细胞生物学--糖尿病PBLPPT课件

.1，医疗细胞生物学PBL -糖尿病，组长：陈百中心小组成员：李靖坤，李子杏，李清林，曾小文，曾明杰，案例：1，“多喝，多吃，多小便，消瘦了20年”，住院了。2、病史点：患者20年前无明显原因，多喝、多吃、小便，与消瘦一起日饮水量显著增加，食量增加，每晚小便更频繁，平均每晚10次/每晚，当时无排尿障碍，没有排尿刺激症状，体重从90公斤逐步下降到70公斤，目前约BUN15mmol/l，Crea259umol/l，CHO7.88mmol/l，随机血糖30mmol/l以上，转换为胰岛素低血糖，患者夜眠差异，情绪兴奋，大声叫喊，鼓励家人住院监视血糖，调整药物患者没有胸部压迫、心悸、眩晕、头痛、无力、疲惫、胃钠减退。3，过去史：患者平时体质一般20年以上高血压，不规则药物治疗，结肠癌手术史3年，4月前脑梗死和股骨颈骨折史，残留口腔模糊和左下肢畸形，拒绝药物过敏史，没有急性和慢性传染病史。4体感：T37，P80次/分钟，BP175/80mmHg，清醒，清醒，消瘦的样子，身体检查，提问，浅淋巴结没有放大，巩膜黄色染料，瞳孔等大的光反射存在，心跳四肢肌肉力量5级，四肢肌肉紧张正常。两侧下肢没有水肿，没有出现病理症状。5辅助检查：尿常规：微浊度，葡萄糖4，蛋白质3。空腹血糖11.51mmol/l，总蛋白质54.2mmol/l，白蛋白30.3mmol/l，bun 15 mmol/l，crea 259 umol/l，CHO 7.88 mmol/l，4，糖尿病(diabetesmellitus，DM)定义为代谢疾病集团，其特征是糖尿病的血浆葡萄糖(以下简称血糖)水平上升。引起血糖上升的病理生理机制是胰岛素分泌缺陷和/或胰岛素作用缺陷。血糖大幅度增加会导致小便过多，酒喝多，体重减轻，时尚中各种食物和影像物模糊。糖尿病可能危及生命的急性并发症是酮症酸中毒和非酮性高渗综合症。糖尿病患者长期血糖升高会导致器官组织损伤，引起器官功能障碍，导致功能不全。在这种慢性并发症中，视网膜病变会导致视力丧失。肾病会引起肾功能衰竭。周围神经病变会导致下肢溃疡、坏疽、截肢和关节疾病的危险。自主神经病变会引起胃肠、泌尿生殖学、心血管关系等症状和性功能障碍。周围血管和心脑血管并发症明显增加，经常伴有高血压，脂质代谢异常。如果不积极预防和治疗，糖尿病患者的生活质量就会降低，寿命缩短，死亡率提高。即可从workspace页面中移除物件。2型糖尿病的知识点，2型糖尿病：胰岛素抵抗，胰岛素分泌不足，胰岛素抵抗基础(以WHO1999为基准)。第二型糖尿病，也称为成人型糖尿病，大部分发生在35至40岁以后，糖尿病患者占90%以上。第二型糖尿病患者体内产生胰岛素的能力并没有完全丧失，有些人体内产生的胰岛素太多，但胰岛素的效果明显下降，因此体内的胰岛素可能处于比较不足的状态。可以通过特定的口服药物刺激体内胰岛素分泌。但是后期，部分患者也要像第一型糖尿病一样接受胰岛素治疗。总之2型糖尿病治疗的短期目标是控制血糖，长期目标是预防相关并发症的发生和发展。其基本治疗方法主要由运动和饮食组成，但药物治疗和血糖监测也有很多非常重要的情况。案例研究问题：1。请分析诊断依据；2.糖尿病以高血糖为基本症状，分析身体调节血糖的生理机制，伴随器官的解剖学结构；分析调节身体血糖的细胞因子的分子结构、细胞内合成、分泌过程；4.分析身体刺激血糖控制细胞因子分泌的细胞学机制；5.请分析血糖控制细胞因子的细胞学机制(信号转导过程)。分析糖尿病的发病机制。7.请分析与2型糖尿病相关的遗传因素。8，1。诊断标准分析，患者数据正常空腹血糖11.51 mmol/l 3.0 6.0 mmol/l总蛋白54.2 mmol/l60 80 mg/dl白蛋白30.3 mmol/l35 55mg/dlb un 15 mmol/l，9，2。血糖调节的生理机制，血糖平衡的调节主要来自反馈调节和激素之间的拮抗作用。人体内血糖水平的增加，刺激胰岛b细胞，促进胰岛素分泌，同时，胰岛a细胞起作用，减少胰高血糖素分泌。胰岛素与血液一起输送到肝脏、肌肉等器官或组织时，促进细胞葡萄糖的摄取和利用，促使肝细胞和肌肉细胞用糖原合成葡萄糖，从而降低血糖量。血糖水平下降到一定程度后，抑制胰岛素分泌，增加胰高血糖素分泌，促进肝糖原分解，产生更多的葡萄糖，提高血糖水平。胰岛素和胰高血糖素控制血糖水平，血糖量的变化对胰岛素和胰高血糖素分泌产生反影响，这就是反馈调节。胰岛素会降低血糖，胰高血糖素会提高血糖，其他激素对某些生理效果有反作用，这就是拮抗作用。11，器官的解剖结构，3 .胰岛素的分子结构，胰岛素是胰岛细胞受到内源性或外源物质葡萄糖、乳糖、核糖、精氨酸、胰高血糖素等刺激分泌的蛋白质激素。含有分子量为5700的小分子蛋白质，a和b的多肽链，以及a和b链之间有两个二硫化物结合的16种氨基酸。a链有21个氨基酸残基，内部有连接第6和第11个氨基酸残基的二硫化键。b链有30个氨基酸残基。起初，胰岛素是从动物胰腺提取的。不同的动物(人、猪、牛等)的胰岛素成分不同，但其功能大体相同，只有胰岛素结构有差异，在生理效果和药动方面稍有不同。胰岛素参与调节糖代谢，调节血糖平衡，可以用于糖尿病治疗。分子量为5808道尔顿。胰岛素的合成、分泌过程、胰岛素的生物合成及分泌胰岛素基因位于11P15.5，包含3名埃克森和2个内含子。生物合成首先以446bp的mRNA转录，编码全胰岛素的肽链。然后把这个mRNA按成模板，翻译和合成整个肽链。首先合成含有疏水氨基酸残基的信号肽。新合成的信号肽和mRNA -核糖体复合物与内质网内自由信号肽识别粒子(signalrecognitionparticle)结合，被粗糙面内视网膜上的信号肽识别，核糖体附着在膜上，信号肽附着在膜上的信号顺序受体(signsequencereceptor)信号肽识别蛋白具有GTP水解酶活性。将信号肽与原生质膜的信号顺序受体结合，水解，与核糖体复合物分离。信号肽通过粗糙的面内质量时，或在随后的几秒内，由信号肽酶节制。肽链继续延长，直到出现终止信号。胰岛素的合成完成了。胰岛素肽链合成完成后，分子折叠形成特定的构成，蛋白质巯基还原酶催化二硫化键，转移到高尔基，进一步加工。成熟的粒子移动到细胞膜附近的小管子上，排列附着在小管子上。当细胞受到刺激时，微管收缩，粒子移动到细胞表面，粒子膜和细胞膜融合，膜在融合点破裂。细胞膜内的胰岛素晶体被释放到细胞膜上，剩下的颗粒膜被插入到细胞膜上，这些蛋白质成为质膜的一部分。在此过程中，细胞质中的Ca2增加了微管的活动，加速了粒子的移动，促进了胰岛素分泌。14，信号肽假说：信号肽与SRP结合终止肽链延长SRP与受体结合SRP脱离信号肽肽链在内质网上继续合成，同时通过携带者进入内质网腔消除信号肽终止肽链延长到翻译系统解体。信号识别粒细胞(signalrecognitionpartical，SRP)，刺激血糖调节细胞因子分泌的身体的细胞学机制1，血糖浓度在血管壁等的化学受体兴奋传递给神经在下丘脑调节血糖平衡的特定部位传出神经 islet b细胞2、血糖浓度太低的血管壁等化学受体在兴奋传递到神经在下丘脑调节血糖平衡的特定区域流出的神经 islet a细胞在胰高血糖素分泌、肾上腺髓质分泌肾上腺素肝脏等体内细胞血糖浓度增加，5 .血糖控制细胞因子的细胞学机制胰岛素信号转导途径，包括IGFI，IGFII，胰岛素的信号转导途径主要为2 :1，Ras。MAP kinase路径2，PI3激酶路径，17，胰岛素信号传递途径，2.1胰岛素或IGF与胰岛素受体结合时，受体自身磷酸化，从而立即引起细胞质内IRS 1和Shc中酪氨酸磷酸化的酪氨酸酶残基与包含SH2的Grb2结合形成。Grb2包含一个SH2和两个SH3域，这些域可以与Sos结合使用来激活，并且活动Sos可以与原型Ras结合使用。Sos具有鸟氨酸交换蛋白(GEF)的作用，Ras结合的GDP下降，GTP结合。Ras的下游消息传递是一系列蛋白质激酶的级联传递和扩增过程。激活的Ras-GTP可以与丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶Raf-1的n-端结合激活，激活Raf-1的c-端，然后与其他酪氨酸/苏氨酸蛋白激酶map(map和ERKkinase)结合激活。18，酪氨酸蛋白激酶受体(TPKreceptor)，结构：1个多肽链组成的transmembrane glycoprotein是配体的结合部位，transmembrane区筋膜区域transmembrane蛋白激酶域c端在细胞质内，而配体受体结合，受体蛋白结构改变，(磁磷酸化部位存在，调节酪氨酸激酶活性)，配体：胰岛素(insulin)表皮生长因子(EGF)血小板衍生生长因子(NGF)神经生长因子(NGF)成纤维细胞，19，酪氨酸蛋白激酶途径，1，特征：信号分子(配体)胰岛素，多种生长因子和肿瘤基因(kit，fins)通过TPK-Ras-MAPK途径工作。图2-5-68酪氨酸蛋白激酶途径，TPK:酪氨酸蛋白激酶Ras:肿瘤基因MAPK:有丝分裂活性蛋白酶激酶CRB2:融合蛋白，2，信号转导机制，信息物质受体复合物，20，胰岛素信号传递途径，2.2RasMAPK信号传递途径Ras是固定在分子量为21kDa的细胞膜上的鸟苷三磷酸(GTP)结合蛋白，在细胞生长信号传递中起着重要作用。Ras和GTP组合时处于活动状态，参与信号传递，与磷酸肌苷(GDP)组合时处于非活动状态，信号传递停止。，以上资料来源长春中医药大学学报第24卷第3号2008年6月。21，6。糖尿病发病机制、糖尿病发病机制可以概括为胰岛细胞分泌缺陷和/或周围组织胰岛素效应的原因。胰岛素分泌缺陷在胰岛细胞组织内兴奋的胰岛素分泌及合成的信号传递过程中，由于功能障碍，自身免疫、感染、化学毒物等，导致胰岛细胞被破坏，数量减少。胰岛素作用不足可能导致周围组织中复杂的胰岛素作用信号传递通道的任何缺陷。胰岛素分泌及作用不足的结果是糖、脂肪、蛋白质等物质代谢障碍。依赖胰岛素的周围组织(肌肉、肝和脂肪组织)的糖利用障碍和肝糖原异生症导致血糖升高，脂肪组织脂肪酸氧化分解增加，肝酮体形成增加，合成甘油三酯增加；肌肉蛋白质分解速度超过合成速度，负氮平衡。这种代谢紊乱是伴随糖尿病及其并发症、病因的病理生理基础。22，糖尿病及细胞信号转导，胰岛素受体属于酪氨酸蛋白激酶(TPK)系列，糖尿病的信号转导障碍主要指胰岛素受体异常。主要有三种：(1)遗传性胰岛素受体异常，(2)自身免疫胰岛素受体异常，(3)血液中存在抗胰岛素受体的抗体，(2)第二种胰岛素受体异常，受体数量减少受体及配体亲和力减少受体的TPK活性减少，糖尿病，胰岛素抵抗，补偿高胰岛素血症胰岛素受体第二次下调，最终-细胞逐渐枯竭，血浆胰岛素水平下降，23，7.2型糖尿病的遗传因子T2DM也是复合遗传因素和环境因素综合作用的结果，目前对T2DM的原因仍然认识不足的T2DM可能是异质性的。1.遗传因素和环境因素T2DM是多种基因和环境因素综合发生的复杂病因，其遗传特征如下。参与发病的基因很多，分别影响糖代谢相关过程的某些中间部分，对血糖值没有直接影响。每个基因参与发病机制。大部分是次要基因，可能有个别的主效基因。每个基因只能给个人一定程度的小人，致病还不够，不一定会致病。多基因以上的总效应形成遗传易感性。24，糖尿病(diabeth)分为第一型糖尿病，第二型糖尿病，妊娠糖尿病和其他特殊类型的糖尿病。2型糖尿病在糖尿病患者中所占的比例约为95%。第一型糖尿病第一型糖尿病是免疫介导的islet b细胞选择性破坏的原因。淋巴细胞和自由基也倾向于损伤和激活CIM4T淋巴细胞的部位，巨噬细胞向CD4淋巴细胞呈现病毒抗原或受损b细胞的自身抗原，激活的CD4细胞进一步激活b淋巴细胞，产生抗病毒抗体和抗b细胞的自身抗体，促进b细胞的破坏。在1型糖尿病的发病前和发病过程中，体内可以检测到b细胞的各种自身抗体，例如胰岛细胞抗体(ICA)、胰岛素抗体(IAA)、谷氨酸脱羧酶抗体(GAD抗体)、胰岛素瘤相关蛋白质抗体等。很多对2型糖尿病的研究表明，人体在高血糖和高游离脂肪酸(FFA)的刺激