◎玉 橫
胰島素對人類的生存起著決定性的作用。在沒有外源性胰島素的年代,成千上萬的糖尿病患者只能是“聽天由命”。
人體內葡萄糖的代謝對胰島素的需求量可以說微乎其微,但它所發生的生物效應卻大得驚人。可以這么說,如果葡萄糖失去胰島素的調控,那就等于騎馬人失去手中的韁繩。胰島素這個神秘的物質,究竟在體內擔負著什么使命,下面予以簡要介紹。
胰腺是人體的第二大腺體,位于上腹部左季肋深處,胰腺是腹膜外位器官,橫貫于腹膜后壁上部,與第一、第二腰椎水平。胰腺分胰頭、胰體和胰尾三部分,形態狹長,略呈三菱形,質柔軟,呈灰紅色,長17~19.5厘米,正常成年人胰腺重80~90克。
胰腺分外分泌部和內分泌部兩個部分。外分泌部分泌胰液經胰管排入十二指腸參加食物的消化;在胰腺之中尚有許多散在而特殊的組織均勻地分布在胰腺實質之中,從外觀上看宛如海洋中的島嶼,所以被稱為胰島。人的胰腺中含有100萬~200萬個胰島,如將胰島集中起來總量也不超過1~2克。在胰島上存在幾種功能不同的細胞,各自分泌不同性質和功能的激素。它們是:
1.α細胞(也稱A細胞) 占胰島細胞的15%~20%,專門分泌胰高血糖素。因它能升高血糖,所以又稱胰升糖素。是胰島素的重要調節激素。
2.β細胞(也稱B細胞) 數量最多,占胰島細胞的75%~80%。β細胞分泌的激素就是大名鼎鼎的胰島素,所以胰島就是胰島素的發源地。
3.δ細胞(也稱D細胞) 數量較少,僅占胰島細胞的3%~5%,是分泌生長抑制素的細胞。生長抑制素的主要功能是減慢小腸對食物營養的吸收,并能抑制胰島素和胰高血糖素的分泌。
4.F細胞(也稱PP細胞) 在胰島中F細胞數量最少,能分泌一種叫胰多肽的化學物質,胰多肽能抑制胰酶分泌,減少膽汁的排出,從而減慢食物的消化和吸收過程。
幾種細胞居住在同一“島嶼”上,它們是“雞犬之聲相聞”但并非“老死不相往來”,而是有著親密的睦鄰關系,它們互相幫助、互相調節,也互相制約,共同為人體的物質代謝作出各自的貢獻。
我們已知胰島素是由胰島β細胞分泌的激素,但不是一開始就直接將胰島素分泌出來,而是先分泌胰島素前體,并經過了三個步驟才產生胰島素。
首先胰島β細胞合成由109個氨基酸組成的前胰島素原→前胰島素原脫去23個氨基酸轉變成含有86個氨基酸的胰島素原→胰島素原再脫去4個堿基氨基酸→生成含有51個氨基酸的胰島素和31個氨基酸的C肽。C肽是以等克分子量從β細胞同時進入血液。C肽不斷被肝細胞所攝取,主要在腎臟代謝分解,并從腎臟排出體外。目前尚未發現C肽有多大的生物活性,也不與細胞膜受體結合。測定C肽水平能準確反映機體胰島β細胞的功能,同時更能準確反映其胰島素的分泌量,這是C肽存在的價值。
胰島素是由胰島β細胞分泌的具有特異性降低血糖的激素,屬小分子蛋白質類激素,分子量6000,不管是人胰島素或者是豬(牛)胰島素都是由A鏈及B鏈兩條多肽構成。兩條肽鏈由兩個二硫鍵(—S—S—)像橋梁一樣將A鏈和B連接起來;即A、B鏈的第七位氨基酸之間由“—S—S—”相接;第二個“—S—S—”由A鏈第20位氨基酸與B鏈第19位氨基酸相接;另外在A鏈內部還有一個二硫基(—S—S—)將第6位和第11位氨基酸連接起來。說明胰島素是由氨基酸組成的蛋白質類激素。
胰島素是糖、脂肪及蛋白質共同的調節激素,是促進這些營養物質正常供能和轉歸的首要激素。人們每天攝入的三大營養素的代謝,無論如何離不開胰島素的調控。
人體數十種內分泌激素中,能降低血糖的激素唯有胰島素,其他幾乎都是升糖激素,也稱胰島素的對抗激素。應當看到,對抗激素并非就是胰島素的冤家對頭,而實際上它們在維持血糖平衡與穩定上,互相制約、互相調節、互相幫助。
胰高血糖素是維持血糖平衡的重要激素,倘若糖尿病人發生低血糖時,胰高血糖素分泌量就增加,以保證血糖不會持續下降。腎上腺激素中的腎上腺皮質激素能抑制肌肉和脂肪組織對葡萄糖的攝取,從而維持血糖的相對穩定。腎上腺素對血糖也起著反調節作用,糖尿病病人發生低血糖時,腎上腺素分泌必然增加,所以,病人會出現心慌、出虛汗、手抖等交感神經興奮癥狀。其他,如生長激素、性激素及甲狀腺激素都容易導致血糖上升。妊娠期血糖為什么容易升高,就是因為過多性激素壓倒胰島素的優勢所造成;甲狀腺功能亢進患者,往往伴有高血糖,也是過多甲狀腺激素拮抗胰島素的緣故;所謂的黎明現象,大都被認為與生長激素分泌過多,影響胰島素的降糖作用有關,從而導致清晨高血糖。
