备课素材：胰岛素作用及注射需要考虑的因素-2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修1

胰岛素作用及注射需要考虑的因素 2019版高中生物学选择性必修一说,胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。目前糖尿病治疗最有效的方式是注射胰岛素。 那么,胰岛素作用是什么?注射胰岛素需要考虑哪些因素? 胰岛素是由胰脏内的胰岛 细胞受内源性或外源性物质如葡萄糖、乳糖、核糖、精氨酸、胰高血糖素等的刺激而分泌的一种蛋白质激素。胰岛素是机体内唯一降低血糖的激素,同时促进糖原、脂肪、蛋白质合成。外源性胰岛素主要用来治疗糖尿病。 胰岛素的主要生理作用是调节代谢过程。 对糖代谢:促进组织细胞对葡萄糖的摄取和利用,促进糖原合成,抑制糖异生,使血糖降低; 对脂肪代谢:促进脂肪酸合成和脂肪贮存,减少脂肪分解; 对蛋白质:促进氨基酸进入细胞,促进蛋白质合成的各个环节以增加蛋白质合成。总的作用是促进合成代谢。 胰岛素是机体内唯一降低血糖的激素,也是唯一同时促进糖原、脂肪、蛋白质合成的激素。作用机理属于受体酪氨酸激酶机制。 调节糖代谢 胰岛素能促进全身组织细胞对葡萄糖的摄取和利用,并抑制糖原的分解和糖原异生,因此,胰岛素有降低血糖的作用。胰岛素分泌过多时,血糖下降迅速,脑组织受影响最大,可出现惊厥、昏迷,甚至引起胰岛素休克。相反,胰岛素分泌不足或胰岛素受体缺乏常导致血糖升高;若超过肾糖阈,则糖从尿中排出,引起糖尿;同时由于血液成份中改变(含有过量的葡萄糖),亦导致高血压、冠心病和视网膜血管病等病变。胰岛素降血糖是多方面作用的结果: (1)促进肌肉、脂肪组织等处的靶细胞细胞膜载体将血液中的葡萄糖转运入细胞。 (2)通过共价修饰增强磷酸二酯酶活性、降低cAMP水平、升高cGMP浓度,从而使糖原合成酶活性增加、磷酸化酶活性降低,加速糖原合成、抑制糖原分解。 (3)通过激活丙酮酸脱氢酶磷酸酶而使丙酮酸脱氢酶激活,加速丙酮酸氧化为乙酰辅酶A,加快糖的有氧氧化。 (4)通过抑制PEP羧激酶的合成以及减少糖异生的原料,抑制糖异生。 (5)抑制脂肪组织内的激素敏感性脂肪酶,减缓脂肪动员,使组织利用葡萄糖增加。 调节脂肪代谢 胰岛素能促进脂肪的合成与贮存,使血中游离脂肪酸减少,同时抑制脂肪的分解氧化。胰岛素缺乏可造成脂肪代谢紊乱,脂肪贮存减少,分解加强,血脂升高,久之可引起动脉硬化,进而导致心脑血管的严重疾患;与此同时,胰岛素缺乏会导致机体脂肪分解加强,生成大量酮体,出现酮症酸中毒。 调节蛋白质代谢 胰岛素一方面促进细胞对氨基酸的摄取和蛋白质的合成,一方面抑制蛋白质的分解,因而有利于生长。腺垂体生长激素的促蛋白质合成作用,必须有胰岛素的存在才能表现出来。因此,对于生长来说,胰岛素也是不可缺少的激素之一。 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。 胰岛素用于治疗大多数类型的糖尿病。一般而言,是否需要胰岛素治疗取决于胰岛素缺乏程度。所有1型糖尿病患者都需接受胰岛素治疗;很多2型糖尿病患者会随着 细胞功能逐渐减退而需要胰岛素 。 1型糖尿病患者,由于自身胰岛 细胞功能受损,胰岛素分泌绝对不足,在发病时就需要胰岛素治疗,而且需终生胰岛素替代治疗以维持生命和生活。约占糖尿病总人数5%。2型糖尿病患者在生活方式和口服降糖药联合治疗的基础上,如果血糖仍然未达到控制目标,即可开始口服药物和胰岛素的联合治疗。一般经过较大剂量多种口服药物联合治疗后 HbA1c仍大于 7.0%时,就可以考虑启动胰岛素治疗。新发病并与1型糖尿病鉴别困难的消瘦糖尿病患者。在糖尿病病程中(包括新诊断的 2 型糖尿病患者),出现无明显诱因的体重下降时,应该尽早使用胰岛素治疗。对于血糖较高的初发2型糖尿病患者,由于口服药物很难使血糖得到满意的控制,而高血糖毒性的迅速缓解可以部分减轻胰岛素抵抗和逆转 细胞功能,故新诊断的2型糖尿病伴有明显高血糖时可以使用胰岛素强化治疗。还有一些特殊情况下也须应用胰岛素治疗:围手术期;出现严重的急性并发症或应激状态时需临时使用胰岛素度过危险期,如糖尿病酮症酸中毒、高渗性高血糖状态、乳酸酸中毒、感染等;出现严重慢性并发症,如糖尿病足、重症糖尿病肾病等;合并一些严重的疾病,如冠心病、脑血管病、血液病、肝病等;妊娠糖尿病及糖尿病合并妊娠的妇女,妊娠期、分娩前后、哺乳期,如血糖不能单用饮食控制达到要求目标值时,需用胰岛素治疗,禁用口服降糖药。继发性糖尿病和特异性糖尿病人。 胰岛素制剂 (一)人胰岛素 (1)普通胰岛素 — 普通胰岛素(短效)是一种可溶性胰岛素-锌复合物,与内源性人胰岛素有相同的氨基酸序列。其可用于控制餐后的血糖升高。皮下注射普通胰岛素后,已形成的六聚体将分解成二聚体和单体从而被吸收。此过程会使血流中胰岛素浓度的升高延迟,因此需要在餐前至少30分钟注射胰岛素,以实现对餐后血糖上升的最佳控