2012年臨床執(zhí)業(yè)醫(yī)師生理學輔導：胰島素生物學作用

　　胰島素是促進合成代謝、調(diào)節(jié)血糖穩(wěn)定的主要激素。

　　1.對糖代謝的調(diào)節(jié)

　　胰島素促進組織、細胞對葡萄糖的攝取和利用，加速葡萄糖合成為糖原，貯存于肝和肌肉中，并抑制糖異生，促進葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)橹�肪酸，貯存于脂肪組織，導致血糖水平下降。

　　胰島素缺乏時，血糖濃度升高，如超過腎糖閾，尿中將出現(xiàn)糖，引起糖尿病。

　　2.對脂肪代謝的調(diào)節(jié)

　　胰島素促進肝合成脂肪酸，然后轉(zhuǎn)運到脂肪細胞貯存。在胰島素的作用下，脂肪細胞也能合成少量的脂肪酸。胰島素還促進葡萄糖進入脂肪細胞，除了用于合成脂肪酸外，還可轉(zhuǎn)化為α-磷酸甘油，脂肪酸與α-磷酸甘油形成甘油三酯，貯存于脂肪細胞中，同時，胰島素還抑制脂肪酶的活性，減少脂肪的分解。

　　胰島素缺乏時，出現(xiàn)脂肪代謝紊亂，脂肪分解增強，血脂升高，加速脂肪酸在肝內(nèi)氧化，生成大量酮體，由于糖氧化過程發(fā)和障礙，不能很好處理酮體，以致引起酮血癥與酸中毒。

　　3.對蛋白質(zhì)代謝的調(diào)節(jié)

　　胰島素促進蛋白質(zhì)合成過程，其作用可在蛋白質(zhì)合成的各個環(huán)節(jié)上：①促進氨基酸通過膜的轉(zhuǎn)運進入細胞;②可使細胞核的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過程加快，增加DNA和RNA的生成;③作用于核糖體，加速翻譯過程，促進蛋白質(zhì)合成;另外，胰島素還可抑制蛋白質(zhì)分解和肝糖異生。

　　由于胰島素能增強蛋白質(zhì)的合成過程，所以，它對機體的生長也有促進作用，但胰島素單獨作用時，對生長的促進作用并不很強，只有與生長素共同作用時，才能發(fā)揮明顯的效應(yīng)。

　　近年的研究表明，幾乎體內(nèi)所有細胞的膜上都有胰島素受體。胰島素受體已純化成功，并闡明了其化學結(jié)構(gòu)。胰島素受體是由兩個α亞單位和兩個β亞單位構(gòu)成的四聚體，α亞單位由719個氨基酸組成，完全裸露在細胞膜外，是受體結(jié)合胰島素的主要部位。α與α亞單位、α與β亞單位之間靠二硫鍵結(jié)合。β亞單位由620個氨基酸殘基組成，分為三個結(jié)構(gòu)域：N端194個氨基酸殘基伸出膜外;中間是含有23個氨基酸殘基的跨膜結(jié)構(gòu)域;C端伸向膜內(nèi)側(cè)為蛋白激酶結(jié)構(gòu)域。胰島素受體本身具有酪氨酸蛋白激酶活性，胰島素與受體結(jié)合可激活該酶，使受體內(nèi)的酪氨酸殘基發(fā)生磷酸化，這對跨膜信息傳遞、調(diào)節(jié)細胞的功能起著十分重要的作用。關(guān)于胰島素與受體結(jié)合啟動的一系列反應(yīng)，相當復(fù)雜，尚不十分清楚。