糖代谢紊乱

第六章糖代谢紊乱

Disorder of Carbohydrates Metabolism

第一节概述

一、糖的重要生理功能

1.氧化供能

2.人体的主要组成成分之一

糖蛋白、糖脂、蛋白多糖、核糖；转化成脂肪和某些非必需氨基酸等二、血糖（blood sugar, blood glucose）的来源与去路

正常人空腹血糖浓度4.4~6.7mmol/L

来源与去路：

来源去路

食物糖类______

血糖____能量,CO

2

,H

2

O

肝糖原 __________糖原

非糖物质__________非糖物质

____其它糖及衍生物

↓>8.9mmol/L

尿糖

三、血糖浓度的调节

1.神经系统的调节

主要通过下丘脑和自主神经系统对所控制激素的分泌，后者再通过影响血糖来源与去路中关键酶的活性来实现。

2.激素的调节

分为两大类：降血糖激素和升血糖激素

1)胰岛素

胰岛素的来源与性质

胰岛素的主要作用：a.促进肌肉、脂肪细胞摄取血糖。b.促进肝糖原合成。

c.促进糖氧化分解。

d.促进糖转化成脂肪。E.抑制糖异生。

胰岛素发挥作用必须通过胰岛素受体（insulin receptor）才能实现。

2)胰高血糖素

胰高血糖素的来源与性质

胰高血糖素的主要作用：a.促进肝糖原分解，补充血糖。b.促进糖异生。

3)其它升血糖激素

包括肾上腺髓质激素、糖皮质激素、生长激素等。在调节血糖的激素作用中，最重要的是胰岛素和胰高血糖素。

3.肝脏的调节

肝脏内糖代谢途径多，其中有的为其特有。它是调节血糖的主要器宫。

第二节高血糖症与糖尿病

高血糖症(hyperglycemia)：空腹血糖>7.2mmol/L；若血糖>肾糖阈值

9.0mmol/L,则出现尿糖。

糖尿病（Diabetes Mellitus,DM）：一种以糖代谢紊乱为主要表现的慢性、复杂的代谢性疾病，系胰岛素相对或绝对不足或利用缺陷引起，具遗传易感性。

一、糖尿病的分型

1.胰岛素依赖性糖尿病（insulin dependent diabetes mellitus，IDDM, I 型）

特点：青春期好发，对胰岛素敏感，与遗传相关，患者对胰岛素补给具有依赖性。

2.非胰岛素依赖性糖尿病 (noninsulin dependent diabetes mellitus，NIDDM，Ⅱ型)

特点：常见于中年肥胖个体，血中胰岛素水平无明显下降，靶细胞膜胰岛素受体减少或缺陷­—胰岛素抗性，对胰岛素治疗不敏感。

3.其它型糖尿病

由其它已知原因疾病引起的胰岛素分泌受损或不能正常发挥作用而致的高血糖症。

各型糖尿病代谢异常的共同特征是胰岛素缺乏样表现，NIDDM约占总病例数的80%-90%。

二、糖尿病的主要代谢紊乱

主要表现在四个方面：①糖代谢紊乱②脂类代谢紊乱③体重减轻和生长迟缓④微血管病变、神经病变和白内障等并发症

(一)糖代谢紊乱

胰岛素的缺乏和利用障碍导致：

1.葡萄糖透入细胞膜障碍

2.葡萄糖生成增加

3.葡萄糖利用率下降

另一方面，糖尿病患者胰岛α细胞功能往往亢进，胰高血糖素分泌增多，引起:1.糖原分解增强 2.抑制肝糖原合成 3.促进糖异生。

(二)脂类代谢紊乱

1.胰岛素缺乏

胰岛素缺乏时：1)乙酰CoA、LPL等生成及活性下降。2)脂解激素增多，脂肪分解加强。3)血浆脂质增多，形成高TG、高Ch、高FA的高脂血症。

2.胰高血糖素增多

胰高血糖素增多，刺激肝内外的脂肪分解，促进生酮作用。

(三)体重减轻和生长迟缓

胰岛素具有促进蛋白质合成，促进肌肉摄取支链氨基酸并抑制肌细胞内氨基酸氧化的作用。胰高血糖素则促进肝细胞摄取氨基酸，活化肝细胞内转氨酶，促进蛋白质分解。两者比值下降则使体内蛋白质合成下降，分解增强。

(四)微血管、神经病变和白内障的发生

生长素介质促进粘多糖合成。多种蛋白质糖基化作用增强。

脑细胞内葡萄糖增多致山梨醇、果糖增多，使脑细胞内高渗及导致糖尿病性周围神经炎。

山梨醇、果糖增多致晶状体内渗透压上升，肿胀，致白内障。

综上所述，糖尿病的生化机理是由于胰岛素的缺乏及胰高血糖素的增多，导致糖、脂肪和蛋白质代谢紊乱。病人可出现“三多一少”的典型症状（尤其是Ⅰ型时）。

三、糖尿病的生物化学检测

(一)血糖的测定

标本：血浆

参考值范围：3.9-6.7 mmol/L

空腹>8mmol/L可确诊； <6mmol/L排除，若在6.0-7.0mmol/L之间，应复查

进餐后1h：血糖↑↑，胰岛素水平低，可确诊

进餐后2h: 血糖 >7mmol/L，应怀疑

随机血糖 >11mmol/L，可确诊

测定方法：化学法和酶法。已糖激酶法为参考方法，

目前国内推荐方法为GOD-POD法。

血糖测定方法按原理可分为三类：无机化学法、有机化学法、酶法。

1.无机化学法：

是利用葡萄糖醛基的还原性来进行测定的方法。所用试剂均为无机化学试剂如：Folin-吴宪法、铁氰化钾法等。

原理：是葡萄糖在碱性试剂中与铜离子加热，可使铜离子还原成亚铜离子，再

与显色剂作用呈色，再求其含量。

缺点：特异性差。现已淘汰

2.有机化学法：

利用糖的醛基与有机试剂反应来测糖。如:邻甲苯胺法等。

原理：

在热的醋酸溶液中，葡萄糖的醛基与邻甲苯胺的氨基缩和脱水生成蓝绿色的复合物，颜色的深浅在一定范围内与血糖的浓度成正比。

优点：特异性较高，反应快，费用低廉

缺点：干扰物较多

2. 葡萄糖氧化酶法（GOD-POD法）

•原理：

•G＋O2＋H2O 葡萄糖酸＋H2O2

• 4-氨基安替比林＋酚＋ H2O2醌亚胺＋H2O •Trinder反应：

•酚和4－氨基安替比林与H2O2在过氧化物酶的催化下

生成红色的醌亚胺的过程被称为Trinder反应。但易受还原性物质如尿酸、维生素C、胆红素、谷胱苷肽的竞争过氧化氢的作用，使结果偏低。

优点：特异性较强。

缺点：干扰物质较多。

2.己糖激酶法（HK法）

原理：