胰岛素生化、合成及分泌以及调节因素

1、胰岛素生化、合成、分泌及其调节因素,2020/10/7,2,一、化学结构,Click to add title in here,Click to add title in here,胰岛素是胰腺细胞分泌的一种蛋白质激素。,2020/10/7,3,一、化学结构,Click to add title in here,Click to add title in here,Click to add title in here,由A、B链组成，共含51个氨基酸残基，分子量约为6000。,2020/10/7,4,Click to add title in here,Click to add title i

2、n here,Click to add title in here,赖脯Ins-B28、B29;门冬Ins-B28；甘精Ins-A21 甘氨酸，B-C端加2个精氨酸；诺和平-B29侧链酰基化加上14C脂肪酸，去B30,2020/10/7,5,Click to add title in here,Click to add title in here,Click to add title in here,2020/10/7,6,Click to add title in here,Click to add title in here,Click to add title in here,2020/

3、10/7,7,二、立体结构,Click to add title in here,Click to add title in here,Click to add title in here,Click to add title in here,1,3,单体,Click to add title in here,二聚体,六聚体,2020/10/7,8,三、性质,Click to add title in here,Click to add title in here,Click to add title in here,Click to add title in here,1,3,Click t

4、o add title in here,正常人空腹胰岛素35-145pmol/L,半衰期是5分钟,主要在肝脏内灭活，肌内和肾脏等组织亦可使胰岛素失活,2020/10/7,9,三、生物合成,RNA聚合酶,信号肽酶,多核糖体,2020/10/7,10,三、生物合成,前 胰 岛 素 原,2020/10/7,11,三、生物合成,羧基肽酶H,2020/10/7,12,四、分泌,未成熟颗粒,成熟颗粒,平行发生三个事件：丢失笼形蛋白； 进行性酸化；胰岛素原转化。,2020/10/7,13,四、分泌,胰岛素原分解成胰岛素、C肽、精氨酸和赖氨酸,成熟颗粒内的INS与锌离子结合成晶体向微小管移动，依靠其收缩，进而

5、与细胞膜融合,包括组成性分泌和调节性分泌两种方式,通过胞吐作用释放胰岛素和C肽（等克分子量）,2020/10/7,14,四、分泌,2020/10/7,15,五、调节因素,一些物质代谢的中间产物对胰岛素分泌的调节作用较关键，特别是血糖浓度的改变，此外一些激素、自主神经活动等。, 葡萄糖：高血糖持续刺激，分泌分两个时相变化:,2020/10/7,16,五、调节因素,2020/10/7,17,五、调节因素,第一时相的机制：Glu与细胞膜上特异受体结合，将信息传送至胞内，促进胰岛素分泌 第二时相的机制：Glu在细胞内代谢，增加cAMP的浓度有关，其能增加胞浆内的钙离子浓度，从而促进胞内微丝活动；代谢产

6、生的某些信息可刺激胰岛素合成酶系，促进合成与释放,2020/10/7,18,五、调节因素,胰岛素的生物合成、分泌的血糖阈值分别为 24、46mmol/L，13.9mmol/L达峰。,氨基酸和脂肪酸：所有的必需氨基酸促进胰岛素分泌作用，精、亮、赖氨酸最强，组氨酸最弱,氨基酸之间有互相加强的作用，如在亮氨酸存在时，其作为谷氨酸脱氢酶的变构激活物，可使谷氨酸转化成-酮戊二酸，进入柠檬酸循环，增加ATP/ADP比值，促进胰岛素的分泌。,2020/10/7,19,五、调节因素,蛋白质与碳水化 合物混合餐,单纯碳水化合物餐,血 糖,葡萄糖依赖性,葡萄糖、氨基酸之间亦有增加胰岛素分泌的作用,谷氨酸脱氢酶编码

7、基因的某些突变可使改酶的活性增加，从而导致亮氨酸诱导的低血糖综合征中胰岛素分泌的不适当增加。,2020/10/7,20,五、调节因素,胃肠激素及其它激素：促胰液素、促胃液素及抑胃肽等，后者是调节胰岛素分泌的主要胃肠激素，其必须在血糖从空腹水平升高的情况下才发挥作用；胃肠激素与胰岛素分泌之间的关系称为“肠-胰岛轴”，其重要的生理意义就在于当食物尚在肠道内时，胰岛素分泌已开始增多，以便机体能预先处理即将被吸收的各种营养物质。,血中脂肪酸及酮体大量增加时也可促进胰岛素分泌。,2020/10/7,21,五、调节因素,胰岛内的旁分泌调节：胰高血糖素刺激胰岛素分泌，而生长抑素的作用则相反，胰岛素对细胞也有自分泌抑制作用。,此外，生长激素、胰高糖素、胰高糖素样肽-1特异性地刺激胰岛素的生物合成。 生长素、甲状腺激素、皮质醇等可通过升糖作用间接刺激胰岛素分泌。,2020/10/7,22,五、调节因素,神经调节作用：胰岛内有迷走神经和交感神经的末梢分布，前者通过乙酰胆碱作用于M胆碱受体直接促进分泌，也可通过刺激胃肠激素，发挥间接作用； 交感神经通过刺激去甲肾上腺素作用于2肾上腺素受体