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胰島素(insulin)

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2006-10-30

  胰腺中胰島β細胞分泌的一種激素。1922年由英國的班廷(Banting)和貝斯特(Best)所發(fā)現(xiàn),為一種能降低血糖的物質(zhì)。1926年獲得結(jié)晶的胰島素。1954年闡明胰島素的氨基酸組成。到60年代中期,已進行人工合成。我國于1965年首次用化學(xué)方法合成了具有生物活性的結(jié)晶牛胰島素;隨后,查明了胰島素的三級空間結(jié)構(gòu)。胰島素由51個氨基酸組成AB兩條肽鏈,A鏈含21個氨基酸,B鏈含30個氨基酸,兩條肽鏈之間借兩個二硫鍵聯(lián)結(jié),A鏈的第6與第11位氨基酸之間也有一個二硫鍵。

  人胰島素分子量為5734道爾頓,等電點為pH5.6。在酸性環(huán)境(pH2.53.5)較穩(wěn)定,在堿性溶液中易被破壞,可形成鋅、鈷等胰島素結(jié)晶。又由于其分子中酸性氨基酸較多,可與堿性蛋白如魚精蛋白等結(jié)合,形成分子量大、溶解量低的魚精蛋白鋅胰島素。此種制劑注入皮下或肌肉吸收較慢,作用時間長,為長效胰島素。從胰島分泌的胰島素,經(jīng)門脈進入肝臟,4050%在肝內(nèi)分解,其余進入體循環(huán)分布于全身。從靜脈注射胰島素,90%在20分鐘內(nèi)從血液中消失,絕大部分被組織吸收或被肝臟滅活。

  胰島素的生理作用主要為促進合成代謝,主要靶器官是肝臟、脂肪組織、骨骼肌。

  對糖代謝的調(diào)節(jié):血糖濃度為生理條件下對胰島素分泌的最重要調(diào)節(jié)因素。當(dāng)血糖升高時,胰島素分泌可使肝臟、肌肉和脂肪組織加速攝取、貯存和利用葡萄糖,以使血糖水平下降。胰島素使進食后吸收的葡萄糖大量轉(zhuǎn)化成糖原貯存,并促進葡萄糖轉(zhuǎn)變成脂肪酸,轉(zhuǎn)運到脂肪貯存。抑制糖原異生。肌肉組織在無胰島素作用時,幾乎不能攝取葡萄糖。胰島素可使葡萄糖轉(zhuǎn)運入肌細胞,并可加速葡萄糖利用和肌糖原合成,致血糖降低。

  對脂肪代謝的調(diào)節(jié):胰島素對脂肪合成和貯存起重要作用,在肝臟加速葡萄糖合成脂肪酸,貯存于脂肪細胞,脂肪本身在胰島素作用下也可合成少量脂肪酸,促進葡萄糖進入脂肪細胞,使其轉(zhuǎn)化成α-磷酸甘油,并與脂肪酸形成甘油三酯貯存于脂肪細胞中。

  對蛋白質(zhì)代謝的調(diào)節(jié):胰島素對蛋白質(zhì)合成和貯存起主要作用。促進氨基酸轉(zhuǎn)運入細胞,并作用于核糖體,增加核糖核酸和脫氧核糖核酸生成,從而進一步增加蛋白質(zhì)合成。抑制蛋白質(zhì)分解,抑制糖原異生。如胰島素缺乏時,體內(nèi)蛋白質(zhì)極度消耗,蛋白質(zhì)分解和脂肪分解快而導(dǎo)致體重顯著減輕。

  胰島素分泌的調(diào)節(jié):血糖濃度是生理條件下對胰島素分泌的最主要調(diào)節(jié)因素。營養(yǎng)物質(zhì)如葡萄糖,氨基酸和自由脂肪酸的影響,對β細胞的影響因素如胰高血糖素對β細胞的直接刺激和升高血糖的間接作用都刺激胰島的分泌。當(dāng)胰島素缺乏時,葡萄糖利用減少,肝糖原和肌糖原分解增加,肝糖原異生增加,血糖水平上升超過腎糖閾,葡萄糖隨尿排出而成糖尿病。

 

 
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