Szénhidrát-anyagcsere szabályozásában
Energia homeosztázis szövetek biztosítja a energiaszükségletét különféle felületeken. mert szénhidrátok fő energiaforrás számos szövetben, és csak az anaerob szénhidrát-anyagcsere szabályozásában fontos eleme az energia homeosztázis.
Szénhidrát-anyagcsere szabályozásában végezzük 3 szinten:
1. A központi szinten a szénhidrát-anyagcsere szabályozásában
A központi szintű szabályozás végezzük részvételével a neuroendokrin rendszer és szabályozza homeosztázisának glükóz a vérben, és intenzitása a szénhidrátok metabolizmusának a szövetekben. A fő hormonok fenntartani a normális vércukorszint 3,3-5,5 mmol / l, közé tartozik az inzulin és a glukagon. Abban glükóz szintje is befolyásolja az alkalmazkodás hormonok - adrenalin, glükokortikoidok és más hormonok, pajzsmirigy, LDH, ACTH, stb
2. Mezhorganny szintű szénhidrát-anyagcsere szabályozásában
Glükóz-laktát ciklus (Cori ciklus) a glükóz-alanin ciklust
Glükóz-laktát ciklushoz nincs szükség az oxigén jelenlétét, mindig működik, rendelkezik: 1) felhasználását laktát előállított, anaerob körülmények között (vázizom, eritrociták), ezáltal megakadályozza tejsavas acidózist; 2) szintézise glükóz (máj).
A glükóz-alanin cikluson működik izmok éhezés alatt. A hiány a glükóz, az ATP szintetizálódik miatt a bontást a fehérjék és aminosav katabolizmust aerob körülmények között, ahol a glükóz-alanin ciklus rendelkezik: 1) a nitrogén eltávolítása a izmok egy nem toxikus formában; 2) szintézise glükóz (máj).
3. A sejt (metabolikus) szintje szénhidrát-anyagcsere szabályozásában
A metabolikus ráta szénhidrát-anyagcsere szabályozásában bevonásával végzett metabolitok és fenntartja homeosztázis szénhidrátok a sejten belül. A felesleges szubsztrátumot ösztönzi azok használatát, és a termékek gátolják az oktatás. Például, a felesleges glükóz stimulálja glikogenezist, lipogenezissel és aminosav-szintetizáló, a hiány a glükóz - glükoneogenezis. ATP hiányt serkenti katabolizmus glükóz és a felesleges - éppen ellenkezőleg gátolja.
IV. Pedfak. Életkor jellemzői FFS és GNG értéket.
Előadás № 10 Tárgy: Structure and cseréje inzulin receptoraihoz, glükóz transzporttal. A hatásmechanizmus és az inzulin metabolikus hatásai.
Hormonok a hasnyálmirigy
A hasnyálmirigy kell ORGA-nisms két fő funkciója van: exokrin és endokrin. Az exokrin funkciót végzi az acinus része a hasnyálmirigy, hogy szintetizálja és szekretálja a hasnyál. Endokrin szigetsejt sejt funkció végzi a berendezés a hasnyálmirigy szekretáló peptid hormonok stvuyuschie tanítási-szabályozásában számos folyamatok organizme.1-2 millió. Langerhans szigetsejteket 1-2% a tömege a hasnyálmirigy.
A szigetecske hasnyálmirigy szekretálnak 4 típusú szekretáló sejtek különböző hormonok: A- (vagy α-) sejtek (25%) szekretálnak glukagon, B (vagy β-) sejtek (70%) - inzulin, D- (vagy δ- ) sejtek (<5%) — соматостатин, F-клетки (следовые количества) секретируют панкреатический полипептид. Глюкагон и инсулин в основном влияют на углеводный обмен, соматостатин локально регулирует секрецию инсулина и глюкагона, панкреатический полипептид влияет на секрецию пищеварительных соков. Гормоны поджелудочной железы выделяются в панкреатическую вену, которая впадает в воротную. Это имеет большое значение т.к. печень является главной мишенью глюкагона и инсулина.
Az inzulin - polipeptid két láncból álló. Egy lánc tartalmaz 21 s-nokislotny maradékot lánc V - 30 aminosavat tartalmaz. Az inzulin 3 diszulfid hidak, csatlakoztasson két áramkör A és B csatlakozik 1 6 és 11 aminosav az A-lánc.
Inzulin formájában létezhetnek: monomer, dimer és hexamer. Inzulin hexamer stabilizáló szerkezetét etsya cinkionokat, amely kötődik Gis maradékok 10-es pozícióban a B lánc 6 alegységek.
Az inzulinok néhány állat jelentős hasonlóságot az elsődleges szerkezet az emberi inzulin. Szarvasmarha inzulin eltér az inzulin Che Lovek 3 aminosav, és a sertés inzulin csak abban különbözik az 1 s-savak (Ala helyett Thr a C-terminálisnál a B-lánc).
Sok pozíciók A és B láncok vstre-chayut helyettesítések nem befolyásolják a biológiai aktivitást a hormon. A pozíciók a diszulfidkötések hidrofób aminosavat a C-terminális régió a B-lánc C- és N-terminális maradék a-lánc helyettesítési ritkák, mert Ezek a helyek biztosítják a kialakulását az aktív centrum inzulin.
Az inzulin bioszintézisét tartalmazza kialakulásának két inaktív prekurzor, preproinzulin, és a proinzulin eredő proteolízis szekvencia-Ing átalakulnak az aktív hormon.
1. riboszómák EPR preproinzulin szintetizálódik (L-B-C-A, 110 aminosav), ez bioszinté-zisének kezdődik a kialakulását a hidrofób szignálpeptid L (24 aminosav), amely irányítja a növekvő lánc a lumen a EPR.
2. A lumen EPR preproinzulin, proinzulin alakítjuk I hasítási endopeptidáz közi sig-peptid. Proinzulin a ciszteinek oxidált diszulfidhidak 3, proinzulin válnak „komplex”, 5% -a inzulin hatásának.
3. "Advanced" proinzulin (B-C-A, 86 aminosav) belép a Golgi-készülék, ahol hatására II-em endopeptidáz hasítja alkotnak inzulin (B-A, 51 aminosav), és a C-peptid (31 aminosav).
5. Érett granulátum vayutsya-fúziót a plazmamembrán, és Ince-ling és C-peptid lép az extracelluláris folyadékban, majd a vérbe. A vér inzulin oligomerek pusztuló Xia. 40-50 per nap szekretálódik a vér egységek. inzulin, ez 20% a teljes állomány a hasnyálmirigy. Inzulin illékony folyamat megy végbe bevonásával mikrotubuiussai villous rendszer.
Reakcióvázlat bioszintetikus inzulin β-sejtjei Langerhans szigetecskék
EPR - az endoplazmatikus retikulum. 1 - formáció szignálpeptidet; 2 - szintézisét preproinzulin; 3 - hasítását a szignál peptid; 4 - Szállítás proinsu-ling a Golgi-készülék; 5 - átalakítása proinzulin-inzulin és a C-peptid és közé tartozik az inzulin és a C-peptid a szekréciós granulumok; 6 - inzulin és a C-peptid.
Inzulin gén található 11. kromoszómán. Azonosított 3 mutációk ennek a génnek, aktivitásuk alacsony inzulin hordozók, jelölt hiperinzulinémia az inzulinrezisztencia.
Rendelet és a szintézis inzulin
Szintézise az inzulin és a glükóz által indukált inzulin szekréció. Represszálja a váladék a zsírsavak.
Stimulálja az inzulin szekréciót: 1. a glükóz (fővezérlő), aminosavak (különösen Leu és Arg); 2. gasztrointesztinális hormonok (β-adrenerg agonisták, cAMP-n keresztül): ISU. szekretin, kolecisztokinin, gasztrin, enteroglyukagon; 3. tartósan magas koncentrációja a növekedési hormon, kortizol, ösztrogén, progesztin, placenta laktogén, TSH, ACTH; 4. glukagon 5. A javulás a K + vagy Ca2 + a vérben; 6. gyógyszerek, szulfonil-karbamidok (glibenklamid).
Hatása alatt a szomatosztatin, inzulin kiválasztás csökken. p-sejtekben is befolyásolja a vegetatív idegrendszer. Paraszimpatikus része (vagus kolinerg lezárás) stimulálja az inzulin szekréciót. A szimpatikus része (adrenalin keresztül α2-adrenoceptorok) elnyomja a váladék az inzulin.
Az inzulin kiválasztása végezzük bevonásával több rendszer, amelyben a fő szerepet játszik a Ca 2+ és cAMP.
Átvétele Ca2 + citoplazmában vezérli számos mechanizmus:
1). Amikor a koncentrációja a vér glükóz fenti 6,9 mmol / l, ez magában GLUT-1 és GLUT-2 kerül forgalomba β-sejtekben és a glükokináz foszforilálja. A glükóz koncentrációját-6f a sejtben egyenesen arányos a glükóz koncentrációja a vérben. 6f-glükóz oxidáljuk ATP. ATP is keletkezik az oxidációs aminosavak és zsírsavak. Minél több β-sejt-glükóz, aminosavak, zsírsavak, annál inkább képez ATP. ATP gátolja a membrán ATP-érzékeny kálium-csatornákat, kálium-halmozódik fel a citoplazmában, és okoz depolarizációs a sejtmembrán, amely stimulálja a nyitó feszültség-függő Ca2 + -csatornák, és a szállítás a Ca 2+ a citoplazmába.
2). Hormonok aktiváló inozitoltrifosfatnuyu rendszer (TSH) Ca 2+ felszabadulást mitokondriumok és EPR.
cAMP keletkezik ATP bevonásával aktív hely, amely aktiválja a gasztrointesztinális hormonok, TSH, ACTH, glukagon, és a Ca 2+ -kalmodulinovym komplex.
cAMP és a Ca 2+ serkentik a polimerizációs mikrotubulusok alegységek (mikrotubulusok). Befolyás a cAMP mikrokanaltsevuyu rendszer által közvetített foszforilációja útján, PC A mikrokanaltsevyh fehérjék. A mikrotubulusok képes összehúzódni, és pihenni, mozgó a gyöngyök felé plazmamembrán nyújtó exocitózis.
Szekréciója inzulin a glükóz érzékenységét stimuláció van a kétfázisú reakciókeverékben, amely egy szakaszában a gyors, korai megjelenése az inzulin szekréció nevezett első szakaszban (kiindulási 1 perc után, folyamatos 5-10 perc), és a második fázis (időtartama legfeljebb 25-30 perc) .
Szállítás inzulin. Az inzulin vízben oldható és nem transzfer protein a plazmában. T1 / 2 a plazma inzulin-3-10 m, C-peptid - körülbelül 30 perc, 20-23 perc proinzulin.
inzulin törés hatására Corollárium-inzulin-függő proteinázok és a glutation-inzulin-transzhidrogenáz célszövetekben: elsősorban NE-Cheney (per egyik lépés a májon keresztül megsemmisül körülbelül 50% inzulin), kisebb mértékben a vesében és a méhlepényben.