胰岛素生化功能及作用机制课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,Your company slogan,LOGO,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,胰岛素生化功能及其作用机制,目录,1,胰岛素的化学结构,2,胰岛素的特性,3,胰岛素的生化功能,4,胰岛素的作用机制,胰岛素的化学结构,胰岛素是由,胰腺,-,细胞,所分泌的一种蛋白质激素。它是由,A,、,B,两条肽链连接组成，,A,链含,21,个氨基酸，,B,链含,30,个氨基酸。,人胰岛素（,HI,）的,一级结构,如下：,胰岛素二级结构,胰岛素的化学结构,胰岛素,A,、,B,链中共有,3,个二硫键桥，若二硫键受碱或还原剂作用而破坏，则胰岛素活性丧失。,不同动物来源的胰岛素结构稍有差异。人与猪的胰岛素,(PI),结构差别在于,C-,端第,30,位氨基酸不同，猪为,丙氨酸,，人为,苏氨酸,。,但患者长期应用猪胰岛素，仍可产生抗体。,可用酶的特异性催化作用置换此氨基酸，将,PI,转化为,HI,。反应原理如下：,胰岛素的最小分子量为,6000,左右，常以二聚体形式存在。在胰岛内含锌胰岛素可形成六聚体，较为稳定，在血液循环中也可以单体形式存在。,胰岛素的特性,胰岛素在体内的作用时间一般为,6,8,小时，当等电点为,5.3,的胰岛素与等电点为,12.4,的,鱼精蛋白,在同一,pH,条件下，因带电不同而二者相互结合为鱼精蛋白锌胰岛素络合物时，此络合物的等电点为,7.3,，在人体,pH,条件下，溶解度降低，人体对它的吸收减慢，因而可延长胰岛素的作用时间达,24,28,小时。在制剂上，把含锌胰岛素与鱼精蛋白结合成为鱼精蛋白胰岛素，称为,长效胰岛素,（精蛋白锌胰岛素）。用于轻型和中型糖尿病。,胰岛素的种类和作用特点,胰岛素的体内合成,胰岛素原与胰岛素的一级结构,胰岛素的体内合成,胰岛素的生化功能,促进葡萄糖通过心肌、骨骼肌和脂肪细胞等细胞膜；促进葡萄糖的氧化作用；,促进糖原合成；抑制糖异生作用,。,抑制脂肪动员；,促进脂肪酸和脂肪的合成。,促进蛋白质的合成,促进钾离子和镁离子穿过细胞膜进入细胞内；,促进,脱氧核糖核酸,(DNA),、,核糖核酸,(RNA),及,三磷酸腺苷,(ATP),的合成。,胰岛素的,生化功能,胰岛素对肝脏糖异生的抑制作用,胰岛素的作用机制,产生,信号传导,的最终,生物学效应。,包括葡萄糖运，,糖原、脂质,及蛋白质,合成酶的活，,DNA,合成及一些基因的,转录。,通过一系列,蛋白质磷酸化,-,去磷酸化,的过程，,引起细胞内,与代谢和生长,有关的,关键酶的,激活,胰岛素与其,受体,结合,，,激活受体,络氨酸激酶，,引起胰岛素,受体,底物的磷酸化,胰岛素的作用机制,胰岛素的作用机制,胰岛素受体磷酸化后，,激活靶细胞细胞膜,载体蛋白，使血液中,的葡萄糖转运到,细胞中,络氨酸磷酸化受体与信号分子通过共价修饰，,增强磷酸二酯酶活性、,降低,cAMP,水平、,升高,cGMP,浓度,通过抑制,PEP,羧激酶的合成,以及减少,糖异生,的原料，抑制糖异生,通过激活丙酮酸,脱氢酶磷酸酶而使,丙酮酸脱氢酶,激活，,加速,丙酮酸,氧化为,乙,酰辅酶,A,，加快糖的,有氧氧化,糖的代谢,胰岛素的作用机制,脂肪代谢,络氨酸磷酸化胰岛素受体抑制脂肪组织内的激素敏感性脂肪酶，减缓脂肪动员，从而促进脂肪的合成与贮存，使血中游离脂肪酸减少，同时抑制脂肪的分解氧化。,蛋白质代谢,络氨酸磷酸化胰岛素受体激活腺垂体生长激素，促进细胞对氨基酸的摄取和蛋白质的合成；,转氨酶使氨基酸脱氮变成酮酸，再变成酮体，从而使蛋白质分解增强。胰岛素与受体结合后，抑制转氨酶的活性，能够抑制蛋白质的分解。,展望,目前胰岛素作用的确切机制尚有许多具体细节有待弄清。除这几个主要途径外，在一些细胞系还发现了多种与胰岛素信号传递相关的蛋白，有待进一步研究。,for your attention,Thanks,