم سكر الدم ودرجة حرارة الجسم
ماذا تعرض
يحافظ الاتزان الداخلي على ثبات البيئة الداخلية عن طريق التغذية الراجعة السلبية: يُكتشف التغيّر، ثم تحدث استجابة معاكسة له، فيعود المتغير نحو نقطة الضبط. تعرض المحاكاة مثالين. يعتمد سكر الدم على الامتصاص من الأمعاء، وعلى إطلاق الجلوكوز من جلايكوجين الكبد، وعلى امتصاص الخلايا له؛ فالإنسولين الذي تفرزه خلايا بيتا يخفضه، والجلوكاجون الذي تفرزه خلايا ألفا يرفعه. ويكسر داء السكري من النوعين 1 و2 هذه الحلقة في موضعين مختلفين. وفي تنظيم الحرارة يقارن تحت المهاد درجة الحرارة الداخلية بنحو 37 °C، ثم يطلق آليات فقد الحرارة أو إنتاجها.
طريقة الاستخدام
ابدأ بعرض سكر الدم: اختر الوجبة (كمية الكربوهيدرات)، واضغط «تناول هذه الوجبة»، وتابع منحنيي الجلوكوز والإنسولين في الساعات التالية. استخدم زر «الحالة» للانتقال إلى داء السكري من النوع 1 أو النوع 2، وكرر الوجبة نفسها وقارن المدة التي يبقى فيها الجلوكوز فوق النطاق الآمن، ثم جرّب «حقن الإنسولين». وأخيرًا اضغط «عرض حرارة الجسم» واسحب منزلق «الوسط المحيط» من البارد إلى الحار، مع ملاحظة درجة الحرارة الداخلية واستجابة الجسم.
المعاملات القابلة للتغيير
- جهاز التنظيم سكر الدم (الإنسولين–الجلوكاجون), درجة حرارة الجسم
- الوجبة (كمية الكربوهيدرات) صيام (0 g), وجبة خفيفة (30 g), وجبة متوسطة (60 g), وجبة كبيرة (100 g)
- الحالة الصحية طبيعية, السكري النوع 1 (لا يُفرز الإنسولين), السكري النوع 2 (ضعف استجابة الخلايا)
- حقن الإنسولين عندما يتجاوز الجلوكوز 10 mmol/L
- سرعة المحاكاة 5–60 min/s
أسئلة للاستكشاف
- بعد وجبة متوسطة، كم يستغرق سكر الدم عند الشخص السليم ليعود إلى النطاق الآمن؟
- لماذا يبقى سكر الدم مرتفعًا في داء السكري من النوع 2 مع أن البنكرياس ما زال يفرز الإنسولين؟
- ما الاستجابات التي تظهر عند انخفاض حرارة الوسط المحيط إلى 5 °C، وكيف تساعد كل منها على إبقاء الحرارة الداخلية قرب 37 °C؟
