血糖及其调节讲义

体内胰岛素和胰高血糖素的动态关系
两种激素的分泌彼此相反 使胰岛素分泌的信号（如血糖升高）可抑制胰高血糖素分泌 使胰岛素分泌减少的信号可促进胰高血糖素分泌
两种激素的作用相互拮抗 调节三大营养物代谢最主要的两种激素 糖、脂肪、氨基酸代谢的变化主要取决于二者的比例
2. 糖皮质激素可升高血糖 促进肌蛋白质分解，分解产生的氨基酸转移到肝进行糖异生 抑制丙酮酸的氧化脱羧，减少体内葡萄糖的分解利用 协同增强其他激素促进脂肪动员的效应，促进利用脂肪酸供能
血糖过低影响脑功能，出现头晕、心悸等，严重时昏迷 原因：①胰性；
②肝性； ③内分泌异常； ④肿瘤； ⑤饥饿或不能进食等
（三）糖尿病是最常见的糖代谢紊乱疾病
特征是持续性高血糖和糖尿 部分或完全胰岛素缺失（1型）、胰岛素抵抗（2型） 多种并发症，与血糖升高程度、病史长短相关
四、高糖刺激产生损伤细胞的生物学效应
血糖及其调 节
血糖（blood sugar，blood glucose）的概念：
指血中的葡萄糖 正常血糖浓度始终稳定在 3.9~6.0 mmol/L 肝是调节血糖的主要器官（肝糖原、糖异生） 保证重要组织器官的供能（如脑、红细胞）
一、血糖水平保持恒定
是血糖来源和去路相对平衡的结果
不依赖酶的糖化作用（hemoglobin glycation）：高糖刺激使细胞生成晚期糖 化终产物（advanced glycation end products， AGEs），与体内多种蛋白发生 广泛交联，对肾、视网膜、心血管等造成损伤
AGEs引起氧化应激：AGEs被其受体识别，激活多条信号通路，产生活性氧 而诱发氧化应激，氧化细胞内多种酶类、脂质等而使之失活
不产能：磷酸戊糖途径（胞质生成NADPH和磷酸核糖） 葡糖-6-磷酸脱氢酶，受NADPH供需调节
储存
糖原合成：UDPG、引物、糖原合酶
糖原分解：直接生成葡糖-1-磷酸、糖原磷酸化酶 肝糖原补充血糖（有葡糖-6-磷酸酶） 肌糖原为肌收缩供能（乳酸、乳酸循环）
储存调节：主要受磷酸化修饰的反向调节 磷酸化的磷酸化酶、去磷酸化的糖原合酶是活性型
（二）体内有多种升高血糖的激素
1. 胰高血糖素是升高血糖的主要激素
特点：血糖降低或血中氨基酸升高时，分泌增多 促进肝糖原分解和糖异生，促进脂类供能
机制：抑制糖原合酶而激活磷酸化酶，加速肝糖原分解 抑制磷酸果糖激酶-2、激活果糖二磷酸酶-2，减少果糖-2,6-二磷酸的 合成，抑制糖酵解、促进糖异生 抑制肝内丙酮酸激酶，抑制糖酵解，同时促进磷酸烯醇式丙酮酸羧 激酶的合成，促进糖异生 激活脂肪组织内激素敏感性脂肪酶，促进脂肪分解供能
食物糖
CO2 + H2O
分解
肝糖原
血糖
糖原合成 磷酸戊糖途径等
肝（肌）糖原 其他糖
非糖物质
脂肪、氨基酸
二、血糖稳态主要受激素调节
调节血糖的主要激素
降低血糖：胰岛素 （insulin）等 升高血糖：胰高血糖素 （glucagon）、糖皮质激素、肾上腺素等
激素调节的整合作用
糖、脂肪、氨基酸代谢相协调 肝、肌、脂肪组织等各组织代谢相协调
氧化应激促进AGEs的形成及交联，二者共同参与糖尿病并发症的发生发展
糖原主要储存于肝和肌，肝糖原补充血糖，肌糖原为肌收缩供能 糖原的合成与分解主要受到糖原合酶和糖原磷酸化酶的磷酸化修饰反向调节 糖异生指非糖物质在肝和肾转变为葡萄糖或糖原，调节血糖或补充肝糖原 糖异生和糖酵解的调节主要针对两个底物循环，果糖-2,6-二磷酸是主要调节信号 乳酸循环指肌内糖无氧氧化和肝内糖异生偶联发生，对乳酸再利用以避免酸中毒 正常人血糖相对恒定，其来源和去路的动态平衡主要受激素调节 胰岛素降低血糖；胰高血糖素、糖皮质激素、肾上腺素可升高血糖 糖代谢紊乱导致高血糖或低血糖，糖尿病最为常见
糖异生
场所：肝、肾的线粒体和胞质 原料：乳酸、生糖氨基酸、甘油等 关键酶：丙酮酸羧化酶（线粒体）、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶、
果糖二磷酸酶-1、葡糖-6-磷酸酶 调节：2个底物循环，果糖-2,6-二磷酸是主要调节信号
本章知识点框架
葡萄糖代谢
酶缺陷：wk.baidu.com乳糖不耐受 果糖不耐受 蚕豆病 糖原累积症
葡糖-6-磷酸 枢纽
激素调节 血糖恒定
紊乱： 低血糖 高血糖 糖尿病
分解
共同起始：糖酵解（胞质中生成丙酮酸） 己糖/葡糖激酶、磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶
产能少：无氧氧化（胞质中生成乳酸），关键酶同糖酵解
产能多：有氧氧化（胞质、线粒体生成CO2和H2O） 除糖酵解关键酶外，还有丙酮酸脱氢酶复合体、柠檬酸 合酶、异柠檬酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶复合体
结果分析： ①正常：血糖在0.5～1h达到高峰，一般不出现糖尿；此后逐渐降低，
约2h降至7.8mmol/L以下，约3h回落至接近空腹血糖水平。 ②糖尿病：空腹血糖高于正常值；服糖后血糖急剧升高，出现糖尿；
此后缓慢降低，约2h后仍可高于11.1mmol/L。
（一）低血糖（hypoglycemia）指血糖浓度低于 2.8 mmol/L
3. 肾上腺素是强有力的升高血糖的激素 经肝和肌内依赖cAMP的磷酸化级联激活磷酸化酶，加速糖原分解 主要在应激状态下发挥调节作用
三、糖代谢障碍导致血糖水平异常
糖耐量试验（glucose tolerance test）
方法：先测量空腹静脉血糖，饮用75g无水葡萄糖后，分别于 30min、1h、2h测量静脉血糖值，绘制曲线