血糖及其调节

生物化学与分子生物学血糖调节学习笔记思维导图，主要内容有概念、血糖水平保持恒定、血糖稳态主要受激素调节、糖代谢障碍导致血糖水平异常、高糖刺激产生损伤细胞的生物学效应。

血糖及其调节

• 概念
  • 血糖的来源
    • 肠道吸收、肝糖原分解和糖异生
  • 血糖的去路
    • 被机体各组织器官摄取
      • 用于氧化供能、合成糖原、转变成其他糖和脂肪或者氨基酸
• 血糖水平保持恒定
  • 3.9 -6. 0mmol/L
  • 动态平衡
    • 餐后
      • 食物消化吸收
        • 所有去路均活跃进行
    • 短期饥饿
      • 肝糖原分解
        • 仅满足基本供能需求
    • 长期饥饿
      • 自非糖物质的糖异生
        • 大多数组织改用脂质能源
  • 是糖、脂肪、AA代谢相协调的结果
    • 肝、肌、脂肪组织等各器官组织代谢相协调的结果
• 血糖稳态主要受激素调节
  • 概念
    • 调节激素
      • 胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素和糖皮质激素
  • 胰岛素是降低血糖的主要激素
    • 胰腺β细胞分泌
    • 机制
      • 去路增强、来源减弱
      • 促进肌、脂肪组织等通过GLUT4摄取GLU
      • 激活磷酸二酯酶，降低cAMP
        • 活化糖原合酶
        • 抑制磷酸化酶
      • 激活PYRDE磷酸酶活化PYRDE复合体
        • 加快糖的有氧氧化
      • 抑制肝内糖异生
        • 抑制PEP羧激酶的合成
        • AA加速合成肌蛋白质，糖异生的原料减少
      • 增多乙酰CoA和NADPH供应，有利于FFA合成
    • 总效应
      • 促进GLU分解利用
      • 抑制糖异生
      • 将多余的血糖转变为Gn和TG
  • 升高血糖的激素
    • 胰高血糖素是升高血糖的主要激素
      • 胰腺α细胞分泌
      • 条件
        • 血糖降低或血中AA升高
      • 机制
        • 来源增强、去路减弱
        • 抑制糖原合酶而激活磷酸化酶
          • 加速肝糖原分解
        • 抑制PFK-2、激活FBP-2
          • 减少F-2,6-BP的合成
            • PFK-1最强别构激活剂
            • FBP-1抑制剂
            • 抑制EMP 加速糖异生
        • 抑制肝内PYRK，促进PEP羧激酶合成
          • 抑制EMP
          • 加强糖异生
        • 激活脂肪组织内激素敏感性脂肪酶
          • 促进脂肪分解，节约血糖
      • 总效应
        • 促进肝糖原分解和糖异生
          • 抑制EMP,改用脂质供能
        • 都依赖cAMP
    • 糖皮质激素可升高血糖
      • 机制
        • 加速糖异生
          • 促进肌蛋白质分解
            • 糖异生原料增多
          • 加强PEP羧激酶合成
        • 减少GLU利用
          • 抑制PYR的氧化脱羧
        • 促进FFA的利用
          • 协同增强脂肪动员
    • 肾上腺素是强有力的升高血糖的激素
      • 注射E，血糖水平迅速升高且待续几小时
        • 乳酸水平也升高
      • 机制
        • 引发肝和肌细胞内依赖cAMP的磷酸化级联反应
          • 加速Gn分解
            • 肝Gn分解为GLU
              • 直接增加血糖
            • 肌Gn生成乳酸，乳酸循环
              • 间接升高血糖
      • 条件
        • 应激状态
        • 对经常性血糖波动没有生理意义
• 糖代谢障碍导致血糖水平异常
  • 正常人对摄入的GLU具有很强的耐受能力
    • 0.5 -1h
      • 峰值
        • 但一般不超过肾小管的重吸收能力
          • 肾糖阈
            • 10mmol/L
    • 2h左右
      • 7.8mmol/L以下
    • 3h左右
      • 接近空腹
  • 低血糖指血糖浓度低于2.8mmol/L
    • 症状
      • 头晕、倦怠无力、心悸等
      • 低血糖休克
        • 严重昏迷
        • 可致死
    • 原因
      • 胰性
        • 胰腺β细胞功能亢进
        • 胰腺α细胞功能低下
      • 肝性
        • 肝癌、糖原贮积症
      • 肿瘤
      • 内分泌异常
        • 垂体功能低下
        • 肾上腺皮质功能低下
      • 饥饿或不能进食者
  • 高血糖是指空腹血糖高于7mmol/L
    • 糖尿
      • 血糖浓度高于肾糖阈
    • 原因
      • 病理性
        • 遗传性胰岛素受体缺陷
        • 慢性肾炎，肾病综合征等引起肾对糖的重吸收障碍
          • 血糖及糖耐量曲线均正常
      • 生理性
        • 生理性高血糖和糖尿
          • 情绪激动
            • 交感神经兴奋
              • 肾上腺素分泌增加
                • 肝糖原大量分解
        • 静脉滴注GLU速度过快
  • 糖尿病是最常见的糖代谢紊乱疾病
    • 特征
      • 持续性高血糖和糖尿
      • 空腹血糖和糖耐量曲线高于正常范围
    • 病因
      • 部分或完全胰岛素缺失
      • 胰岛素抵抗(细胞胰岛素受体减少或受体敏感性降低)
    • 四型
      • I型
        • 胰岛素依赖型
          • 青少年多发
          • 自身免疫,胰腺β细胞功能缺陷，胰岛素分泌不足
      • II型
        • 非胰岛素依赖型
          • 肥胖关系密切
          • 胰岛素受体功能缺陷
      • III型
        • 妊娠糖尿病
      • IV型
        • 特殊类型糖尿病
    • 常伴有多种并发症
      • 糖尿病视网膜病变
      • 糖尿病性周围神经病变
      • 糖尿病周围血管病变
      • 糖尿病肾病
• 高糖刺激产生损伤细胞的生物学效应
  • 血中持续的高糖刺激能够使细胞生成晚期糖化终产物AGEs , 同时发生氧化应激
  • 糖化HBGHB
    • 正常情况
      • 约占HB总量的5%
    • 糖尿病
      • 未经治疗时可达13%
    • 作为临床诊治糖尿病的参考
      • 超过6.5%~7%
        • 糖尿病
      • 检测GHB的相对数量可反映近期血糖控制的平均水平
      • 糖尿病的治疗目标
        • 7.0%以下
    • 生成AGEs
      • 与体内许多蛋白质产生交联
        • 对肾、视网膜、心血管等造成损伤
        • 如羧甲基赖氨酸、甲基乙二醛等
      • 激活多条信号通路
        • 产生活性氧诱发氧化应激
          • 使细胞内多种酶类、脂质氧化，丧失功能
          • 促进AGEs的形成及交联
    • 来源
      • HB的氨基发生不依赖酶的糖化作用