胰岛素类似物的作用机制与人胰岛素相似，但通过结构上的微小改变，它们在吸收、分布和代谢方面具有不同的特性，从而影响其起效时间、峰值时间和作用持续时间。以下是几种主要类型的胰岛素类似物及其作用机制：
1. 快速作用胰岛素类似物：如门冬胰岛素（Insulin Aspart）、赖脯胰岛素（Insulin Lispro）和谷赖胰岛素（Insulin Glulisine）。这些药物通过改变氨基酸序列，使得它们在皮下注射后能更快地被吸收进入血液循环。快速作用的特性使它们可以在餐前即刻使用，以更好地控制餐后血糖水平。
2. 基础胰岛素类似物：如甘精胰岛素（Insulin Glargine）、地特胰岛素（Insulin Detemir）和德谷胰岛素（Insulin Degludec）。这些药物通过延长作用时间来模拟人体基础状态下的胰岛素分泌。它们通常每天注射一次，可以提供24小时以上的血糖控制。
3. 预混型胰岛素类似物：将快速或短效与中长效的胰岛素按一定比例混合而成。例如，门冬胰岛素30/70（即30%为速效门冬胰岛素，70%为基础门冬胰岛素）。这类产品旨在同时满足餐时和基础两方面的血糖控制需求。

所有这些胰岛素类似物都是通过与细胞表面的胰岛素受体结合来发挥其生理效应。激活后的胰岛素受体会促进葡萄糖转运蛋白（GLUT4）向细胞膜转移，增加肌肉、脂肪等组织对葡萄糖的摄取；同时抑制肝脏中葡萄糖的生成和释放，从而达到降低血糖的效果。此外，胰岛素还参与蛋白质合成及脂肪代谢过程中的调节作用。