1、第八章第八章 糖代谢糖代谢第一页，共一百七十四页。胰头胰颈胰体胰尾第二页，共一百七十四页。第一节 胰腺的一般情况一、胰腺的解剖学一、胰腺的解剖学形态三棱形、狭长，分为头、颈、体、尾四局部；形态三棱形、狭长，分为头、颈、体、尾四局部；右端头端靠近十二指肠凹处，左端尾部靠右端头端靠近十二指肠凹处，左端尾部靠近脾脏；近脾脏；平均重平均重7070100g100g，胰腺是与消化道相连的最大腺体；，胰腺是与消化道相连的最大腺体；3第三页，共一百七十四页。胰脏解剖图第四页，共一百七十四页。二、胰腺的组织学正常胰岛：胰岛散在胰腺腺泡之间，呈大小不等的细正常胰岛：胰岛散在胰腺腺泡之间，呈大小不等的细胞团，最常见
2、有胞团，最常见有4 4种细胞类型，即种细胞类型，即A()A()、B()B()、D()D()和和pppp细胞。细胞。(HE40)(HE40)第五页，共一百七十四页。由外分泌部和内分泌部组成；由外分泌部和内分泌部组成；外分泌细胞形成腺泡，内分泌细胞形成胰岛，胰岛外分泌细胞形成腺泡，内分泌细胞形成胰岛，胰岛分布于腺泡之间；分布于腺泡之间；第六页，共一百七十四页。胰岛细胞种类及所分泌激素 第七页，共一百七十四页。免疫组化：可见胰岛中散在胰高血糖素阳性染色的免疫组化：可见胰岛中散在胰高血糖素阳性染色的细胞。细胞。第八页，共一百七十四页。免疫组化：可见胰岛中散在生长抑素阳性染色的细胞。免疫组化：可见胰岛中
3、散在生长抑素阳性染色的细胞。(生长抑素生长抑素400)400)第九页，共一百七十四页。第二节第二节 胰岛素胰岛素 (Insulin)(Insulin)第十页，共一百七十四页。一、胰岛素基因及结构1.胰岛素基因人胰岛素基因:位于11号染色体，含3个外显子、2个内含子。表达的基因产物是胰岛素原，经过加工以后才形成有活性的胰岛素。2.胰岛素的结构第十一页，共一百七十四页。B B链链30aa30aaA A链链21aa21aa胰岛素原一级结构示意图胰岛素原一级结构示意图 第十二页，共一百七十四页。猪胰岛素三维结构猪胰岛素三维结构从鱼类到人类，胰岛素的氨基酸序列和结从鱼类到人类，胰岛素的氨基酸序列和结构稍
4、有差异。构稍有差异。第十三页，共一百七十四页。19651965年，我国科学家在世界上首次合成牛胰岛素。年，我国科学家在世界上首次合成牛胰岛素。胰岛素的结晶胰岛素的结晶 第十四页，共一百七十四页。胰岛素的合成粗面内质网高尔基体第十五页，共一百七十四页。胰岛素测定：评定尚未用胰岛素治疗病人的胰岛胰岛素测定：评定尚未用胰岛素治疗病人的胰岛功能。功能。C C肽测定：评定已用胰岛素治疗病人的胰岛功能。肽测定：评定已用胰岛素治疗病人的胰岛功能。第十六页，共一百七十四页。二、胰岛素的合成与分泌基因表达出的胰岛素原转入高尔基体中形成-颗粒，其内有转化酶使胰岛素原不断转变为胰岛素。胰岛素的分泌是以出胞的方式进行
5、。正常人每天分泌1-2mg。成人空腹血浆insulin的水平：0.5-1g/ml。儿童较低，肥胖者偏高。血液中胰岛素的半衰期较短，仅5min。合成与分泌的调节因素：血糖浓度变化；内分泌激素；神经；药物等。第十七页，共一百七十四页。胰岛素的作用机制生理功能第十八页，共一百七十四页。三、胰岛素的生理功能 胰岛素是调节糖、蛋白质和脂肪的代谢，维持血糖胰岛素是调节糖、蛋白质和脂肪的代谢，维持血糖于正常水平的激素。于正常水平的激素。1.1.对糖代谢的调节对糖代谢的调节 由静脉注射胰岛素，几分钟内血糖浓度即显由静脉注射胰岛素，几分钟内血糖浓度即显著下降，假设剂量较大会导致低血糖昏迷。著下降，假设剂量较大会
6、导致低血糖昏迷。1 1促进葡萄糖透过细胞膜进入细胞。促进葡萄糖透过细胞膜进入细胞。2 2激活糖原合成酶，加速糖原合成。激活糖原合成酶，加速糖原合成。3 3抑制糖异生作用。抑制糖异生作用。4 4促进葡萄糖氧化分解。促进葡萄糖氧化分解。第十九页，共一百七十四页。2.对脂肪代谢的调节促进脂肪的合成：促进脂肪细胞对脂肪酸的摄取；提高脂肪合成酶系的活性。抑制脂肪的分解：抑制脂肪酶的活性。3.对蛋白质代谢的调节正常情况下，胰岛素对蛋白质合成是必须的；性激素及生长激素对蛋白质合成及机体生长的调节作用必须要有胰岛素存在的条件下才能表现出来；胰岛素对蛋白质合成的各个环节都有调节作用。第二十页，共一百七十四页。4
7、.其它功能 胰岛素可促进钾离子和镁离子穿过细胞膜进入细胞内；可促进脱氧核糖核酸(DNA)、核糖核酸(RNA)及三磷酸腺苷(ATP)的合成。脑中，胰岛素和胰岛素受体对学习和记忆很重要。胰岛素与神经突触上的受体结合时，会启动神经细胞存活和记忆形成所必须的信号通路；第二十一页，共一百七十四页。3 3型糖尿病型糖尿病老年痴呆老年痴呆Alzheimers diseaseAlzheimers disease，AD)AD)病人脑中胰岛素和胰岛素受病人脑中胰岛素和胰岛素受体的水平较低；体的水平较低；过氧化物酶增殖物激活受体过氧化物酶增殖物激活受体(peroxisomepro-liferater-(peroxi
8、somepro-liferater-activatedreceptor,PPAR)activatedreceptor,PPAR)预防几种器官的神经退行性病预防几种器官的神经退行性病变变,并保护人工诱导的并保护人工诱导的ADAD大鼠的学习和记忆能力；大鼠的学习和记忆能力；PPAR-PPAR-已经被已经被 FDA FDA 批准用于批准用于 2 2型糖尿病或成年型糖尿病的型糖尿病或成年型糖尿病的治疗；治疗；因此认为因此认为ADAD是是“3“3型糖尿病。型糖尿病。第二十二页，共一百七十四页。第三节第三节 胰高血糖素胰高血糖素 (Glucagon)(Glucagon)第二十三页，共一百七十四页。一、胰高
9、血糖素的合成、分泌与代谢胰高血糖素是胰岛胰高血糖素是胰岛A A细胞分泌的一种直链细胞分泌的一种直链2929肽，肽，合成与分泌模式与胰岛素相似。合成与分泌模式与胰岛素相似。胰高血糖素必须保持分子完整性才能发挥生理作胰高血糖素必须保持分子完整性才能发挥生理作用。用。第二十四页，共一百七十四页。二、胰高血糖素的生理功能促进肝糖原分解，使血糖升高，供给能源于脑等重要器官。具体作用机理根本与胰岛素相反。对心脏、消化器官有调节作用。促进胰岛素、降钙素、生长激素、甲状腺激素、肾上腺素等激素的分泌。第二十五页，共一百七十四页。第四节 胰岛细胞分泌的其他激素生长抑素SS：D细胞产生，释放入血液，与下丘脑分泌的S
10、S作用相似；以旁分泌方式调节胰岛的功能。胰多肽(PP)：pp细胞产生，可能主要以旁分泌方式调节胰岛的功能。第二十六页，共一百七十四页。糖尿病糖尿病第二十七页，共一百七十四页。糖尿病糖尿病糖尿病是一组由于胰岛素分泌缺陷和糖尿病是一组由于胰岛素分泌缺陷和/或胰岛素作用障碍所或胰岛素作用障碍所致的以高血糖为特征的代谢性疾病。致的以高血糖为特征的代谢性疾病。第二十八页，共一百七十四页。糖尿病分型的新观点糖尿病分型的新观点废除了胰岛素依赖性糖尿病和胰岛素非依赖型糖尿病废除了胰岛素依赖性糖尿病和胰岛素非依赖型糖尿病的名称；的名称；年龄不再是分型的一个重要标准：青少年也可能患上年龄不再是分型的一个重要标准：
11、青少年也可能患上2 2型糖型糖尿病；有相当比例的尿病；有相当比例的I I型糖尿病是型糖尿病是3030岁以后发生的。岁以后发生的。第二十九页，共一百七十四页。I I型糖尿病型糖尿病空腹血浆胰岛素浓度很低，一般空腹血浆胰岛素浓度很低，一般4U/ml4U/ml正常值为正常值为5 520U/ml20U/ml，甚至测不出；血及，甚至测不出；血及2424小时尿中小时尿中C C肽均很肽均很低，常不能测出；低，常不能测出；用葡萄糖或胰升糖素刺激后血浆胰岛素及用葡萄糖或胰升糖素刺激后血浆胰岛素及C C肽仍低，呈肽仍低，呈扁平曲线；扁平曲线；对磺酰脲类治疗无效；对磺酰脲类治疗无效；病理切片上示胰岛炎，早期有淋巴细
12、胞等浸润；后期病理切片上示胰岛炎，早期有淋巴细胞等浸润；后期 细细胞呈透明变性、纤维化，胞呈透明变性、纤维化，细胞数仅及原来细胞数仅及原来10%10%。第三十页，共一百七十四页。II II型糖尿病型糖尿病葡萄糖刺激后正常人胰岛素顶峰见于口服糖后葡萄糖刺激后正常人胰岛素顶峰见于口服糖后30306060分钟内，分钟内，型病人的顶峰约延迟型病人的顶峰约延迟30304545分钟出现。分钟出现。第三十一页，共一百七十四页。IAIA型和型和IBIB型糖尿病型糖尿病IAIA型糖尿病主要鱼鱼自身免疫性型糖尿病主要鱼鱼自身免疫性BetaBeta细胞破坏，导致胰岛细胞破坏，导致胰岛素绝对缺乏；素绝对缺乏；IBIB
13、型糖尿病缺乏自身免疫因素参与的证据，胰岛素缺乏型糖尿病缺乏自身免疫因素参与的证据，胰岛素缺乏的机制不明。的机制不明。第三十二页，共一百七十四页。I I型糖尿病发病机理型糖尿病发病机理遗传因素；遗传因素；自身免疫；自身免疫；胰岛素拮抗激素：胰岛素拮抗激素：糖尿病中高血糖发病机理不仅由于胰岛素相对和绝对缺乏，糖尿病中高血糖发病机理不仅由于胰岛素相对和绝对缺乏，而同时必须有胰升血糖素的相对或绝对的过多。正常人血糖而同时必须有胰升血糖素的相对或绝对的过多。正常人血糖过高时胰升血糖素受抑制，但糖尿病者那么不受抑制。过高时胰升血糖素受抑制，但糖尿病者那么不受抑制。第三十三页，共一百七十四页。II II型糖
14、尿病发病机理型糖尿病发病机理主要在基因缺陷根底上存在胰岛素抵抗和胰岛素分泌障碍二个环节。主要在基因缺陷根底上存在胰岛素抵抗和胰岛素分泌障碍二个环节。可以分为三期：可以分为三期：第一期，有胰岛素抵抗和高胰岛素血症，血浆葡萄糖得以维持正常；第一期，有胰岛素抵抗和高胰岛素血症，血浆葡萄糖得以维持正常；第二期，胰岛素抵抗加重，虽有高胰岛素血症，但胰岛素愈高，受体愈第二期，胰岛素抵抗加重，虽有高胰岛素血症，但胰岛素愈高，受体愈不敏感，形成恶性特不敏感，形成恶性特 ，虽有高胰岛素血症，仍出现餐后高血糖症；，虽有高胰岛素血症，仍出现餐后高血糖症；第三期，胰岛素抵抗仍存在，但胰岛素分泌降低，导致空腹高血糖症。
15、胰小第三期，胰岛素抵抗仍存在，但胰岛素分泌降低，导致空腹高血糖症。胰小岛分泌功能可因持久的高血糖毒性作用而进一步恶化。岛分泌功能可因持久的高血糖毒性作用而进一步恶化。第三十四页，共一百七十四页。胰淀素胰淀素在在型患者的胰腺中发现有淀粉样物质沉积，此系型患者的胰腺中发现有淀粉样物质沉积，此系3737氨基酸氨基酸多肽称胰淀素多肽称胰淀素amylinamylin。正常时胰淀素与胰岛素共同贮存。正常时胰淀素与胰岛素共同贮存在分泌颗粒中，在胰岛素促分泌剂的刺激下与胰岛素同时分在分泌颗粒中，在胰岛素促分泌剂的刺激下与胰岛素同时分泌。在动物实验中，胰淀素可导致胰岛素抵抗。在小岛中胰泌。在动物实验中，胰淀素可
16、导致胰岛素抵抗。在小岛中胰淀素的积累可能与淀素的积累可能与型患者在晚期时胰岛素分泌衰竭有关。型患者在晚期时胰岛素分泌衰竭有关。第三十五页，共一百七十四页。并发症并发症急性并发症的表现：在应激等情况下病情加重。可出现食欲急性并发症的表现：在应激等情况下病情加重。可出现食欲减退、恶心、呕吐、腹痛，多尿加重，头晕、嗜睡、视物模减退、恶心、呕吐、腹痛，多尿加重，头晕、嗜睡、视物模糊、呼吸困难、昏迷等。糊、呼吸困难、昏迷等。第三十六页，共一百七十四页。慢性并发症的主要表现慢性并发症的主要表现糖尿病视网膜病变糖尿病视网膜病变;糖尿病性肾病：浮肿、尿中泡沫增多或者蛋白尿。糖尿病性肾病：浮肿、尿中泡沫增多或者蛋白尿。糖尿病神经病变：四肢皮肤感觉异常，麻木、针刺、糖尿病神经病变：四肢皮肤感觉异常，麻木、针刺、蚁走感。足底踩棉花感，腹泻和便秘交替，尿潴留，半蚁走感。足底踩棉花感，腹泻和便秘交替，尿潴留，半身出汗或时有大汗，性功能障碍。身出汗或时有大汗，性功能障碍。反复的感染：例如反复的皮肤感染，如疖、痈，经久反复的感染：例如反复的皮肤感染，如疖、痈，经久不愈的小腿和足部溃疡。反复发生的泌尿系感染，开展不愈
