胰島素生化、合成及分泌以及調(diào)節(jié)因素課件

胰島素生化、合成、分泌及其

調(diào)節(jié)因素2023/10/71胰島素生化、合成、分泌及其

調(diào)節(jié)因素2023/8/21一、化學(xué)結(jié)構(gòu)ClicktoaddtitleinhereClicktoaddtitleinhere

胰島素是胰腺β細(xì)胞分泌的一種蛋白質(zhì)激素。2023/10/72一、化學(xué)結(jié)構(gòu)Clicktoaddtitleinhe一、化學(xué)結(jié)構(gòu)ClicktoaddtitleinhereClicktoaddtitleinhereClicktoaddtitleinhere由A、B鏈組成，共含51個氨基酸殘基，分子量約為6000。2023/10/73一、化學(xué)結(jié)構(gòu)ClicktoaddtitleinheClicktoaddtitleinhereClicktoaddtitleinhereClicktoaddtitleinhere賴脯Ins-B28、B29;門冬Ins-B28；甘精I(xiàn)ns-A21甘氨酸，B-C端加2個精氨酸；諾和平-B29側(cè)鏈?；由?4C脂肪酸，去B302023/10/74ClicktoaddtitleinhereClicktoaddtitleinhereClicktoaddtitleinhereClicktoaddtitleinhere2023/10/75ClicktoaddtitleinhereClicktoaddtitleinhereClicktoaddtitleinhereClicktoaddtitleinhereThrglyTyrPhePheGlyArgGluGlyValLeuTyrLeuAlaGluValLeuHisSerGlyCysLeuHisGlnAsnValPheB1B29A1AsnTyrAsnGluLeuGlnTyrLeuSerIleSerThrCysGlnGluValIleCysCysCysCysB28LysProProLysB30Thr十四烷酸2023/10/76Clicktoaddtitleinhere二、立體結(jié)構(gòu)ClicktoaddtitleinhereClicktoaddtitleinhereClicktoaddtitleinhereClicktoaddtitleinhere13單體Clicktoaddtitleinhere二聚體六聚體2023/10/77二、立體結(jié)構(gòu)Clicktoaddtitleinhe三、性質(zhì)ClicktoaddtitleinhereClicktoaddtitleinhereClicktoaddtitleinhereClicktoaddtitleinhere13Clicktoaddtitleinhere正常人空腹胰島素35-145pmol/L半衰期是5分鐘主要在肝臟內(nèi)滅活，肌內(nèi)和腎臟等組織亦可使胰島素失活2023/10/78三、性質(zhì)Clicktoaddtitleinhere三、生物合成前胰島素原編碼基因RNA聚合酶前胰島素原mRNA前胰島素原信號肽酶胰島素原多核糖體2023/10/79三、生物合成前胰島素原編碼基因RNA聚合酶前胰島素原mRNA三、生物合成前胰島素原2023/10/710三、生物合成前胰島素原2023/8/210三、生物合成羧基肽酶H2023/10/711三、生物合成羧基肽酶H2023/8/211四、分泌未成熟顆粒成熟顆粒

平行發(fā)生三個事件：①丟失籠形蛋白；②進(jìn)行性酸化；③胰島素原轉(zhuǎn)化。2023/10/712四、分泌未成熟顆粒成熟顆粒平行發(fā)生三個事件：①四、分泌胰島素原分解成胰島素、C肽、精氨酸和賴氨酸成熟顆粒內(nèi)的INS與鋅離子結(jié)合成晶體向微小管移動，依靠其收縮，進(jìn)而與細(xì)胞膜融合包括組成性分泌和調(diào)節(jié)性分泌兩種方式通過胞吐作用釋放胰島素和C肽（等克分子量）2023/10/713四、分泌胰島素原分解成胰島素、C肽、精氨酸和賴氨酸成熟顆粒內(nèi)四、分泌2023/10/714四、分泌2023/8/214五、調(diào)節(jié)因素一些物質(zhì)代謝的中間產(chǎn)物對胰島素分泌的調(diào)節(jié)作用較關(guān)鍵，特別是血糖濃度的改變，此外一些激素、自主神經(jīng)活動等。

⑴葡萄糖：高血糖持續(xù)刺激，分泌分兩個時相變化:

2023/10/715五、調(diào)節(jié)因素一些物質(zhì)代謝的中間產(chǎn)物對胰島素分泌的調(diào)節(jié)作用較關(guān)五、調(diào)節(jié)因素第一相第二相第一相:血糖↑

5min內(nèi)Ins↑,5~10min后Ins↓第二相:血糖↑

15min后,Ins再次↑,2~3h達(dá)峰并持續(xù)較長時間2023/10/716五、調(diào)節(jié)因素第一相第二相第一相:血糖↑5min內(nèi)Ins↑,五、調(diào)節(jié)因素第一時相的機(jī)制：Glu與β細(xì)胞膜上特異受體結(jié)合，將信息傳送至胞內(nèi)，促進(jìn)胰島素分泌

第二時相的機(jī)制：Glu在β細(xì)胞內(nèi)代謝，增加cAMP的濃度有關(guān)，其能增加胞漿內(nèi)的鈣離子濃度，從而促進(jìn)胞內(nèi)微絲活動；代謝產(chǎn)生的某些信息可刺激胰島素合成酶系，促進(jìn)合成與釋放2023/10/717五、調(diào)節(jié)因素第一時相的機(jī)制：Glu與β細(xì)胞膜上特異受體結(jié)合，五、調(diào)節(jié)因素胰島素的生物合成、分泌的血糖閾值分別為2～4、4～6mmol/L，13.9mmol/L達(dá)峰。

⑵氨基酸和脂肪酸：所有的必需氨基酸促進(jìn)胰島素分泌作用，精、亮、賴氨酸最強(qiáng)，組氨酸最弱

氨基酸之間有互相加強(qiáng)的作用，如在亮氨酸存在時，其作為谷氨酸脫氫酶的變構(gòu)激活物，可使谷氨酸轉(zhuǎn)化成α-酮戊二酸，進(jìn)入檸檬酸循環(huán)，增加ATP/ADP比值，促進(jìn)胰島素的分泌。2023/10/718五、調(diào)節(jié)因素胰島素的生物合成、分泌的血糖閾值分五、調(diào)節(jié)因素蛋白質(zhì)與碳水化合物混合餐單純碳水化合物餐血糖葡萄糖依賴性葡萄糖、氨基酸之間亦有增加胰島素分泌的作用

谷氨酸脫氫酶編碼基因的某些突變可使改酶的活性增加，從而導(dǎo)致亮氨酸誘導(dǎo)的低血糖綜合征中胰島素分泌的不適當(dāng)增加。2023/10/719五、調(diào)節(jié)因素蛋白質(zhì)與碳水化合物混合餐單純碳水化合物餐血五、調(diào)節(jié)因素⑶胃腸激素及其它激素：促胰液素、促胃液素及抑胃肽等，后者是調(diào)節(jié)胰島素分泌的主要胃腸激素，其必須在血糖從空腹水平升高的情況下才發(fā)揮作用；胃腸激素與胰島素分泌之間的關(guān)系稱為“腸-胰島軸”，其重要的生理意義就在于當(dāng)食物尚在腸道內(nèi)時，胰島素分泌已開始增多，以便機(jī)體能預(yù)先處理即將被吸收的各種營養(yǎng)物質(zhì)。血中脂肪酸及酮體大量增加時也可促進(jìn)胰島素分泌。2023/10/720五、調(diào)節(jié)因素⑶胃腸激素及其它激素：促胰液素、促五、調(diào)節(jié)因素

⑷胰島內(nèi)的旁分泌調(diào)節(jié)：胰高血糖素刺激胰島素分泌，而生長抑素的作用則相反，胰島素對β細(xì)胞也有自分泌抑制作用。此外，生長激素、胰高糖素、胰高糖素樣肽-1特異性地刺激胰島素的生物合成。生長素、甲狀腺激素、皮質(zhì)醇等可通過升糖作用間接刺激胰島素分泌。2023/10/721五、調(diào)節(jié)因素⑷胰島內(nèi)的旁分泌調(diào)節(jié)：胰高血糖素刺五、調(diào)節(jié)因素⑸神經(jīng)調(diào)節(jié)作用：胰島內(nèi)有迷走神經(jīng)和交感神經(jīng)的末梢分布，前者通過乙酰膽堿作用于M膽堿受體直接促進(jìn)分泌，也可通過刺激胃腸激素，發(fā)揮間接作用；交感神經(jīng)通過刺激去甲腎上腺素作用于α2腎上腺素受體，抑制分泌。2023/10/722五、調(diào)節(jié)因素⑸神經(jīng)調(diào)節(jié)作用：胰島內(nèi)有迷走神經(jīng)和五、調(diào)節(jié)因素胰島