功能食品-辅助降血糖.ppt

1,食品的功能（4）,辅助降血糖,2,内容,胰腺胰岛素的功能糖尿病的形成营养与糖尿病辅助降血糖保健食品的开发,3,胰腺,胰腺是人体重要的消化器官，主要包括分泌消化酶为主的外分泌细胞和导管系统，及由多种内分泌细胞组成的胰岛,胰岛素单体,胰岛,胰腺,4,胰腺,胰岛A细胞分泌：胰高血糖素(glucagon)B细胞分泌：胰岛素(insulin)D细胞分泌：生长抑素(somatostatin)相互产生旁分泌调节,胰岛素是由胰岛中-细胞分泌的肽类激素，分子结构为51个氨基酸组成有两个二硫键连接的2条肽链,5,胰岛素的合成与分泌,b-细胞最初生成胰岛素原，后经分泌小泡运送到细胞膜，由胞吐作用经细胞膜释放入血。释放过程中脱去一段C肽，形成A、B链结构的胰岛素。血液中内生胰岛素和C肽的比例是对等的。,胰岛素原,C肽,B链,6,胰岛素的结构,胰岛素的两个肽链分别为21个氨基酸组成的A链和30个氨基酸组成的B链，氨基酸排列有种属差异猪胰岛素与人胰岛素仅在B链第30位氨基酸上有所不同，牛胰岛素在A链上还有两个氨基酸不同,人胰岛素的一级结构,7,胰岛素的研发史,自18世纪至今，在诸多研究者不断进取的努力下，胰岛素的研究经历了五个阶段：发现胰岛素得到胰岛素了解胰岛素合成胰岛素改造胰岛素,8,1788年ThomasCanley(英)证实胰腺损伤可导致糖尿病1869年Langerhans(德)发现胰腺内具有分泌功能的细胞团1889-1893年Vonmering和Minkowski(德)证实胰腺细胞团产生降血糖物质1893年EdouardLaguesse(法)将胰腺细胞团命名为胰岛1909年JeandeMeyer(比利时)将胰岛分泌的降糖物质命名为胰岛素,胰岛素研究发展史发现胰岛素,9,胰岛素的研究发展史得到胰岛素,1921年从狗的胰脏提取了胰岛素并用于临床,JamesBCollip(化学家),FrederickG.Banting(医生)获1923年诺贝尔医学奖,ChariesHBest(学生助理),J.J.RMacleod(生理学家)获1923年诺贝尔生理学奖,为纪念四位科学家为糖尿病治疗做出的杰出贡献将班丁（Banting）医生的生日（11月14日）定为世界糖尿病日,10,胰岛素的研究发展史得到胰岛素,1926年JohnJ.Abel得到结晶胰岛素1935年ScottandFiacher获得高纯度结晶胰岛素,11,胰岛素的研究发展史得到胰岛素,1951年锌胰岛素1961年中性可溶性胰岛素1964年预混胰岛素1972年单峰胰岛素1973年单组分胰岛素（纯度达到99%）,12,胰岛素的研究发展史了解胰岛素,1955年FrederickSanger(英国)阐明牛胰岛素的氨基酸排列顺序获得1958年诺贝尔化学奖,13,1965年王应睐，邹承鲁，龚岳亭等(中)KatsoyannisPG(美)Meienhorer(德)人工合成牛胰岛素1967年DonaldF.Steiner(美)发现胰岛素原1969年DorothyHodgkin(英)确定胰岛素氨基酸排列的三维空间结构1971年PierreFreychet(美)确认胰岛素受体,胰岛素的研究发展史了解胰岛素,14,胰岛素的研究发展史了解胰岛素,1958年，由中科院上海生物化学所、有机化学所和北京大学联合进行人工合成胰岛素研究，1965年获得人工合成牛胰岛素。,牛胰岛素晶体结构模型,15,胰岛素的研究发展史了解胰岛素,用X线衍射法测出猪胰岛素晶体的立体结构为(中国，1971)：六个胰岛素分子和两个锌离子的胰岛素六聚体。两个胰岛素分子形成二聚体，三个二聚体围绕着三重轴形成对称排列的六聚体。作为胰岛素的储存形式，在胰岛素制剂注射到人体内也需要经过由六聚体解离为二聚体，再分解为单体释放入血液被利用的过程。,16,20世纪末人胰岛素类似物研制成功,胰岛素的研究发展史改造胰岛素,胰岛素的蛋白质空间结构对维持其生物活性有很重要的意义，人工合成的胰岛素制剂受此影响在皮下注射后需有一定的解离时间才能发挥效力，故治疗时需提前20-30分钟注射胰岛素。糖尿病人需要更接近生理状态、使用方便的胰岛素制剂。利用基因重组技术，修饰胰岛素的氨基酸组合：,17,基因合成的人胰岛素类似物,优泌乐赖脯胰岛素,速效胰岛素,谷赖胰岛素,基因重组的速效人胰岛素类似物，直接以单体胰岛素的形式入血，能够在注射后被迅速吸收，注射10分钟后即可起效。与长效胰岛素联合应用，模拟基础、餐时胰岛素治疗，血糖更易控制，低血糖发生率低。,18,基因合成的人胰岛素类似物,超长效人胰岛素类似物,比常规长效胰岛素作用时间更长,主要用于24小时长期控制基础血糖。可以与速效类似物联合使用,能很好的模拟正常人的生理性胰岛素分泌,使糖尿病患者的血糖水平得到24小时理想控制。,来得时甘精胰岛素,中、长效胰岛素,地特胰岛素诺和平,19,胰岛素注射方式的改进,几十年来,胰岛素注射器已经有了很大的改进。许多品牌厂商制造胰岛素专用注射器,针头经过特殊处理,因而注射时不感到疼痛,而且针眼很小。注射器针筒上直接标有胰岛素单位(IU)，注射几个单位胰岛素只要按标记抽取,不需换算。,一次性注射器,20,胰岛素注射方式的改进,胰岛素笔是一种形如钢笔的专用注射装置,将胰岛素液储存于笔中,使用前调好剂量旋钮,患者自己注射方便易行。胰岛素笔配有专用笔盒,可随身携带,更方便于旅行出差时使用。笔上配有触感式剂量调整旋纽，也能适用于眼睛不方便的患者。,胰岛素笔,21,胰岛素的作用（Insulin）,【生理及药理作用】1.代谢作用糖代谢：促葡萄糖的转运、有氧氧化、无氧酵解、糖原合成，抑制糖原分解、异生血糖；脂肪代谢：促合成、抑分解游离脂肪酸，酮体；,22,【生理及药理作用】1.代谢作用蛋白质代谢：促氨基酸转运、蛋白质合成，抑制蛋白质分解；促K+内流，提高细胞内K+浓度。,胰岛素的作用（Insulin）,23,【生理及药理作用】2.促生长作用结构似生长因子，对胎儿生长，组织修复或再生尤为重要，与其促进蛋白质、脂肪、核酸等合成有关。,胰岛素的作用（Insulin）,24,糖尿病（DiabetesMellitus）,按现代医学观点评述糖尿病是以血糖升高为特征、以胰岛素缺乏和/或利用障碍（胰岛素抵抗）引起的糖代谢异常性疾病；严重高血糖引起的急性并发症为酮症酸中毒及非酮症性高渗昏迷，如缺乏胰岛素治疗可导致死亡；长期血糖升高引起广泛性大、小血管病变可致人体多器官、组织功能障碍，甚至功能衰竭。,25,糖尿病（DiabetesMellitus）,糖尿病主要可分为型和型型糖尿病是一种遗传易感的自身免疫性疾病，它是在遗传易感基因的基础上，在环境因素作用下，引发机体自身免疫功能紊乱，引起胰岛细胞的损伤和破坏型糖尿病主要发病机制是胰岛素抵抗和细胞功能衰竭,也具有一定的家族遗传倾向性.,26,糖尿病的症状,多尿、多饮、多食及体重减轻,27,糖尿病的诊断步骤,OGTT口服葡萄糖耐量试验NGT糖耐量正常IGT糖耐量减低,28,糖尿病诊断标准（WHO,1999）,根据静脉血浆葡萄糖进行诊断空腹血糖75g葡萄糖负荷后2h血糖mmol/L(mg/dl)mmol/L(mg/dl)糖尿病7.0(126)*11.1(200)*糖耐量低减(IGT)7.0(126)7.8(140)且11.1(200)空腹血糖受损(IFG)6.1(110)7.8(140)且7.0(126)正常6.1(110)7.8(140),*有症状者1次可诊断，无症状者需重复检查，2次异常方能诊断,29,营养与糖尿病的形成,肥胖饮食结构不合理热量摄入过多缺乏体力活动吸烟。,30,营养与糖尿病的形成,肥胖胰岛素对于外周组织葡萄糖利用率调节强度降低葡萄糖的氧化、利用障碍高胰岛素血症胰岛素与受体的亲和力降低产生胰岛素抵抗需要B细胞分泌更多的胰岛素以代偿该“抵抗”长期后，B细胞功能衰退，胰岛素分泌不足高血糖,31,什么是胰岛素抵抗？(insulinresistance),胰岛素抵抗是正常或高分泌量的胰岛素产生低于正常生物效应的一种状态，表现为外周组织尤其是肝脏、肌肉、脂肪组织对葡萄糖的代谢障碍，胰岛素敏感性降低。Insulinresistanceissaidtobepresentwhenthebiologicaleffectsofinsulinarelessthanexpectedforbothglucosedisposalinskeletalmuscleandsuppressionofendogenousglucoseproductionprimarilyintheliver.,32,糖尿病的危害,急性并发症：低血糖糖尿病酮症酸中毒糖尿病非酮症高渗综合症糖尿病乳酸中毒,33,慢性并发症,全身性之器官坏死或丧失功能，包括：眼睛脑部心脏肾脏脚部,34,辅助降血糖食品的开发,血糖生成指数GI(glycemicindex)50克可利用碳水化物的食品与相当量的葡萄糖或面包相比，在一定时间内体内血糖应答水平的百分比值葡萄糖或白面包为100%GI70%-高GI食物,Oct.27th,2007,CAU,35,血糖指数小于55的食物,食物GI食物GI樱桃220果糖231李子240柚子250红小扁豆264四季豆275全脂奶粉277鲜桃280绿小扁豆304干杏311脱脂奶粉325苹果362梨363柑434乳糖463猕猴桃526香蕉536荞麦544,Oct.27th,2007,CAU,36,血糖指数大于55的食物,食物GI食物GI芒果556葡萄干6411甜菜6416黑麦粉面包652蔗糖654菠萝667全麦面包692大麦粉695白面包700小米7110胡萝卜7122西瓜7213蜂蜜7315南瓜7590葡萄糖973麦芽糖10512,37,微量元素的作用,葡萄糖耐糖因子（glucosetolerancefactor,GTF）活性成分是三价铬与胰岛素共同作用，使血糖恢复正常水平锌硒（谷胱甘肽过氧化酶的活性成分，抗氧化）锰镁,38,辅助降血糖食品的开发,糖尿病动物模型的制备四氧嘧啶（alloxan）致糖尿病模型四氧嘧啶是一种胰岛素B细胞毒剂，可损伤多种动物的胰岛B细胞注射48小时