Practicum: Hormonale regulatie – bloedglucose – Biologie Klas 4 HAVO

In dit practicum voor klas 4 HAVO analyseer je bloedglucosecurven van een orale glucosetolerantietest (OGTT) en koppel je die aan de werking van insuline en glucagon bij gezonde personen en diabetespatiënten.

Leerdoel

Na dit practicum kun je de bloedglucoseregulatie beschrijven (insuline, glucagon, pancreas, lever, spieren), de OGTT-curve interpreteren voor gezonde personen vs. type 1 en type 2 diabetes, het principe van negatieve terugkoppeling uitleggen, en de behandelingsopties voor diabetes beschrijven.

Cursusniveau en vakgebied

Niveau: HAVO klas 4 | Vak: Biologie | Domein: O (Orgaan- en organismeniveau) | Homeostase, insuline, glucagon, diabetes, OGTT, negatieve terugkoppeling, pancreas, lever

Benodigdheden

Bloedglucosemeter (schoolveilige versie, of gesimuleerde datatafel) + teststrips
Glucoseoplossing (75 g glucose in 300 mL water voor OGTT)
Grafiekpapier, rekenmachine
Gegeven OGTT-datacurven voor drie patiëntenprofielen (normaal, type 1, type 2 DM)

Achtergrondinformatie

Bloedglucose normaal: 3,9–5,6 mmol/L (nuchter). Na glucosebelasting stijgt dit snel en daalt daarna via negatieve terugkoppeling. Insuline (bètacellen pancreas): stimuleert glucoseopname door cellen, bevordert glycogeensynthese in lever → bloedglucose daalt. Glucagon (alfacellen pancreas): stimuleert glycogeenafbraak in lever → bloedglucose stijgt. Diabetes mellitus type 1: auto-immuunziekte, bètacellen vernietigd, geen insuline. Diabetes mellitus type 2: insulineresistentie, cellen reageren minder op insuline.

OGTT-data (gegeven)

Tijdstip (min na glucose)	Gezond (mmol/L)	DM type 1 (mmol/L)	DM type 2 (mmol/L)
0 (nuchter)	4,5	12,0	7,2
30	7,8	17,5	12,0
60	8,5	19,2	14,5
90	6,2	18,8	13,0
120	4,8	18,0	11,5

Verwerkingsvragen

Teken de drie OGTT-curven in één grafiek. Wat is het verschil in piekwaarde en herstel?
Verklaar waarom de bloedglucose bij gezonde personen na 60 min daalt.
Type 1 DM-patiënt heeft nuchter bloedglucose van 12 mmol/L. Verklaar dit zonder orale glucosebelasting.

Uitwerking

V1: Gezond: piek ≈8,5 mmol/L (60 min), terugkeer naar normaal (<6,1) vóór 120 min. DM type 2: piek ≈14,5 mmol/L, herstel traag (11,5 na 120 min — nog boven grenswaarde). DM type 1: piek ≈19,2 mmol/L, bijna geen daling (geen insuline). Conclusie: de OGTT-curve is diagnostisch: herstel boven 11,1 mmol/L na 120 min = diabetes.

V2: De stijgende bloedglucose na glucoseopname activeert de bètacellen van de pancreas → insuline-afgifte stijgt. Insuline stimuleert: (1) glucoseopname door spier- en vetcellen (GLUT4-transporters); (2) glycogeensynthese in de lever. Bloedglucose daalt → minder insulineafgifte (negatieve terugkoppeling). Glucagon stijgt later om hypoglykemie te voorkomen.

V3: Bij type 1 DM zijn de bètacellen vernietigd (auto-immuun). Er wordt geen of vrijwel geen insuline aangemaakt. In nuchtere toestand wordt glycogeen in de lever continu afgebroken (glucagon-effect, ongeremd door insuline) en nieuwe glucose (gluconeogenese) aangemaakt → bloedglucose is permanent verhoogd, zelfs zonder voeding.

Benodigde laboratoriumapparatuur van Labvakhandel

Labvakhandel levert bloedglucosemeters (schoolveilig), teststrips en gesimuleerde patiëntendatasets voor fysiologie-praktika in het voortgezet biologieonderwijs.

Bekijk het assortiment of neem contact op voor advies.

Meer practicumopdrachten

Ontdek alle practica in de Labvakhandel kennisbank — voor biologie, scheikunde en natuurkunde.