糖代谢紊乱的PPT课件

◆ 低血糖、 生长抑素、β-肾上腺素受体阻 断剂等可抑制胰岛素分泌。 ◆ 生理情况下，胰岛素的分泌有两种形式：持
续性基础分泌（约1U/h ），另一种是进餐 刺激性增高分泌，即正常人的胰岛素呈脉冲 式，分泌每日约40U。
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4）胰岛素的降解
胰岛素释放入血以后，主要被肝 细胞摄取，其他被脂肪组织和肌肉 组织摄取，少量由肾小球滤过，在 近曲小管重吸收和降解。胰岛素在 体内的半寿期为4~5分钟。
第四章 糖代谢紊乱的生物化学检验
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本章内容
➢糖代谢及血糖浓度的调节 ➢高血糖症与糖尿病 ➢代谢综合征的生物化学检验 ➢低血糖症及生物化学检验 ➢先天性糖代谢障碍及生物化学检验
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第一节 糖代谢及血糖浓度的调节
血糖：指血液中的葡萄糖。 健康人空腹血糖的参考范围:3.89～ 6.11mmol/L
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一、血糖的来源与去路
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5）胰岛素的作用机制
◆胰岛素受体
大分子跨膜糖蛋白复合物 ➢ 两个α-亚单位：位于胞外，
含胰岛素结合部位
➢ 两个β-亚单位：为跨膜蛋 白，胞内部分含酪氨酸蛋 白激酶。
◆作用机制
胰岛素与其受体α-亚单位结合，迅速引起β-亚单位
的自身磷酸化，激活β-亚基上的酪氨酸蛋白激酶，导
致对其他细胞内活性蛋白的连续磷酸化反应，进而产
食物糖
分解
肝糖原 非糖物质
血糖来源
血糖
3.89~6.11 mmol/L
＞8.9~10.0 mmol/L
尿糖
ATP、CO2和H2O
糖原合成 肝（肌）糖原
非糖物质或其 他糖类衍生物
血糖去路
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物质代谢的调节
◆细胞水平（酶水平）的调节； ◆激素水平的调节； ◆整体水平的调节：在CNS的支配下，或 通过神经纤维及神经递质对靶细胞直接发 挥作用，或通过某些激素的分泌来调节某 些细胞的代谢功能，并通过各种激素的互 相协调而对代谢进行综合调节。
肾上腺髓质分泌的儿茶酚胺类激素。促进 肝糖原分解，抑制糖原合成，促进糖异生， 使血糖升高，刺激胰高血糖素的分泌、抑 制胰岛素的分泌。
主要在剧烈运动和应激时发挥作用
3.其他升高血糖的激素
生长激素、皮质醇、甲状腺激素
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第二节 高血糖症与糖尿病
◆ 高血糖症（hyperglycemia）：糖代谢紊乱 导致血糖浓度高于参考范围上限的异常现象。 ◆糖尿病（diabetes mellitus，DM）： 是由于胰岛素分泌不足和（或）胰岛素作 用低下而引起的以糖代谢紊乱为主的代谢 性疾病，其典型特征是高血糖。
血糖来源减少，去路增加；促进合成代谢；抑制分解代谢
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2.胰岛素样生长因子 (insulin-like growth factors，IGF)
多肽类物质，与胰岛素结构相似。具 有：胰岛素样的作用；在细胞的分化、增 殖、个体的生长发育中具有重要的促进 作用。主要包括：IGFⅠ和IGFⅡ。
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（二）升高血糖浓度的激素
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糖 尿 病 的 危 害
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一、糖尿病的发病机制与分型
（一）DM的发病机制
1.多种原因引起的的胰岛细胞功能减退， 导致胰岛素分泌的绝对不足。
2.机体对胰岛素的作用产生抵抗， 导致胰岛素分泌的相对不足。
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（二）DM的分型
糖尿病病因学分型（1999年， WH◆O1）型糖尿病（5~10％）
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2）胰岛素的合成
酶切去
蛋白水 51AA
信号肽
解酶切 胰岛素
（p成胰re前岛p胰βro-岛细in素胞su原合lin）（p胰ro岛in素su原lin）
100AA
பைடு நூலகம்
86AA
（insulin） +
C肽 （C-Peptide）
31AA
1965，中国首次合成了结晶牛胰岛素
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胰岛素的生物合成和分泌
首先，在多核蛋白体内翻译为前胰岛素原的前区多肽，然后依附于内质网， 完成前胰岛素原整个分子的合成。前胰岛素原在蛋白酶的作用下很快分解生 成胰岛素原。胰岛素原进入内质网腔中后，内质网逐渐鼓起胞芽，并脱落生 成小泡，这些小泡向高尔基体移动，并与之结合成为高尔基体的一部分。胰 岛素原随着小泡进入高尔基体。在高尔基体内，胰岛素原被包裹成为未成熟 颗粒。然后，在多种酶的作用下，分别脱去连接胰岛素和C肽分子两侧的两 个氨基酸(31～32位Arg-Arg，64～65位Lys-Arg)，分解出等量的胰岛素 和C肽。随着胰岛素原的分解，未成熟颗粒逐渐成为成熟颗粒。合成的胰岛 素储存在胰岛β细胞的β颗粒中，成人胰岛内贮存的胰岛素约200国际单位。
1.胰高血糖素(glucagons)
1）合成：胰岛α-细胞合成和分泌， 含29个AA残基的多肽类激素。
2）释放：低血糖、应激、运动等 3）作用：胰高血糖素是一种促进分解代谢的激素。
促进肝糖原分解和糖异生、抑制糖原合成； 促进脂肪的动员、加强脂肪酸氧化 减少组织对糖的利用。
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2.肾上腺素(epinephrine)：
成熟的β颗粒向细胞膜附近的微小管移动。β细胞受到刺激后，微小管收 缩使β颗粒向细胞表面移动，β颗粒膜与细胞膜融合，膜在融合点破裂．经胞 吐作用将胰岛素和C肽分泌出胞外。在此过程中，胞浆中的Ca2+增加微小管 的活动，加速β颗粒的移动，促进胰岛素分泌。
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3）胰岛素的释放
◆ 高葡萄糖、高AA、胰腺及胃肠激素、 药物(如：磺酰脲类、β-肾上腺素受体激动 剂）等可刺激胰岛素分泌；
生一系列生物学效应。
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◆胰岛素的生物学效应
﹠使肝细胞、肌肉和脂肪组织细胞膜对葡萄糖 的通透性增加，利于血糖进入组织进行代谢。 ﹠诱导葡萄糖激酶、磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶 的合成，加速细胞内葡萄糖的分解利用。 ﹠通过使细胞内cAMP含量增加，激活糖原合成酶、 抑制磷酸化酶，使糖原合成增加，糖原分解减少。 ﹠抑制糖异生关键酶，糖异生减少或受抑制。 ﹠促进脂肪合成，抑制脂肪的分解。 ﹠促进蛋白质合成，抑制蛋白质的分解。
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二、血糖浓度的的调节
（一）降低血糖浓度的激素
胰岛素、胰岛素样生长因子 1.胰岛素（insulin）
胰岛素：由胰岛细胞合成分泌的多肽类激素
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1）胰岛素的化学结构
人胰岛素含51个AA残基，相对分子质 量5808，由A（21）、B（30）两条链 通过二硫键连接而成，含两个链间二硫键 和一个链内二硫键。其生物学活性的决定 性区域在B链的C端（B23-B26），该区 域在不同种属间具有高度保守性。