胰岛素生化功能及作用机制演示幻灯片.ppt

胰岛素生化功能及其作用机制 Your company slogan LOGO 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 Your company slogan LOGO 胰岛素的化学结构 ? 胰岛素是由 胰腺 β - 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： Your company slogan LOGO 胰岛素二级结构 Your company slogan LOGO 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。 Your company slogan LOGO 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。 Your company slogan LOGO 胰岛素的种类和作用特点 Your company slogan LOGO 胰岛素的体内合成 胰岛素原与胰岛素的一级结构 Your company slogan LOGO 胰岛素的体内合成 Your company slogan LOGO 胰岛素的生化功能 ①促进葡萄糖通过 心肌、骨骼肌和脂 肪细胞等细胞膜； ②促进葡萄糖的氧 化作用； ③促进糖原合成； ④抑制糖异生作用 。 ①抑制脂肪动员； ②促进脂肪酸和脂 肪的合成。 促进蛋白质的合成 ①促进钾离子和 镁离子穿过细胞 膜进入细胞内； ②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 Your company slogan LOGO 胰岛素对肝脏糖异生的抑制作用 Your company slogan LOGO 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 Your company slogan LOGO 胰岛素的作用机制 Your company slogan LOGO 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