韩校 牛燕媚 傅力，

1 天津医科大学生理学与病理生理学系（天津300070）

2 天津医科大学医学技术学院康复医学系（天津300070）

有氧运动可预防代谢性疾病的发生发展，同时能够显著增加组织细胞葡萄糖摄取和对胰岛素的敏感性，已被广泛用于临床预防胰岛素抵抗（insulin resis⁃tance，IR）。然而，有氧运动调控机体葡萄糖代谢以及胰岛素敏感性的具体机理尚不明确。鉴于葡萄糖转运蛋白4（glucose transporter 4，GLUT4）在胰岛素以及运动调控机体葡萄糖转运过程中的重要作用，从GLUT4 的功能入手，深入探究运动调节骨骼肌细胞葡萄糖转运的机制，将为运动防治代谢相关疾病的分子机理提供依据。

1 GLUT4的功能概述

GLUT4 是促进机体葡萄糖跨膜转运的蛋白之一，在脂肪组织、心脏和骨骼肌组织中高度表达；该蛋白包含12 个跨膜结构域，其COOH-和NH2-末端结构域上的特征序列是其细胞内定位和运输的重要决定因素[1]。免疫荧光研究显示，在基础状态下，GLUT4 位于脂肪和骨骼肌细胞内的核周贮库和细胞质分散的囊泡中，在细胞膜处仅有一小部分[2]。在胰岛素刺激下，骨骼肌细胞内约20%或脂肪细胞内约50%的GLUT4迅速转位至细胞膜[2]。

GLUT4在机体代谢过程中发挥重要作用。在小鼠骨骼肌或脂肪组织特异性过表达GLUT4，结果发现，GLUT4 影响小鼠胰岛素敏感性以及葡萄糖耐量[3-8]，提示GLUT4对骨骼肌和脂肪组织的胰岛素敏感性具有重要作用。胰岛素可刺激骨骼肌和脂肪组织葡萄糖摄取，其对机体能量储存发挥至关重要的作用。多项研究发现大鼠脂肪组织[9，10]、骨骼肌[11，12]以及脂肪、骨骼肌细胞系[13，14]中的葡萄糖转运蛋白从细胞内储存囊泡转位到细胞膜上的变化可以增加葡萄糖摄取。……