胰岛素作用于哪个部位?

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胰岛素是机体内唯一一种降血糖的激素,也是唯一一种氨基酸类的激素。它由胰岛β细胞合成、存储和分泌,可以特异性地与甲状腺细胞的膜表面胰岛素受体(IR)分子结合,并通过激酶的链式反应使信号转导通路激活。

目前已知有30余条信号转导途径参与了胰岛素作用的调控,主要包括蛋白酪氨酸磷酸化,影响离子通道、第二信使系统、蛋白激酶A/B,核转录因子的活性。这些信号转导途径最终都影响了基因的表达,从而发挥其生理作用或毒性作用。 1.血糖水平调节的作用机制 胰岛素主要通过控制糖的利用来调节血糖浓度。葡萄糖进入细胞内需要载体蛋白协助,在细胞膜上主要有两类蛋白能够运输葡萄糖,一类是钠-葡萄糖共转运蛋白(SGLT),另一类是跨膜蛋白胰岛素受体底物(IRS)。当胰岛素与受体结合后,通过磷酸化 IRS ,进而激活下游的蛋白激酶,如蛋白激酶B(PKB/AK),从而起到降低血糖的作用。

2.脂肪代谢的调节 胰岛素能影响脂蛋白的代谢,抑制胆固醇、甘油三脂等酯类的吸收,促进脂肪酸的氧化,增加组织对葡萄糖的利用,从而减少脂质堆积,达到调节血脂的水平。胰岛素还能直接刺激胰岛素的样多肽(INLP)和胰高血糖素样多肽(PGLP)的分泌,这些多肽具有胰岛素样作用,也能调节脂肪的利用。

3.蛋白质、核酸及碳水化合物代谢 胰岛素除了能够调节糖代谢之外,还能够影响氨基酸、脂肪酸、核酸等的代谢。例如,胰岛素可以通过调节某些氨基酸的吸收和蛋白质的合成来影响氮平衡;通过阻止嘌呤、嘧啶核苷的降解而抑制核酸的分解;或通过增加己糖激酶活性而增强对果糖的摄取以及蔗糖的代谢而增加多糖的摄入。所有这些物质最终都要通过线粒体氧化磷酸化产生能量。可以说胰岛素通过对氧化磷酸化的调节来调控上述物质的代谢过程。

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人体内的葡萄糖主要来源于成淀粉类食物的消化和吸收,在胃肠道吸收后的葡萄糖经门静脉进入肝脏,此后全部释放进入血液再运往全身。葡萄糖在体内一部分被氧化分解成二氧化碳和水,同时释放出能量,满足机体正常生命活动的需要;另外一部分在肝脏、肌肉和脂肪等组织内被合成糖原,也就是我们平时说的“养料”,储存备用。

以上过程是在激素的调节下进行的。其中调节血糖的主要激素就是胰岛素。胰岛素是由胰岛β细胞受体内各种因素刺激后,受体改变,信号转导,最终使胰岛素基因转录、翻译表达增多,通过胞吐形式分泌增多,进入胞外周血液循环,降低血糖。而血糖浓度又是通过胰岛β细胞表面的受体发挥与靶细胞上的受体的作用而发挥作用的。

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