生物化学激素[1]课件

《生物化学激素[1]课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《生物化学激素[1]课件（41页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、生物化学激素1第十七章第十七章 激素激素一、概述一、概述二、激素的合成与分泌二、激素的合成与分泌三、重要激素举例三、重要激素举例四、激素的作用机制研究四、激素的作用机制研究生物化学激素11 1 定义激素是在定义激素是在19041904年提出的，是生年提出的，是生物体内特殊组织或腺体产生的，直接分泌到物体内特殊组织或腺体产生的，直接分泌到体液中（若是动物，则指血液、淋巴液、脑体液中（若是动物，则指血液、淋巴液、脑脊液、肠液），通过体液运送到特定作用部脊液、肠液），通过体液运送到特定作用部位，从而引起特殊激动效应（调节控制各种位，从而引起特殊激动效应（调节控制各种物质代谢物质代谢oror生理功能）

2、的一群微量的有机化生理功能）的一群微量的有机化合物。合物。因此，把这类化学物质看作是生物体内的因此，把这类化学物质看作是生物体内的 化化学讯息学讯息 。生物化学激素12 2 研究进展研究进展 6060年代：年代： 分析某些激素的分子结构分析某些激素的分子结构 8080年代年代 ：发现激素与细胞膜：发现激素与细胞膜oror细胞核中细胞核中 受体结合，而对机体进行调节受体结合，而对机体进行调节3 3 激素的五个特征激素的五个特征 由体内特殊的内分泌腺产生的由体内特殊的内分泌腺产生的 激素与受体是高度专一的，而且是高度亲和的，激素与受体是高度专一的，而且是高度亲和的，作用于特异的靶细胞作用于特异的靶

3、细胞 激素效应是显著的激素效应是显著的, ,极低的浓度就产生很显著极低的浓度就产生很显著的作用的作用 激素有反馈作用，分泌更适合于内外环境的变激素有反馈作用，分泌更适合于内外环境的变化化 激素的分泌是断续性的或周期性的，根据体内激素的分泌是断续性的或周期性的，根据体内的需要分泌的需要分泌 生物化学激素1（一）一） 激素的分泌激素的分泌 激素的分泌随机体内外环境的改变而增减激素的分泌随机体内外环境的改变而增减 正常情况下正常情况下, ,各种激素的作用是相互平衡各种激素的作用是相互平衡的的 激素激素 神经激素神经激素 神经递质神经递质生物化学激素1 其一，根据激素的化学本质可分为其一，根据激素的化

4、学本质可分为 含氮激素含氮激素( (蛋白质、多肽、蛋白质、多肽、AAAA衍生物衍生物) )三类三类 甾醇类激素甾醇类激素 脂肪酸衍生物激素（二十碳四烯酸）脂肪酸衍生物激素（二十碳四烯酸） 其二，根据激素的分子结构类型分为其二，根据激素的分子结构类型分为氨基酸及其衍生物类，如甲状腺素、肾上腺素等。氨基酸及其衍生物类，如甲状腺素、肾上腺素等。 肽与蛋白质类，如各种脑下垂体激素、甲状旁腺肽与蛋白质类，如各种脑下垂体激素、甲状旁腺激素、胰岛素等。激素、胰岛素等。 脂肪酸衍生物类，如前列腺类。脂肪酸衍生物类，如前列腺类。(1)(1) 类固醇类，如各种肾上腺皮质激素、性腺激素等。类固醇类，如各种肾上腺皮质

5、激素、性腺激素等。 （二）（二） 激素的化学本质激素的化学本质生物化学激素1激激 素素分泌分泌腺体腺体化学化学本质本质生理生化功能生理生化功能主要紊乱疾主要紊乱疾病病甲状腺素甲状腺素(T4)二碘甲二碘甲腺原氨酸腺原氨酸(T3)甲甲 状状 腺腺含碘含碘氨基氨基酸酸(1) 促进蛋白质、脂肪和胆促进蛋白质、脂肪和胆固醇合成，促进糖异生作用，固醇合成，促进糖异生作用，促进糖元分解，骨骼中钙代促进糖元分解，骨骼中钙代谢，加速脂肪动员、分解，谢，加速脂肪动员、分解，加速胆固醇转化为胆酸加速胆固醇转化为胆酸(2) 维维持机体正常生长持机体正常生长(3) 强化交强化交感神经感神经甲状腺机能甲状腺机能亢进（亢进

6、（“甲甲亢亢”）或甲）或甲状腺机能减状腺机能减退退肾上腺素、肾上腺素、去甲肾上去甲肾上腺素腺素肾上肾上腺髓腺髓部部酪氨酪氨酸衍酸衍生物生物使心跳加快、加强，动使心跳加快、加强，动脉血压升高，使心脏平脉血压升高，使心脏平滑肌松弛，促进糖元、滑肌松弛，促进糖元、脂肪分解脂肪分解1 1氨基酸及其衍生物类激素氨基酸及其衍生物类激素 生物化学激素12 2肽与蛋白质类激素肽与蛋白质类激素 激激 素素分泌腺体分泌腺体化学本化学本质质生理生化功能生理生化功能主要主要紊乱紊乱疾病疾病甲状旁甲状旁腺激素腺激素甲状旁腺甲状旁腺蛋白质蛋白质加强破骨细胞的加强破骨细胞的活动，使骨组织活动，使骨组织溶解，释放钙、溶解，释

7、放钙、磷入血，血钙水磷入血，血钙水平升平升降钙素降钙素甲状腺及甲状甲状腺及甲状旁腺的腺泡旁旁腺的腺泡旁细胞（细胞（“C细细胞胞”）32肽肽加强成骨细胞的加强成骨细胞的活动，促进骨组活动，促进骨组织钙化，从而使织钙化，从而使血钙水平降低血钙水平降低生物化学激素1二、二、 含氮激素含氮激素AAAA衍生物类激素衍生物类激素（一）、（一）、 肾上腺髓质的激素肾上腺髓质的激素-肾上腺素肾上腺素1 1、化学结构、生成及生理功能、化学结构、生成及生理功能 生物化学激素12 2、合成：肾上腺素及正肾上腺素均由酪氨酸、合成：肾上腺素及正肾上腺素均由酪氨酸转变而来转变而来 生物化学激素13 3、作用：与交感神经兴

8、奋相似、作用：与交感神经兴奋相似 使血管收缩、心脏活动加强、血压急剧上升，但对血使血管收缩、心脏活动加强、血压急剧上升，但对血管作用不持续管作用不持续 肾上腺素是促进分解代谢的重要激素，如糖代谢、肝肾上腺素是促进分解代谢的重要激素，如糖代谢、肝糖分解、升高血糖糖分解、升高血糖 具有促进蛋白质、具有促进蛋白质、AAAA及脂肪分解、增强机体代谢、升及脂肪分解、增强机体代谢、升高体温等作用高体温等作用 表表8-4 8-4 肾上腺素及正肾上腺素作用的比较肾上腺素及正肾上腺素作用的比较激素激素代代 谢谢 上作用上作用生生 理理 上作用上作用肾上腺素肾上腺素对心脏作用大，强心对心脏作用大，强心剂（使心跳加

9、速）剂（使心跳加速）对糖代谢作用很大、升高对糖代谢作用很大、升高血糖血糖正肾上腺正肾上腺素素对血管作用大，加压对血管作用大，加压剂（使血管收缩）剂（使血管收缩）对糖代谢作用比肾上腺素对糖代谢作用比肾上腺素弱，只其作用的二十分之弱，只其作用的二十分之一一生物化学激素1（二）甲状腺分泌的三种激素（二）甲状腺分泌的三种激素-甲状腺素、降钙素及三碘甲状腺原氨酸甲状腺素、降钙素及三碘甲状腺原氨酸 两分子两分子DITDIT再作用形成甲状腺素：再作用形成甲状腺素： 3 3，5 5，33，5-5-四碘甲状腺原氨四碘甲状腺原氨酸酸 生物化学激素11 1、甲状腺素、甲状腺素T4T4及三碘甲状腺原氨酸及三碘甲状腺原

10、氨酸T3T3的的结构及生成结构及生成 H H2 2O O2 2酪氨酸酪氨酸2I2I- -II2 2（活性碘）（活性碘） 一碘酪氨酸一碘酪氨酸 碘过氧化物酶碘过氧化物酶 （MITMIT） 33，5-5-二碘酪氨酸二碘酪氨酸 （DITDIT） 碘化过程：发生在甲状腺球蛋白中的酪氨碘化过程：发生在甲状腺球蛋白中的酪氨 酸残基上酸残基上 生物化学激素1 2 2、甲状腺素生理作用、甲状腺素生理作用 1 1 刺激糖、蛋白质、脂肪和盐的代谢刺激糖、蛋白质、脂肪和盐的代谢2 2 促进机体生长发育和组织的分化促进机体生长发育和组织的分化3 3 对中枢神经系统，循环系统，造血过对中枢神经系统，循环系统，造血过 程

11、，肌肉活动有显著作用程，肌肉活动有显著作用 总的表现是增强机体新陈代谢，引起耗总的表现是增强机体新陈代谢，引起耗氧量及产热量的增加，并促进智力与体质的氧量及产热量的增加，并促进智力与体质的发育。发育。 膳食中缺少碘常有甲状腺肿大和甲状膳食中缺少碘常有甲状腺肿大和甲状腺素分泌不足的症状，服用碘盐和海带有预腺素分泌不足的症状，服用碘盐和海带有预防和治疗的作用。防和治疗的作用。生物化学激素1三激素的作用机理三激素的作用机理通过通过cAMP方式起作用的激素方式起作用的激素通过激活基因形成诱通过激活基因形成诱导酶起作用的激素导酶起作用的激素通过酪氨酸激酶起通过酪氨酸激酶起作用的激素作用的激素通过磷酸肌醇

12、级联起通过磷酸肌醇级联起作用的激素作用的激素促肾上腺皮质激素促肾上腺皮质激素(ACTH)糖皮质激素糖皮质激素胰岛素胰岛素某些含氮激素等某些含氮激素等促甲状腺激素促甲状腺激素(TSH)盐皮质激素：醛甾酮盐皮质激素：醛甾酮表皮生长因子表皮生长因子促黄体生成激素促黄体生成激素(LH)促性促性腺腺激激素素雌激素：雌二酮、孕雌激素：雌二酮、孕酮酮促卵泡激素促卵泡激素(FSH)雄激素：睾酮雄激素：睾酮催乳激素催乳激素(LTH)绒毛膜促性腺激素绒毛膜促性腺激素(CG)生长激素生长激素甲状旁腺激素甲状旁腺激素甲状腺激素甲状腺激素降钙素降钙素加压素加压素胰高血糖素胰高血糖素肾上腺素肾上腺素去甲肾上腺素去甲肾上腺

13、素促脂解素促脂解素促黑色细胞素促黑色细胞素 生物化学激素11 1、 通过通过cAMPcAMP方式起作用的激素方式起作用的激素（反应快、几分钟）（反应快、几分钟） 大部分含氮激素通过大部分含氮激素通过 生成生成cAMPcAMP、引起机体组、引起机体组织织 产生多种生理效应产生多种生理效应( (第二信使学说第二信使学说) )含氮激素含氮激素 靶细胞特异受体结合靶细胞特异受体结合 （第一信使）（第一信使）触发触发GsGs蛋白蛋白-GTP-GTP复合体复合体cAMPcAMP酶激活酶激活 催化催化ATP ATP 形成形成cAMP cAMP （第二信使）（第二信使）引起一系列相关反应引起一系列相关反应 （

14、级联放大）（级联放大） 必须先激活必须先激活细胞内的蛋白激酶，再进一步诱发各种功能单位细胞内的蛋白激酶，再进一步诱发各种功能单位产生相应的反应。所以，产生相应的反应。所以，cAMP cAMP 起着信息传递和放起着信息传递和放大作用大作用 生物化学激素1生物化学激素1生物化学激素1cAMPcAMP发现发现 动物肝脏（匀浆）动物肝脏（匀浆）（肾上腺素作用于）（肾上腺素作用于）水不溶部分水不溶部分 引起某种酶促作用引起某种酶促作用产生一种对热稳定的小分子物质（）产生一种对热稳定的小分子物质（）作作用于水溶部分用于水溶部分使磷酸化酶使磷酸化酶b b （无活性）（无活性） 磷酸化酶磷酸化酶a a （有活

15、性）（有活性） 经分离鉴定小分子物质，即经分离鉴定小分子物质，即33，5-cAMP5-cAMP 咖啡因与茶碱与那些利用咖啡因与茶碱与那些利用cAMPcAMP为细胞内信为细胞内信使的激素一起，相互起协同作用。是磷酸二使的激素一起，相互起协同作用。是磷酸二酯酶抑制剂，阻碍酯酶抑制剂，阻碍cAMPcAMP分解。分解。（1 1）cAMPcAMP在肾上腺素生物学功能中的在肾上腺素生物学功能中的作用作用生物化学激素1生物化学激素1（2 2）G G蛋白（结合鸟苷酸的蛋白）蛋白（结合鸟苷酸的蛋白）G G 蛋白参与许多信息传导过程，在膜上进行。蛋白参与许多信息传导过程，在膜上进行。G G蛋白结构，位于细胞膜内侧

16、蛋白结构，位于细胞膜内侧有三亚基有三亚基 (45kd) (45kd) (35kd) (7kd) (35kd) (7kd) Gs-GDPGs-GDP（无活性）（无活性） Gs-GTP Gs-GTP（有活性）（有活性）a a、无激素时几乎所有、无激素时几乎所有G G蛋白处于无活性的蛋白处于无活性的GDPGDP形式，而形式，而当激素结合到受体上时，触发当激素结合到受体上时，触发GTPGTP将结合态的将结合态的GDP GDP 取代下取代下来；来； b b、激素、激素- -受体复合物结合到受体复合物结合到G G蛋白上，使得结合态的蛋白上，使得结合态的GDPGDP从从G G蛋白上释放，蛋白上释放，GTPG

17、TP进入进入G G蛋白。蛋白。 c c、接着，负载着、接着，负载着GTPGTP的的亚基（亚基（G -GTP G -GTP ）从）从、亚基上解离下来，然后亚基上解离下来，然后G-GTP G-GTP 活化环化酶。活化环化酶。 d d、每一个被激素结合的受体又促使形成许多个分子的、每一个被激素结合的受体又促使形成许多个分子的 G-GTPG-GTP，由此给出放大效应。，由此给出放大效应。生物化学激素1 G- GTPG- GTP激活效应子蛋激活效应子蛋白质，结合态白质，结合态的的GTPGTP水解使水解使得得GSGS蛋白回复蛋白回复到它的无活性到它的无活性状态（状态（G-G-GDPGDP）。无活）。无活性

18、的性的GSGS蛋白释蛋白释出结合态出结合态GDPGDP接受接受GTPGTP后，后，又转变成它的又转变成它的活性状态。活性状态。 生物化学激素13 3 具有具有七个七个螺旋区结构图象的螺旋区结构图象的 - -肾上腺素受体肾上腺素受体 - -肾上腺素受体是一个跨膜受体肾上腺素受体是一个跨膜受体蛋白，蛋白，64kd64kd，是含有七个螺旋区的受，是含有七个螺旋区的受体。七螺旋区结构是激活体。七螺旋区结构是激活G G蛋白的跨膜蛋白的跨膜受体所具有的普遍接受。受体所具有的普遍接受。 - -肾上腺素对肾上腺素对G G蛋白的激活，取决蛋白的激活，取决于与激素结合，与激素浓度有关于与激素结合，与激素浓度有关生

19、物化学激素1生物化学激素1 受体中部为七个镶嵌在脂双层细胞膜中的螺旋区。受体中部为七个镶嵌在脂双层细胞膜中的螺旋区。N-N-端有两个多糖单位，处于细胞膜的外侧；端有两个多糖单位，处于细胞膜的外侧；C-C-端端有多个丝氨酸残基，在防止受体与有多个丝氨酸残基，在防止受体与G G蛋白作用时它蛋白作用时它们被磷酸化；受体在细胞膜内侧的一个泡区参与们被磷酸化；受体在细胞膜内侧的一个泡区参与活化活化G G蛋白的过程。蛋白的过程。 失敏感作用失敏感作用-若把受体长时期地暴露于恒定水若把受体长时期地暴露于恒定水平的肾上腺素溶液中时，平的肾上腺素溶液中时，G G蛋白催化蛋白催化GTP-GDPGTP-GDP交换交

20、换反应的能力不再是很有效的。这种在接受刺反应的能力不再是很有效的。这种在接受刺 激作出反应之间，催化能力下降的变化关系，被激作出反应之间，催化能力下降的变化关系，被称为称为“适应适应”或或“失敏感作用失敏感作用”。这种这种“适应适应”是有利的，因为它使受体的功能不是有利的，因为它使受体的功能不受很宽范围内的激素的本底浓度的影响。在应起受很宽范围内的激素的本底浓度的影响。在应起作用时适时地起作用。作用时适时地起作用。生物化学激素1(1) (1) 蛋白激酶蛋白激酶 是催化是催化蛋白质产生磷酸化反应蛋白质产生磷酸化反应的酶的酶,cAMP,cAMP通过蛋白激通过蛋白激酶发挥它的作用。酶发挥它的作用。(

21、2) (2) 蛋白激酶是蛋白激酶是cAMPcAMP与与磷酸化酶系统联系中一磷酸化酶系统联系中一个关键酶别构酶个关键酶别构酶 ；再催化磷酸化酶激酶使再催化磷酸化酶激酶使活化活化(3) (3) 无活性形式无活性形式 催化亚基（催化亚基（C C） 调节亚基（调节亚基（R R） 4 4、cAMPcAMP激活蛋白激活蛋白激酶激酶 生物化学激素1cAMPcAMP的激活作用的激活作用 cAMPcAMP的激活作用表现在使催化亚基与调节亚基解的激活作用表现在使催化亚基与调节亚基解离离 cAMPcAMP（结合到）（结合到）( ( 使生成使生成)cAMP)cAMP调节亚基调节亚基催化亚基催化亚基调节亚基复合物解离调

22、节亚基复合物解离催化亚基催化亚基（有活性）（有活性）+cAMP-+cAMP-调节亚基复合物调节亚基复合物 （无活性）（无活性） cAMPcAMP的作用：的作用： (1)(1)消除了酶活性的抑制物，使磷酸化酶激活，具消除了酶活性的抑制物，使磷酸化酶激活，具活性。活性。 (2)(2)使糖原合成酶磷酸化，不具活性。使糖原合成酶磷酸化，不具活性。 糖原分解，停止合成，血中糖原分解，停止合成，血中Glu Glu 生物化学激素1级联放大作用：级联放大作用：反应过程中各个信号函数放大约反应过程中各个信号函数放大约300300万倍万倍（从肾上腺素到葡萄糖）（从肾上腺素到葡萄糖） ，这种作用称级联放大作用。，这

23、种作用称级联放大作用。形成形成cAMP cAMP 后，再触发一系列的变化。后，再触发一系列的变化。磷酸化酶激酶磷酸化酶激酶经过磷酸化作用，转变成有活性的磷酸化酶经过磷酸化作用，转变成有活性的磷酸化酶激酶，再催化无活性的磷酸化酶激酶，再催化无活性的磷酸化酶b b变成有活性的磷酸化变成有活性的磷酸化酶酶a a。在几秒钟之内可使磷酸化酶活性达到最大值。在几秒钟之内可使磷酸化酶活性达到最大值。磷酸化酶磷酸化酶a a 又催化糖原转化成又催化糖原转化成1-1-磷酸葡萄糖，而后磷酸葡萄糖，而后1-1-磷酸磷酸葡萄糖再转变成葡萄糖。葡萄糖再转变成葡萄糖。肾上腺素肾上腺素停止分泌停止分泌逆过程。逆过程。cAMP

24、cAMP受受cGMPcGMP拮抗；二价钙离子和前列腺素的影响既有促进拮抗；二价钙离子和前列腺素的影响既有促进又有干扰（增加或减弱）。又有干扰（增加或减弱）。5 5、肾上腺素在促进糖原分解中的级、肾上腺素在促进糖原分解中的级联放大作用联放大作用生物化学激素1生物化学激素12 2、通过磷酸肌醇级联起作用的激素、通过磷酸肌醇级联起作用的激素激素激素 受体受体 激活激活G G蛋白蛋白 开启开启磷酸肌醇磷酸肌醇酶酶的催化活性的催化活性 磷酸肌醇的级联放大作用磷酸肌醇的级联放大作用 引起不同生理反应引起不同生理反应 磷酸肌醇酶磷酸肌醇酶 磷脂酰肌醇磷脂酰肌醇4,5-4,5-二磷酸二磷酸PIP2PIP2 二

25、酰基甘油二酰基甘油DAGDAG进一步活化蛋白激酶进一步活化蛋白激酶C C ，使靶，使靶proteinprotein中苏与丝中苏与丝AAAA残基磷酸化（改变酶活性）残基磷酸化（改变酶活性）EGEG糖原合成酶磷酸化糖原合成酶磷酸化肌醇肌醇1 1，4 4，5 5三磷酸三磷酸IP3IP3 作用于内质网膜，打开作用于内质网膜，打开 Ca Ca 2+2+通道，升高细胞质内通道，升高细胞质内Ca Ca 2+2+ 浓度，改变浓度，改变CaMCaM及及其他钙传感器的构象其他钙传感器的构象 易于与靶易于与靶proteinprotein结合结合 靶靶proteinprotein活性改变活性改变 磷酸肌醇级联放大磷酸

26、肌醇级联放大 广泛的生理效应广泛的生理效应EGEG引起平滑肌收缩引起平滑肌收缩（P574图17-20）生物化学激素1作用：作用：催化连催化连接磷脂接磷脂酸肌醇酸肌醇单位与单位与酰基化酰基化甘油的甘油的磷酸二磷酸二脂键水脂键水解，促解，促使使PIP2PIP2IP3 + IP3 + DAGDAG生物化学激素1受磷酸肌醇级联放大所调节的效应受磷酸肌醇级联放大所调节的效应 细胞内信使：肌醇细胞内信使：肌醇1 1，4 4，5 5三磷酸（三磷酸（IP3IP3） 二酰基甘油（二酰基甘油（DAGDAG）磷脂酸肌醇磷脂酸肌醇4 4，5 5二砱酸二砱酸（酶解）（酶解）肌醇肌醇1 1，4 4，5 5 和和 二酰基甘

27、油二酰基甘油表表8-5 8-5 受磷酸肌醇级联放大所调节的效应受磷酸肌醇级联放大所调节的效应肾上腺髓质细胞分泌肾上腺素肾上腺髓质细胞分泌肾上腺素胰岛细胞分泌胰岛素胰岛细胞分泌胰岛素肝细胞中糖原异生作用肝细胞中糖原异生作用肥大细胞分泌组胺肥大细胞分泌组胺血小板释放血小板释放5-5-羟色胺羟色胺平滑肌收缩平滑肌收缩无脊椎动物的视觉传导无脊椎动物的视觉传导(visual transduction (visual transduction in invertebrate)in invertebrate)光受体光受体(photoreceptors)(photoreceptors)及嗜及嗜铬细胞铬细胞(c

28、hromiffin cells )(chromiffin cells )发生反应发生反应生物化学激素13 3、 通过酪氨酸激酶起作用的激素通过酪氨酸激酶起作用的激素 激素激素受体上（实质：酪氨酸激酶）受体上（实质：酪氨酸激酶）激活此酶活性激活此酶活性使受体本身的使受体本身的酪氨酸残基磷酸化酪氨酸残基磷酸化 又进一步促进又进一步促进酪氨酸激酶的活性酪氨酸激酶的活性 eg. eg. 胰岛素、表皮生长因子胰岛素、表皮生长因子 还发现许多癌基因也如此，几种癌基还发现许多癌基因也如此，几种癌基因的蛋白产物或具有酪氨酸激酶活性因的蛋白产物或具有酪氨酸激酶活性或触发这个级联放大过程。或触发这个级联放大过程。

29、生物化学激素14 4、通过激活基因形成诱导酶起作用通过激活基因形成诱导酶起作用 的激素（反应慢、几小时或几天）的激素（反应慢、几小时或几天） 激素（进入）激素（进入） 细胞（作用）细胞（作用） 细胞核（其受体是结合着细胞核（其受体是结合着DNADNA的某的某些蛋白质）些蛋白质） 一结合到受体上一结合到受体上受体就转变成一种转录的增强子受体就转变成一种转录的增强子特定的基因就得到扩增表达特定的基因就得到扩增表达 激素的原发效应反映在基因表达上，激素的原发效应反映在基因表达上，而不表现在酶的激活或转运过程的变而不表现在酶的激活或转运过程的变化上化上 生物化学激素1生物化学激素1四、含氮激素四、含氮

30、激素 多肽及蛋白质激素多肽及蛋白质激素1 1、胰岛素、胰岛素来源：胰岛来源：胰岛细胞细胞 由由mRNA mRNA 的产物的产物 专一性蛋白酶专一性蛋白酶前胰岛素来源前胰岛素来源 失去失去N-N-端富含疏水性端富含疏水性AAAA的肽段的肽段( (信号肽信号肽) ) 胰岛素原胰岛素原 水解水解 失去由约失去由约3030个个AAAA组成的组成的C C肽肽( (富含谷、富含谷、甘氨酸甘氨酸) ) 很高生物活性的胰岛素很高生物活性的胰岛素 肽酶激活肽酶激活(一)胰岛及甲状旁腺等的激素生物化学激素1生理功能：生理功能：a. a. 正常。血糖正常。血糖 胰岛素分泌胰岛素分泌 eg. eg.饭后饭后b. b.

31、 血糖过低。肾上腺素、胰高血糖素血糖过低。肾上腺素、胰高血糖素c. c. 胰岛受破坏。胰岛素分泌胰岛受破坏。胰岛素分泌 血糖血糖 尿中尿中有糖排出有糖排出 糖尿病糖尿病d. d. 胰岛亢进。血糖过低。供能不足。影响大胰岛亢进。血糖过低。供能不足。影响大脑脑 提高组织摄取葡萄糖的能力：具影响细胞提高组织摄取葡萄糖的能力：具影响细胞通透性效应通透性效应 抑制肝糖元分解。促进肝糖原及肌糖原合抑制肝糖元分解。促进肝糖原及肌糖原合成引起细胞内成引起细胞内cAMPcAMP的减少，同时引起的减少，同时引起cGMPcGMP增加增加 胰岛素有降低血糖含量的作用胰岛素有降低血糖含量的作用 “ “低血糖效应低血糖效

32、应”：生物化学激素1机理：胰岛素受体机理：胰岛素受体 是整合在细胞膜上的一个糖蛋白是整合在细胞膜上的一个糖蛋白 （1 1）链（链（135Kd 135Kd ）：膜外侧）：膜外侧（2 2）链链 （95Kd 95Kd ）：穿过细胞膜）：穿过细胞膜三个二硫键三个二硫键受体左右各一个受体左右各一个单位单位-从一个具有从一个具有13821382个个AAAA残基的单链前体衍生而成残基的单链前体衍生而成（1 1） 起始端：信号肽起始端：信号肽（2 2） 亚基序列亚基序列（3 3） 高度碱性四肽高度碱性四肽 Arg-Lys-Arg -argArg-Lys-Arg -arg（切除）（切除）（4 4） 亚基序列亚基

33、序列生物化学激素1胰岛素胰岛素受体是受体是酶酶酪酪氨酸激氨酸激酶酶本身所本身所含的酪含的酪氨酸激氨酸激酶的结酶的结构域处构域处于受体于受体的的链链的细胞的细胞质侧部质侧部分中分中 生物化学激素1胰岛素的结合位点胰岛素的结合位点 胰岛素的结合位点在受体胰岛素的结合位点在受体链上链上 即在受体即在受体的细胞膜外侧部分的细胞膜外侧部分胰岛素与受体结合胰岛素与受体结合 打开受体酪氨酸打开受体酪氨酸激酶活性激酶活性 受体自动地对每条受体自动地对每条链上的链上的酪氨酸残基进行磷酸化酪氨酸残基进行磷酸化( (自动自身磷酸化作自动自身磷酸化作用用) ) 增大了激酶对激素的靶细胞中靶蛋白增大了激酶对激素的靶细胞中靶蛋白质上酪氨酸殘基进行磷酸化的容量质上酪氨酸殘基进行磷酸化的容量若胰岛素从受体上解离下来，激素的若胰岛素从受体上解离下来，激素的活性仍不下降活性仍不下降胰岛素通过某受体的促进磷酸化作用是与胰岛素通过某受体的促进磷酸化作用是与胰岛素发挥其生理效应是平等的。受体的胰岛素发挥其生理效应是平等的。受体的酪氨酸激酶活性是发挥激素效应必不可少酪氨酸激酶活性是发挥激素效应必不可少的。的。生物化学激素1 胰岛素胰岛素受体的受体的酪氨酸酪氨酸激酶活激酶活性因自性因自动磷酸动磷酸化作用化作用而进一而进一步增强步增强激活表激活表皮生长皮生长因子因子 EGFEGF生物化学激素1