Инсулин влияет на обмен белков

Тканями мишенями для инсулина служат печень, жировая ткань, мышцы. Плазматические мембраны клеток этих тканей содержат наибольшее число рецепторов инсулина.

Рецептор инсулина представляет собой тетрамер, состоящий из 2-х - и 2-х -субъединиц , связанных между собой дисульфидными мостиками. -субъединицы целиком расположена вне клеток и ответственны за связывание инсулина. -субъединицы– трансмембранные белки, обладающие ферментативной активностью, и отвечают за передачу внутрь клетки гормонального сигнала. Цитоплазматическая часть -субъединицы обладает киназной активностью, т.е. способна фосфорилировать белки за счет АТФ. Фосфорилирование внутриклеточных белков запускает каскад реакций, приводящих к изменению активности большого числа ферментов, через которые реализуется регуляторный эффект инсулина на обмен белков, углеводов, липидов. Одновременно инсулин снижает уровень ц-АМФ в клетках.

1)Снижение использования глюкозы клетками, усиление мобилизации гликогена и активация глюконеогенеза приводит к увеличению содержания глюкозы в крови(гипергликемия) и преодолении его почечного порога(глюкозурия)

2) усиление липолиза, избыточное образование ацетил-КоА с последующим поступлением в кровь холестерола(гиперкетонемия) и кетоновых тел(гиперкетонемия); кетоновые тела легко проникают в мочу(кетонурия)

3) снижение скорости синтеза белка и усиление катаболизма АК в тканях приводит к повышению концентрации мочевины и других азотистых веществ в крови(азотемия) и увеличению их выделения с мочой(азотурия)

4) Выделение почками больших количеств глюкозы, кетоновых тел и мочевины сопровождается увеличением диуреза(полиурия)

Величина почечного порога 160мг%

Длительная гипергликемия способствует неферментативное гликозилирование белков, накоплению холестерола в стенке сосудов(атеросклероз) , кетоацидоз, потери натрия и калия.

Диабет 1типа- инсулинзависимый, нарушение синтеза инсулина.

Диабет 2типа-инсулиннезависимый, дефицит инсулинзависимых рецепторов у клеток- мишеней.

Кальцитонин — гормон пептидной природы, синтезируется в парафолликулярных клетках щитовидной железы в виде препрогормона. Активация происходит путём частичного протеолиза. Секреция кальцитонина стимулируется при гиперкальциемии и понижается при гипокальциемии. Мишенью гормона является костная ткань. Механизм действия — дистантный, опосредованный цАМФ. Под влиянием кальцитонина ослабляется деятельность остеокластов (клеток, разрушающих кость) и активируется деятельность остеобластов (клеток, участвующих в формировании костной ткани). В результате этого тормозится резорбция костного материала — гидроксиапатита — и усиливается его отложение в органическом матриксе кости. Наряду с этим кальцитонин предохраняет от распада и органическую основу кости — коллаген — и стимулирует его синтез. Это приводит к снижению уровня Са 2+ и фосфатов в крови и уменьшению выведения Са 2+ с мочой (рисунок 10).

Паратгормон — гормон пептидной природы, синтезируемый клетками паращитовидных желёз в виде белка-предшественника. Частичный протеолиз прогормона и секреция гормона в кровь происходит при снижении концентрации Са 2+ в крови; наоборот, гиперкальциемия снижает секрецию паратгормона. Органы-мишени паратгормона — почки, кости и желудочно-кишечный тракт. Механизм действия — дистантный, цАМФ-зависимый. Паратгормон оказывает активирующее действие на остеокласты костной ткани и угнетает деятельность остеобластов. В почках паратгормон повышает способность образовывать активный метаболит витамина D₃ — 1,25-дигидроксихолекальциферол (кальцитриол). Это вещество повышает всасывание в кишечнике ионов Са 2+ и Н₂РО₄ — , мобилизует Са 2+ и неорганический фосфат из костной ткани и увеличивает реабсорбцию Са 2+ в почках. Все эти процессы приводят к повышению уровня Са 2+ в крови (рисунок 10). Уровень неорганического фосфата в крови не повышается, так как паратгормон тормозит реабсорбцию фосфатов в канальцах почек и приводит к потере фосфатов с мочой (фосфатурия).

Гиперпаратиреоз — повышенная продукция паратгормона паращитовидными железами. Сопровождается массивной мобилизацией Са 2+ из костной ткани, что приводит к переломам костей, кальцификации сосудов, почек и других внутренних органов.

Гипопаратиреоз — пониженная продукция паратгормона паращитовидными железами. Сопровождается резким снижением содержания Са 2+ в крови, что приводит к повышению возбудимости мышц, судорожным сокращениям.

источник

1 повышение проницаемости мембран для аминокислот, 2 усиление синтеза иРНК, 3 активация в печени синтеза аминокислот, 4 повышение активности ферментов синтеза белков, 5 торможение активности ферментов расщепляющих белки

1 стимуляция синтеза свободных жирных кислот из глюкозы, 2 стимуляция синтеза триглицеридов , 3 активация окисления кетоновых тел в печени, 4 подавление распада жира

Главным регулятором является глюкоза, активирующая в бета –клетках аденилатциклазы, что в конечном итоги приводит к выбросу инсулина из гранул бета- клеток в кровь. Вегетативная нервная система – парасимпатическая и ацетилхолин- стимулируют выброс инсулина в кровь, симпатическая и норадреналин- тормозят этот процесс.

При недостатке инсулина в организме развивается сахарный диабет.

1. Усиливает гликогенолиз в печени и мышцах,2. Способствует глюконеогенезу.

3. Гипергликемия,4. Активирует липолиз/ лизис/, 5. Подавляет синтез жира. 6. Увеличивает систез кетоновых тел в печени, 7.Угнетает их окисление, 8.Стимулирует катоболизм/распад/ белков в тканях, прежде всего в печени, 9.Увеличивает синтез мочевины

Увеличение глюкозы в крови тормозит выделение гормона, уменьшение— стимулирует выброс его в кровь, Симпатическая нервная система и катехоламины стимулируют выброс глюкогона в кровь, а парасимпатическая—тормозит.

Главную роль в формировании эффектов инсулина иг­рает фосфорилирование внутриклеточных белков-субстратов инсулинового рецептора (IRS), основным из которых являет­ся IRS-1.

Рецептор к инсулину обладает тирозинкиназной актив­ностью. Он состоит из двух α-субъединиц и двух β-субъединиц, которые связаны между собой дисульфидными свя­зями и нековалентными взаимодействиями.

На поверхности мембраны находятся α-субъединицы с доменом для связывания с инсулином, β-субъединицы прони­зывают бислой мембраны и не взаимодействуют непосредст­венно с инсулином.

Каталитический центр тирозинкиназной активности на­ходится на внутриклеточном домене находится β-субъединиц.

Взаимодействие инсулина с α-субъединицами рецептора приводит к фосфорилированию β-субъединиц рецептора, в таком состоянии они способны фосфорилировать другие внутриклеточные белки, изменяя тем самым их функцио­нальную активность.

Фосфорилирование ИРФ-1 повышает активность этого белка и позволяет ему активировать различные цитозольные белки — ферменты.

Это проводит к активации нескольких сигнальных путей и каскадов специфических протеинкиназ (фосфолипаза Ср, Ras-белок, Raf-1 протеинкиназа, митогенактивируемые про-теинкиназы (МАПКК, МАПК), фосфолипаза А₂), вызывает фосфорилирование ферментов, факторов транскрипции (ПСАТ), обеспечивая многообразие эффектов инсулина.

Эти процессы осуществляют каскадно.

В настоящее время установлено, что один из цитозоль-ных белков присоединяется к уже фосфорилированному ре­цептору инсулина. Образовавшийся комплекс взаимодейст­вует с Ras-белком.

Активированный R-белок активирует протеинкиназу Raf-1.

Эта протеинкиназа активирует протеинкиназу МАПКК, МАПК, что в конечном счете вызывает длительные эффекты инсулина через активацию ПСАТ.

Таким образом, инсулин реализует свое действие через различные пути внутриклеточного проведения сигнала. Имен­но это и обеспечивает многообразие эффектов инсулина.

Рецепторы к глюкогону находятся в цитоплазматиче-ских мембранах клеток печени, мышц. Они (рецепторы к глюкогону) ассоциированы с G-белком.

При формировании комплекса глюкогон-рецептор субъ­единица Ga_s взаимодействует с аденилатциклазой и активи­рует ее.

Активация аденилатциклазы приводит к увеличению содержания цАМФ в цитозоле, который в свою очередь акти­вирует протеинкиназу А. Она (протеинкиназа А) активирует комплекс внутриклеточных ферментов, обеспечивающих реализацию эффектов глюкогона.

источник

Инсулин оказывает влияние на все виды обмена веществ, способствует анаболическим процессам, увеличивает синтез гликогена, жиров и белков, тормозя эффекты многочисленных контринсулярных гормонов (глюкагона, катехоламинов, глюкокортикоидов и соматотропина).

Все эффекты инсулина подразделяются на 4 группы:

1. очень быстрые (через несколько секунд) — гиперполяризация мембран клеток (за исключением гепатоцитов), повышение проницаемости для глюкозы, активация Na + К + -АТФазы, входа К + и откачивания Na + , подавление Са 2+ — насоса и задержка Са 2+ ;

2. быстрые эффекты (в течение нескольких минут) – активация и торможение различных ферментов, подавляющих катаболизм и усиливающих анаболические процессы;

3. медленные процессы (в течение нескольких часов) – повышение поглощения аминокислот, изменение синтеза РНК и белков-ферментов;

4. очень медленные эффекты (то часов до суток) – активация митогенеза и размножения клеток.

Инсулин оказывает влияние практически на все органы и ткани, однако его главными мишенями служат печень, мышечная и жировая ткань.

Важнейшим эффектом инсулина в организме является увеличение в транспорта глюкозы через мембраны мышечных и жировых клеток путем облегченной диффузии по градиенту концентрации с помощью чувствительных к гормону мембранных белковых переносчиков, называемых ГЛЮТ. В мембранах разных видов клеток выявлены 6 типов ГЛЮТ, но только ГЛЮТ-4 – является инсулинзависимым и находится на мембранах клеток скелетных мышц, миокарда, жировой ткани.

Инсулин влияет на все виды обмена веществ и оказывает следующие эффекты:

— усиливает транспорт глюкозы через клеточную мембрану и ее утилизацию тканями, снижает уровень глюкозы крови

— подавляет распад и стимулирует синтез гликогена

— активирует процессы гликолиза

— угнетает липолиз, что приводит к снижению поступления свободных жирных кислот в кровоток

— препятствует образованию кетоновых тел в организме

— стимулирует синтез триглицеридов и жирных кислот из глюкозы

— повышает проницаемость мембран для аминокислот

— стимулирует синтез и подавляет распад белка

ПОКАЗАНИЯ К ПРИМЕНЕНИЮ ИНСУЛИНОТЕРАПИИ

2. Резистентность к синтетическим пероральным сахароснижающим средствам при сахарном диабете II типа.

3. Декомпенсация сахарного диабета, вызванная различными факторами (острые сопутствующие заболевания, травмы, инфекции).

4. Гипергликемические комы.

5. Тяжелые поражения печени и почек при сахарном диабете II типа, когда невозможно применить синтетические пероральные сахароснижающие средства.

ПОБОЧНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИНСУЛИНА.

1. Гипогликемические реакции.

2. Липодистрофии в месте введения.

4. Местные и системные аллергические реакции.

ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ.

1. Заболевания, протекающие с гипогликемией.

3. Язва желудка и двенадцатиперстной кишки.

4. Декомпенсированные пороки сердца.

ПРОИЗВОДНЫЕ СУЛЬФОНИЛМОЧЕВИНЫ

I поколение II поколение

Бутамид Глибенкламид (Манинил, Даонил)

Толбутамид Глипизид (Антидиаб, Глибенез)

Хлорпропамид Гликлазид (Диабетон)

Гликвидон (Глюренорм)

Глимепирид (Амарил)

МЕГЛИТИНИДЫ

Репаглинид —произв. бензойной кислоты

Натеглинид –произв. D-фенилаланина

МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ

— стимулируют β-клетки поджелудочной железы и повышают выработку эндогенного инсулина.

— снижают активность инсулиназы.

— тормозят связывание инсулина с антителами и белками плазмы крови.

— снижают активность фосфорилазы и тормозят гликогенолиз.

ПОКАЗАНИЯ К ПРИМЕНЕНИЮ

Сахарный диабет II типа (при невозможности компенсации гипергликемии диетой).

ПОБОЧНЫЕ ЭФФЕКТЫ

1. Гипогликемические реакции.

3. Повышение чувствительности к алкоголю.

6. При длительном применении – нарушение функции печени и почек.

7. Нарушение кроветворения: агранулоцитоз, тромбопения, гемолитическая анемия.

9. Фотосенсибилизация (фотодерматоз).

ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ

1. Сахарный диабет I типа и все диабетические комы.

2. Выраженные нарушения функции печени и/или почек.

4. Повышенная чувствительность к производным сульфонилмочевины.

Метформин (Сиофор, Глюкофаг)

МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ

Тормозят инактивацию эндогенного инсулина, снижают всасывание углеводов в кишечнике, повышают потребление глюкозы клетками без образования гликогена и стимулируют анаэробный гликолиз.

ПОКАЗАНИЯ К ПРИМЕНЕНИЮ

Сахарный диабет II типа (особенно в сочетании с ожирением).

ПОБОЧНЫЕ ЭФФЕКТЫ

3. Металлический привкус во рту.

5. Мегалобластическая анемия (редко).

ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ

1. Сахарный диабет I типа и все диабетические комы.

2. Нарушения функции почек.

3. Любые состояния, сопровождающиеся гипоксией.

5. Наличие лактоацидоза в анамнезе.

8. Заболевания печени или повышение активности печеночных ферментов в 2 и более раза по сравнению с нормой.

9. Период повышенных физических нагрузок.

ПРОИЗВОДНЫЕ ТИАЗОЛИДИНДИОНА

Розиглитазон

Пиоглитазон (актос)

МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ

Повышают чувствительность тканей к инсулину. Взаимодействуют со специфическими ядерными рецепторами, что транскрипцию некоторых инсулинчувствительных генов и в итоге снижается резистентность к инсулину. Повышают захват тканями глюкозы, жирных кислот, усиливают липогенез, угнетают глюконеогенез.

ПОКАЗАНИЯ К ПРИМЕНЕНИЮ

Сахарный диабет II типа, на фоне недостаточности продукции эндогенного инсулина, а также при развитии инсулинорезистентности.

ПОБОЧНЫЕ ЭФФЕКТЫ

1. Гипогликемические реакции.

ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ

2. Выраженные нарушения функции печени и почек.

Акарбоза (Глюкобай)

МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ

— угнетают интестинальные α-гликозидазы, что приводит к замедлению усвоения углеводов и снижению поглощения глюкозы из сахаридов

— снижают суточные колебания содержания глюкозы в крови

— усиливают действие диабетической диеты

ПОКАЗАНИЯ К ПРИМЕНЕНИЮ

Сахарный диабет II типа (при невозможности компенсации гипергликемии диетой).

ПОБОЧНЫЕ ЭФФЕКТЫ

2. Боли в эпигастральной области.

4. Аллергические реакции (редко).

ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ

1. Хронические заболевания кишечника, протекающие с выраженными нарушениями пищеварения и абсорбции (неспецифический язвенный колит).

3. Сужение и язвы кишечника.

4. Беременность и лактация.

ИНКРЕТИНОМИМЕТИКИ

Инкретины –это гормоны, которые секретируются некоторыми типами клеток тонкого кишечника в ответ на прием пищи и стимулируют секрецию инсулина.

1.Глюкозозависимый инсулинотропный пептид (ГИП)

2. Глюкогонподобный полипептид (ГПП-1)

При экзогенном введении инкретинов на фоне сахарного диабета 2 типа только ГПП-1 проявлял достаточный инсулинотропный эффект, в связи с чем подходил для создания препаратов на его основе.

Созданные препараты можно разделить на 2 группы:

1. Вещества, имитирующие действие ГПП-1 – аналоги ГПП-1

2. Вещества, пролонгирующие действие эндогенного ГПП-1 вследствие блокады дипептидилпептидазы-4 (ДПП-4) — вермента, разрушающего ГПП-1– Ингибиторы ДПП-4

ИНКРЕТИНОМИМЕТИКИ

1.Аналоги глюкогонподобного полипептида-1 (ГПП-1)

МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ

Стимулирует рецепторы к глюкагонподобному полипептиду-1 и вызывает следующие эффекты:

1.Улучшают функцию β-клеток поджелудочной железы, усиливают глюкозозависимую секрецию инсулина. Секреция инсулина прекращается по мере того, как снижается концентрация глюкозы в крови (т.е. снижается риск развития гипогликемии).

2. Восстанавливают или значительно усиливают как 1-ю так и 2-ю фазу инсулинового ответа.

3. Подавляют избыточную секрецию глюкагона, но не нарушают нормального глюкагонового ответа на гипогликемию.

4. Уменьшают чувство голода

2. Ингибиторы дипептидилпептидазы -4 (ДПП-4)

Ситаглиптин (Янувия)

Вилдаглиптин (Галвус)

Саксаглиптин

МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ

Подавляя действие фермента ДПП-4, увеличивают уровень и продолжительность жизни эндогенных глюкозозависимого инсулинотропного пептида (ГИП) и ГПП-1, способствуя усилению их физиологического инсулинотропного действия.

ПОКАЗАНИЯ К ПРИМЕНЕНИЮ

— монотерапия: в качестве дополнения к диете и физическим нагрузкам;

— комбинированная терапия в сочетании с другими сахароснижающими средствами.

ПОБОЧНЫЕ ЭФФЕКТЫ

3. Боли в эпигастральной области

ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ

1. Сахарный диабет I типа и диабетические комы

3.Нарушение функции печени

4. Сердечная недостаточность.

5. Воспалительные заболевания кишечника

6. Детский и подростковый возраст до 18 лет.

7. Повышенная чувствительность к препаратам.

ЭСТРОГЕННЫЕ ПРЕПАРАТЫ

1. Эстрогенные препараты стероидного строения:

ЭСТРАДИОЛ (дерместрил, климара, прогинова)

2. Эстрогенные препараты нестероидного строения:

ДИЭТИЛСТИЛЬБЭСТРОЛ

ПОКАЗАНИЯ К ПРИМЕНЕНИЮ

Патологические состояния, связанные с недостаточной функцией яичников:

1. Первичная и вторичная аменорея.

2. Гипоплазия половых органов и вторичных половых признаков.

3. Климактерические и посткастрационные расстройства.

5. Слабость родовой деятельности.

6. Профилактика и лечение остеопороза у женщин в период менопаузы.

7. Гипертрофия и рак предстательной железы у мужчин (синтетические препараты нестероидной структуры).

8. Пероральная и имплантируемая контрацепция.

АНТИЭСТРОГЕННЫЕ ПРЕПАРАТЫ

МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ

1. Блокируют эстрогеновые рецепторы и устраняют действие эстрогенов.

2. Блокируя эстрогеновые рецепторы в гипоталамусе и гипофизе, нарушают систему обратной связи, что приводит к усилению выработки гонадотропных гормонов и, как следствие, увеличению размеров яичников и повышению их функции.

ПОКАЗАНИЯ К ПРИМЕНЕНИЮ

1. Ановуляторная дисфункция яичников и связанное с ней бесплодие.

2. Дисфункциональное маточное кровотечение.

3. Дисгонадотропные формы аменореи.

4. Андрогенная недостаточность.

6. Задержка полового и физического развития у подростков мужского пола.

Последнее изменение этой страницы: 2016-04-26; Нарушение авторского права страницы

источник

Ткани организма по чувствительности к инсулину делятся на два типа:

1. инсулинзависимые – соединительная, жировая, мышцы; в меньшей степени чувствительна к инсулину ткань печени;

2. инсулиннезависимые – нервная ткань, эритроциты, эпителий кишечника, почечные канальцы, семенники.

Метаболические эффекты инсулина разнообразны – регуляция обмена углеводов, липидов и белков. В норме инсулин выделяется в кровь после приема пищи и ускоряет анаболические процессы: синтез белков и веществ, являющихся резервом энергии (гликоген, липиды). Это единственный гормон, снижающий концентрацию глюкозы в крови.

Влияние инсулина на углеводный обмен:

1. увеличивает проницаемость клеточных мембран для глюкозы;

2. индуцирует синтез глюкокиназы, тем самым ускоряет фосфорилирование глюкозы в клетке;

3. повышает активность и количество ключевых ферментов гликолиза (фосфофруктокиназы, пируваткиназы)

4. стимулирует синтез гликогена за счет активации гликогенсинтазы и уменьшает распад гликогена;

5. ингибирует глюконеогенез, подавляя синтез ключевых ферментов глюконеогенеза;

6. повышает активность пентозофосфатного пути.

Общий результат стимуляции этих процессов – снижение концентрации глюкозы в крови. Около 50% глюкозы используется в процессе гликолиза, 30–40 % превращается в липиды и около 10 % накапливается в форме гликогена.

Влияние инсулина на метаболизм липидов:

1. ингибирует липолиз (распад триацилглицеролов) в жировой ткани и печени;

2. стимулирует синтез триацилглицеролов в жировой ткани;

3. активирует синтез жирных кислот;

4. в печени ингибирует синтез кетоновых тел.

Влияние инсулина на метаболизм белков:

1. стимулирует транспорт аминокислот в клетки мышц, печени;

2. активирует синтез белков в печени, мышцах, сердце и уменьшает их распад;

3. стимулирует пролиферацию и число клеток в культуре и, вероятно, может участвовать в регуляции роста in vivo.

Гипофункция поджелудочной железы

При недостаточной секреции инсулина развивается сахарный диабет. Выделяют два типа сахарного диабета: инсулинзависимый (тип I) и инсулиннезависимый (тип II).

Инсулинзависимый сахарный диабет (у 10% больных) – заболевание, вызываемое разрушением ?-клеток островков Лангерганса. Характеризуется абсолютным дефицитом инсулина.

Инсулиннезависимый сахарный диабет (у 90% больных) развивается чаще всего у тучных людей. Основная причина – снижение чувствительности рецепторов к инсулину, повышенная скорость катаболизма инсулина, нарушение регуляции секреции гормона. При этом уровень инсулина в крови – в норме. Факторы риска развития заболевания – генетическая предрасположенность, ожирение, гиподинамия, стресс.

Симптомы сахарного диабета: гипергликемия – повышение концентрации глюкозы в крови; глюкозурия – выведение глюкозы с мочой; кетонемия – повышение в крови концентрации кетоновых тел; кетонурия – выведение кетоновых тел с мочой; полиурия – возрастает суточный диурез (в среднем до 3–4 л).

Накопление кетоновых тел снижает буферную емкость крови, что приводит к ацидозу. Активируются катаболические процессы: распад белков, липидов, гликогена; повышается концентрация в крови аминокислот, жирных кислот, липопротеинов.

Гиперфункция поджелудочной железы

Инсулинома – опухоль ?-клеток островков Лангерганса, сопровождается повышенной выработкой инсулина, выраженной гипогликемией, судорогами, потерей сознания. При крайней степени гипогликемии может наступить смертельный исход. Устранить гиперинсулинизм можно введением глюкозы и гормонами, повышающими уровень глюкозы (глюкагон, адреналин).

источник

В пе­чени и жировой ткани инсулин стимулирует син­тез липидов, обеспечивая получение для этого про­цесса необходимых субстратов (ацетил-КоА, глицерофосфат и NADPH₂) из глюкозы. В жировой ткани инсулин тормозит мобилизацию липидов, что снижает концентрацию жирных кислот, циркулирующих в крови.

Влияние инсулина на метаболизм белков

Инсулин оказывает в целом анаболическое действие на белковый обмен. Он стимулирует потребление нейтральных аминокислот в мышцах и синтез белков в печени, мышцах и сердце.

Кроме того, инсулин регулирует клеточную дифференцировку, пролифе­рацию и трансформацию боль­шого количества клеток. Инсулин поддерживает рост и репликацию многих клеток эпителиального происхождения, в том числе гепатоцитов, опухолевых клеток. Инсулин усиливает спо­собность фактора роста фибробластов (ФРФ), тромбоцитарного фактора роста (ТФР), фак­тора роста эпидермиса (ФРЭ), простагландина (ПГF₂a), вазопрессина и аналогов цАМФ акти­вировать размножение клеток.

Основные направления действия инсулина

Инсулин регулирует транспорт веществ

Инсулин стимулирует транспорт в клетку глюкозы, аминокислот, нуклеозидов, органического фосфата, ионов К + и Са 2+ . Эффект проявляются очень быстро, в течение несколь­ких секунд и минут.

Транспорт глюкозыв клетки происходит при участии ГЛЮТ. В мышцах и жировой ткани инсули­нзависимый ГЛЮТ-4, в отсутствие инсулина находится в цитозольных везикулах. Под влиянием инсулина происходит транслокация везикул с ГЛЮТ в плазмати­ческую мембрану и начинается транспорт глюкозы. При снижении концентрации инсулина, ГЛЮТ-4 возвращаются в цитозоль, и транспорт глюкозы прекращается.

Инсулин регулирует синтез ферментов

Инсулин влияет на скорость транскрипции более чем 100 специфических мРНК в печени, жировой ткани, скелетных мышцах и сердце. Эффект реализуется в течение несколько часов. В клетках печени инсулин индуцирует синтез ключевых ферментов гликолиза (глюкокиназы, фруктокиназы и пируваткиназы), ПФШ (глюкозо-6ф ДГ), липогенеза (цитратлиаза, пальмитатсинтаза, Ацетил-КоА-карбоксилаза) и репрессирует синтез ключевого фермента глюконеогенеза (ФЕП карбоксикиназу).

Инсулин регулирует активность ферментов

Инсулин регулирует активность ферментов путем их фосфорилирования и дефосфорилирования. Эффект проявляются очень быстро, в течение несколь­ких секунд и минут.

· Инсулин активирует ключевые ферменты гликолиза: в печени, мышцах, жировой ткани – фосфофруктокиназу и пирруваткиназу; в печени – глюкокиназу; в мышцах — гексокиназу II.

· Инсулин ингибирует в печени глюкозо-6-фосфотазу, что тормозит глюконеогенез и выход глюкозы в кровь.

· Инсулин активирует фосфопротеинфосфотазу гликогенсинтазы и гликогенфосфорилазы, в результате активируется синте­з гликогена и тормозится его распад.

· В адипоцитах инсулин активирует ключевой фермент липогенеза (АцетилКоА-карбоксилазу). Инсулин в гепатоцитах и адипоцитах активирует фосфопротеинфосфатазу, которая дефосфорилирует и инактивирует ТАГ-липазу, что тормозит липолиз.

· Инсулин снижает активность аминотрансфераз и ферментов цикла мочевины. Последний эффект инсулина характеризуется повышением активности РНК-полимеразы и концентрации РНК в печени. При этом увеличивается скорость образования полисом и рибосом.

· Инсулин активирует ФДЭ, которая снижает концентра­цию цАМФ, прерывает эффекты контринсулярных гормонов: в печени и жировой ткани тормозит липолиз, в печени и мышцах — глюконеогенез.

МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ ИНСУЛИНА

Инсулин связы­вается с инсулиновым рецептором (IR), находящимся на мембране. IR обнаруже­ны почти во всех типах клеток, но больше все­го их в гепатоцитах и клетках жировой тка­ни (концентрация достигает до 20000 на клетку). IR постоянно син­тезируется (ген в 19 хромосоме) и разрушается. После связывания инсулина с IR весь комплекс погружается в цитоплазму, достигает лизосом, где инсулин разрушается, а IR может разрушаться, а может возвращаться мембрану. Т_1/2 IR 7—12 ч, но в присутствии инсулина уменьшается до 2-3 ч.

При высокой концентрации инсу­лина в плазме крови, число IR может умень­шаться в результате усиленного разрушения в лизосомах. Также у IR может снижаться активность при его фосфорилировании по ос­таткам серина и треонина.

Рецептор инсулина (IR) — гликопротеин, состоит из 2 α и 2 β субъединиц связанных дисульфидными связями. α субъединицы (719 АК) расположены вне клетки, они связывают инсулин, а β субъединицы (трансмебранный белок, 620 АК) обладают тирозинкиназной активностью. После присоединения гормона к α субъединицам, β субъединицы сначала фосфорилируют друг друга, а затем внутриклеточные белки — суб­страты инсулинового рецептора (IRS). Извест­но несколько таких субстратов: IRS-1, IRS-2 (фосфопротеины, состоящие из более чем 1200 аминокислот), Shc, а также некоторые белки семейства STAT.

Дата добавления: 2018-04-04 ; просмотров: 277 ; ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ

источник

Ткани организма по чувствительности к инсулину делятся на два типа:

1) инсулинзависимые – соединительная, жировая, мышцы; в меньшей степени чувствительна к инсулину ткань печени;

2) инсулиннезависимые – нервная ткань, эритроциты, эпителий кишечника, почечные канальцы, семенники.

Метаболические эффекты инсулина разнообразны – регуляция обмена углеводов, липидов и белков. В норме инсулин выделяется в кровь после приема пищи и ускоряет анаболические процессы: синтез белков и веществ, являющихся резервом энергии (гликоген, липиды). Это единственный гормон, снижающий концентрацию глюкозы в крови.

Влияние инсулина на углеводный обмен:

— увеличивает проницаемость клеточных мембран для глюкозы;

— индуцирует синтез глюкокиназы, тем самым ускоряет фосфорилирование глюкозы в клетке;

— повышает активность и количество ключевых ферментов гликолиза (фосфофруктокиназы, пируваткиназы);

— стимулирует синтез гликогена за счет активации гликогенсинтазы и уменьшает распад гликогена;

— ингибирует глюконеогенез, подавляя синтез ключевых ферментов глюконеогенеза;

— повышает активность пентозофосфатного пути.

Общий результат стимуляции этих процессов – снижение концентрации глюкозы в крови. Около 50% глюкозы используется в процессе гликолиза, 30-40 % превращается в липиды и около 10 % накапливается в форме гликогена.

Влияние инсулина на метаболизм липидов:

— ингибирует липолиз (распад триацилглицеролов) в жировой ткани и печени;

— стимулирует синтез триацилглицеролов в жировой ткани;

— активирует синтез жирных кислот;

— в печени ингибирует синтез кетоновых тел.

Влияние инсулина на метаболизм белков:

— стимулирует транспорт аминокислот в клетки мышц, печени;

— активирует синтез белков в печени, мышцах, сердце и уменьшает их распад;

— стимулирует пролиферацию и число клеток в культуре и, вероятно, может участвовать в регуляции роста in vivo.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: На стипендию можно купить что-нибудь, но не больше. 8713 — | 7130 — или читать все.

178.45.150.72 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)
очень нужно

источник

Инсулин – гормон поджелудочной железы. Активирует доставку глюкозы в мышечную и жировую ткани, повышает поступление ионов калия и фосфатов в клетки.

В организме происходят постоянные колебания уровня инсулина: повышение после приёма пищи и снижение при голодании. Изменение уровня инсулина в крови можно оценить по изменению уровня глюкозы. Для диагностики сахарного диабета 1 и 2 типа не пользуются измерением содержания инсулина в крови. Этот анализ информативен для диагностики инсулиномы – доброкачественной (реже злокачественной) опухоли поджелудочной железы.

Очень быстрые эффекты (секунды):

• — гиперполяризация клеточных мембран;
• — изменение мембранного транспорта глюкозы и ионов.

Быстрые эффекты (минуты):

• — активация или торможение активности ферментов, что приводит к превалированию анаболических процессов (гликогенезу, липогенезу, синтезу белка);
• одновременное ингибирование катаболических процессов.

• — повышение усвоения аминокислот клетками;
• — выборочная индукция или депрессия синтеза ферментов.

Очень медленные эффекты (сутки):

• — митогенез и размножение клеток.

Уровень инсулина в крови повышается при следующих состояниях и заболеваниях:

• — нормальная беременность;
• — сахарный диабет 2 типа (в начале заболевания);
• — ожирение;
• — болезни печени;
• — акромегалия ;
• — синдром Иценко-Кушинга ;
• — мышечная дистрофия;
• — инсулинома (опухоль поджелудочной железы);
• — наследственная непереносимость фруктозы и галактозы.

Уровень инсулина в крови снижается при следующих состояниях и заболеваниях:

источник

Когда мы говорим
о регуляции всех видов обмена, мы немного
лукавим. Дело в том, что избыток жиров
приведет к нарушению их обмена и
образованию, например, атеросклеротических
бляшек, а недостаток к нарушению синтеза
гормонов лишь через длительное время.

Это же касается и нарушений белкового
обмена. Лишь уровень глюкозы в крови
является тем гомеостатическим параметром,
снижение уровня которого приведет к
гипогликемической коме через несколько
минут.

Это произойдет в первую очередь
потому, что нейроны не получат глюкозы.
Поэтому, говоря об обмене веществ, в
первую очередь обратим внимание на
гормональную регуляцию уровня глюкозы
в крови, а параллельно остановимся на
роли этих же гормонов в регуляции
жирового и белкового обмена.

Инсулин стимулирует транспорт в клетку
глюкозы, аминокислот, нуклеозидов,
органического фосфата, ионов К иСа2 .
Эффект
проявляются
очень быстро, в течение несколь­ких
секунд и минут.

Транспорт
глюкозыв
клетки происходит при участии
ГЛЮТ.
В мышцах и жировой
ткани
инсули­нзависимый ГЛЮТ-4, в
отсутствие
инсулина находится в цитозольных
везикулах.

Под влиянием инсулина
происходит
транслокация везикул с ГЛЮТ в
плазмати­ческую
мембрану и начинается транспорт глюкозы.
При снижении концентрации инсулина,
ГЛЮТ-4 возвращаются в цитозоль,
и транспорт глюкозы прекращается.

Инсулин влияет на
скорость транскрипции более чем
100 специфических мРНК в печени,жировой
ткани, скелетных мышцах и сердце. Эффект реализуется в течение несколько
часов.

В
клетках печени инсулин индуцирует
синтез ключевых ферментов гликолиза
(глюкокиназы,
фруктокиназы и пируваткиназы),
ПФШ (глюкозо-6ф ДГ), липогенеза (цитратлиаза,
пальмитатсинтаза, Ацетил-КоА-карбоксилаза)
и репрессирует синтез ключевого фермента
глюконеогенеза
(ФЕП карбоксикиназу).

Инсулин
регулирует
активность ферментов путем их
фосфорилирования
и дефосфорилирования. Эффект проявляются
очень быстро, в течение несколь­ких
секунд и минут.

Инсулин активирует ключевые ферменты
гликолиза: в
печени, мышцах, жировой ткани –
фосфофруктокиназу
и пирруваткиназу;
в печени – глюкокиназу;
в мышцах — гексокиназу
II.

Инсулин ингибирует в печени
глюкозо-6-фосфотазу, что тормозит
глюконеогенез и выход глюкозы в кровь.

Инсулин
активирует фосфопротеинфосфотазу
гликогенсинтазы и гликогенфосфорилазы,
в результате активируется синте­з
гликогена и тормозится его распад.

В адипоцитах
инсулин активирует ключевой
фермент липогенеза (АцетилКоА-карбоксилазу).
Инсулин
в гепатоцитах и адипоцитах
активирует
фосфопротеинфосфатазу, которая
дефосфорилирует и инактивирует
ТАГ-липазу,
что тормозит липолиз.

Инсулин
снижает активность аминотрансфераз и
ферментов цикла мочевины. Последний
эффект инсулина характеризуется
повышением активности РНК-полимеразы
и концентрации РНК в печени. При этом
увеличивается скорость образования
полисом и рибосом.

Инсулин
активирует ФДЭ, которая снижает
концентра­цию
цАМФ, прерывает эффекты контринсулярных
гормонов: в
печени и жировой ткани тормозит
липолиз, в
печени и мышцах — глюконеогенез.

Балаболкин М.И.
Эндокринология — М. Медицина 1989.- 416с.

Розен Основы
эндокринологии. — Издательство
Московского университета, 1994.- 384с.

Физиология
эндокринной системы. — Серия «Руководство
по физиологии. – М. Наука, 1979.- 680с.

Теппермен Дж.
Теппермент Х. Физиология обмена веществ
и эндокринной системы. М. Мир, 1989.- 652с.

Эндокринология
и метаболизм. ред. Ф. Фелиг, Дж. Бакстер.
— М. Медицина, 1985.- 520с.

Брин В.Б. Физиология
человека в схемах и таблицах. — Ростов
на Дону, 1999г.- 352с.

Ефимов А.С. Боднар
П.Н. Зелинский В.А. Эндокринология. Киев.
Вища школа. 1983.-326с.

Китаев-Смык Л.А.
Психология стресса. — М. Наука, 1983. –
367с.

Меерсон Ф.З.
Адаптация, стресс и профилактика. – М.
Наука, 1981. – 277с.

Панин Л.Е.
Биохимические механизмы стресса. –
Новосибирск Наука, 1983. – 231с.

Соколов Е.И.
Эмоции, гормоны и атеросклероз. – М.
Наука, 1991. – 294с.

Принципы
организации гуморальной регуляции

Место синтеза и
секреции гормонов

Регуляция секреции
гормонов

Рецепция и
клеточные механизмы действия

Гипоталамо-гипофизарная
система

Гормональный
контроль процессов роста и развития

Женский половой
(овариально-менструальный) цикл

Гормоны щитовидной
железы

Роль
гормонов в адаптации

Стресс как
неспецифическая реакция организма

Физиологические
механизмы стресса

Повреждающее
действие стресса

Механизмы защиты
от повреждающего действия стресса

Гормоны
в регуляции основных параметров
гомеостаза

Гормональная
регуляция обмена веществ

Регуляция
содержания натрия в крови

Регуляция
концентрации кальция в крови

АТФАДФГлюкоза-1-ф
ГликогенАТФАДФАТФАДФ4Са2
КМСа2 ,
ДАГН2ОФнН2ОФнАТФАДФ

Метаболизм
гликогена контролируется гормонами (в
печени — инсулином, глюкагоном, адреналином;
в мышцах — инсулином и адреналином),
которые регулируют фосфорилирование
/дефосфорилирование 2 ключевых ферментов
гликогенсинтазы и гликогенфосфорилазы.

При
недостаточном уровне глюкозы в крови
выделяется гормон глюкагон, в крайних
случаях – адреналин. Они стимулируют
фосфорилирование гликогенсинтазы (она
инактивируется) и гликогенфосфорилазы
(она активируется).

При повышении уровня
глюкозы в крови выделяется инсулин, он
стимулирует дефосфорилирование
гликогенсинтазы (она активируется) и
гликогенфосфорилазы (она инактивируется).
Кроме того, инсулин индуцирует синтез
глюкокиназы, тем самым, ускоряя
фосфорилирование глюкозы в клетке.

Всё
это приводит к тому, что инсулин
стимулирует синтез гликогена, а адреналин
и глюкагон – его распад.
.

В
печени существует и аллостерическая
регуляция гликогенфосфорилазы: ее
ингибирует АТФ и глюкозо-6ф, а активирует
АМФ.

Нарушения
обмена гликогена

Гликогеновые
болезни— группа наследственных
нарушений, в основе которых лежит
снижение или отсутствие активности
ферментов, катализирующих реакции
синтеза или распада гликогена, либо
нарушение регуляции этих ферментов.

Гликогенозы— заболевания, обусловленные дефектом
ферментов, участвующих в распаде
гликогена. Они проявляются или необычной
структурой гликогена, или его избыточным
накоплением в печени, сердечной или
скелетных мышцах, почках, лёгких и других
органах.

В
настоящее время гликогенозы делят на
2 группы: печёночные и мышечные.

Печёночные формы гликогенозовведут
к нарушению использования гликогена
для поддержания уровня глюкозы в крови.
Поэтому общий симптом для этих форм —
гипогликемии в постабсорбтивный период.

Болезнь
Гирке(тип I) отмечают наиболее
часто. Причина — наследственный дефект
глюкозо-6-фосфатазы — фермента,
обеспечивающего выход глюкозы в кровоток
после её высвобождения из гликогена
клеток печени и почек.

Клетки печени и
извитых канальцев почек заполнены
гликогеном, печень и селезенка увеличены,
у больных опухлое лицо — «лицо китайской
куклы». Болезнь проявляется гипогликемией,
гипертриацилглицеролемией, гиперурикемией,
ацидоз.

1). В
гепатоцитах: ↑глюкозо-6-ф → ↑ПВК,
↑лактат (ацидоз), ↑рибозо-5-ф. ↑рибозо-5-ф→
↑пуринов→ ↑ мочевая кислота

2). В
крови: ↓глюкоза →↓инсулин/глюкагон→:
а) ↑липолиз жировой ткани → ↑ЖК в крови.

б). ↓ЛПЛ
жировой ткани → ↑ТАГ в крови.

Лечение
— диета по глюкозе, частое кормление.

Болезнь
Кори(тип III) распространена, 1/4 всех
печёночных гликогенозов. Накапливается
разветвленный гликоген, так как дефектен
деветвящий фермент. Гликогенолиз
возможен, но в незначительном объёме.
Лактоацидоз и гиперурикемия не отмечаются.
Болезнь отличается более лёгким течением
чем болезнь Гирке.

Мышечные
формы гликогенозовхарактеризуются
нарушением в энергоснабжении скелетных
мышц. Эти болезни проявляются при
физических нагрузках и сопровождаются
болями и судорогами в мышцах, слабостью
и быстрой утомляемостью.

Болезнь
МакАрдла(тип V) — аутосомно-рецессивная
патология, отсутствует в скелетных
мышцах активность гликогенфосфорилазы.
Накопление в мышцах гликогена аномальной
структуры.

Агликогенозы

С6Н12О6 6О2→ 6СО2 6Н2О 2880
кДж/моль.

Этот процесс
включает несколько стадий:

Аэробный
гликолиз. В нем происходит окисления
1 глюкозы до 2 ПВК, с образованием 2 АТФ
(сначала 2 АТФ затрачиваются, затем 4
образуются) и 2 НАДН₂;

Превращение
2 ПВК в 2 ацетил-КоА с выделением 2 СО₂и образованием 2 НАДН₂;

ЦТК.В нем происходит окисление 2 ацетил-КоА
с выделением 4 СО₂, образованием
2 ГТФ (дают 2 АТФ), 6 НАДН₂и 2 ФАДН₂;

Цепь
окислительного фосфорилирования.В ней происходит окисления 10 (8) НАДН₂,
2 (4) ФАДН₂с участием 6 О₂, при
этом выделяется 6 Н₂О и синтезируется
34 (32) АТФ.

В результате аэробного окисления глюкозы
образуется 38 (36) АТФ, из них: 4 АТФ в
реакциях субстратного фосфорилирования,
34 (32) АТФ в реакциях окислительного
фосфорилирования. КПД аэробного окисления
составит 65%.

Катаболизм глюкозы без О2 идет в
анаэробном гликолизе и ПФШ (ПФП).

При ка­таболизме
глюкоза может выполнять пластические
функции. Метаболиты гликолиза ис­пользуются
для синтеза новых соединений.

Так,
фруктозо-6ф и 3-ФГА участвуют в образовании
рибозо-5-ф (компонент нуклеотидов);
3-фосфоглицерат может включаться в
синтез ами­нокислот, таких как серии,
глицин, цистеин. В печени и жировой ткани
Ацетил-КоА исполь­зуется при биосинтезе
жирных кис­лот, холестерина, а ДАФ для
синтеза глицерол-3ф.

Соматотропный
гормон (СТГ), или гормон роста секретируется
эндокринными клетками аденогипофиза.
Одна из главных функций гормона —
стимулирующее влияние на линейный рост,
общие размеры тела, его массу, размеры
отдельных органов.

СТГ у человека
начинает секретироваться уже в первой
трети эмбрионального развития, однако
основные эффекты проявляются значительно
позднее. Соматотропный гормон принимает
участие в регуляции процессов роста и
физического развития.

Стимуляция
процессов роста обусловлена способностью
соматотропина усиливать образование
белка в организме, повышать синтез РНК,
усиливать транспорт аминокислот из
крови в клетки. Наиболее ярко влияние
гормона выражено на костную и хрящевую
ткани.

В растущем организме к действию
соматотропина наиболее чувствительна
хрящевая ткань и, прежде всего, хрящи,
расположенные в эпифизарной области
трубчатых костей. В этой ткани СТГ
усиливает пролиферацию и синтез
структурных белков.

Действие
соматотропина происходит посредством
«соматомединов», которые образуются
под влиянием соматотропина.

СОМАТОМЕДИНЫ
— гуморальные факторы, которые синтезируются
и секретируются печенью и костной
тканью под влиянием соматотропина.
Эффекты в хрящевой ткани: стимуляция
включения сульфата в протеогликаны,
стимуляция включения тимидина в ДНК,
синтеза РНК и синтеза белка.

Кроме того,
соматомедины стимулируют митогенную
активностью, причем не только в хрящевой
ткани.
Предполагается, что все эффекты этих
факторов, и соматомединов в том числе,
опосредованы в первую очередь стимуляцией
транспорта аминокислот в клетки, хотя
не понятно как это может затронуть
митотическую активность.

Обнаружено,
что у пигмеев на фоне нормального
содержания соматотропина не образуется
соматомедин С, что, по мнению исследователей,
служит причиной их маленького роста.
Соматотропин влияет на углеводный
обмен, оказывая инсулиноподобное
действие.

Гормон усиливает мобилизацию
жира из депо и использование его в
энергетическом обмене.

Продукция
соматотропина регулируется соматолиберином
и соматостатином гипоталамуса (рисунок
12). СОМАТОЛИБЕРИН
— пептид, состоящий из 44 аминокислот,
синтезируется преимущественно в
вентромедиальном и дугообразном ядрах
гипоталамуса.

Селективно стимулирует
секрецию соматотропного гормона. Стимулы
— сон, физическая нагрузка, стрессирующие
воздействия такие, как боль, физическая
работа, повреждение тканей, снижение
содержания глюкозы и жирных кислот,
избыток аминокислот в плазме крови
также приводят к увеличению секреции
соматолиберина.

Вазопрессин, эндорфин
стимулируют продукцию соматотропина.
.

Регуляция секреции
СТГ

Центральный уровень регуляции
осуществляется с участием нейроэндокринной
системы и регулирует гомеостаз глюкозы
в крови и интенсивность метаболизма
углеводов в тканях. К основным гормонам,
поддерживающим нормальный уровень
глюкозы в крови 3,3-5,5 мМоль/л, относят
инсулин и глюкагон.

На уровень глюкозы
влияют также гормоны адаптации –
адреналин, глюкокортикоиды и другие
гормоны: тиреоидные, СДГ, АКТГ и т.д.

Глюкозо-лактатный цикл (цикл Кори)
Глюкозо-аланиновый цикл

Глюкозо-лактатный цикл не требует
наличие кислорода, функционирует всегда,
обеспечивает: 1) утилизацию лактата,
образующегося в анаэробных условиях
(скелетные мышцы, эритроциты), что
предотвращает лактоацидоз; 2) синтез
глюкозы (печень).

Глюкозо-аланиновый циклфункционирует в мышцах при голодании.
При дефиците глюкозы, АТФ синтезируется
за счет распад белков и катаболизма
аминокислот в аэробных условиях, при
этом глюкозо-аланиновый цикл обеспечивает:
1) удаление азота из мышц в нетоксичной
форме; 2) синтез глюкозы (печень).

Метаболический уровень регуляции
углеводного обмена осуществляется с
участием метаболитов и поддерживает
гомеостаз углеводов внутри клетки.
Избыток субстратов стимулирует их
использование, а продукты ингибируют
свое образование.

Например, избыток
глюкозы стимулирует гликогенез, липогенез
и синтез аминокислот, дефицит глюкозы
— глюконеогенез. Дефицит АТФ стимулирует
катаболизм глюкозы, а избыток – наоборот
ингибирует.

IV. Педфак. Возрастные
особенности ПФШ и ГНГ, значение.

Эффект Пастера – снижение
скорости потребления глюкозы и накопления
лактата в присутствии кислорода.

Эффекта Пастера объясняется наличием
конкуренции между ферментами аэробного
(ПВК ДГ, ПВК карбоксилаза, ферменты цепи
окислительного фосфорилирования) и
анаэробного (ЛДГ) пути окисления за
общий метаболит ПВКи коферментНАДН2.

Без О₂митохондрии не потребляют ПВК и НАДН₂,
в результате их концентрация в цитоплазме
повышается и они идут на образование
лактата. Так как анаэробный гликолиз
дает из 1 глюкозы только 2 АТФ, для
образования достаточного количества
АТФ необходимо много глюкозы (в 19 раз
больше чем в аэробных условиях).

В присутствии
О₂, митохондрии выкачивают ПВК и
НАДН₂ из цитоплазмы, прерывая
реакцию образования лактата. При
аэробном окислении из 1 глюкозы образуется
38 АТФ, соответственно для образования
достаточного количества АТФ необходимо
мало глюкозы (в 19 раз меньше чем в
анаэробных условиях).

Фрук­тоза
и галактоза наряду с глюкозой используются
для получения энергии или синтеза
веществ: гликогена, ТГ, ГАГ, лактозы и
др.

Галактоземияобусловленна наследствен­ным дефектом
любого из трёх ферментов, включающих
галактозу в метаболизм глюкозы.

Галактоземия,
вызванная недостаточностью
галактозо-1-фосфатуридилтрансферазы
(ГАЛТ) имеет несколько форм, про­является
рано, и особенно опасна для детей, так
как материнское молоко, содержит лактозу.

Ранние симптомы дефекта ГАЛТ:рвота,
диарея, дегидратация, уменьше­ние
массы тела, желтуха. В крови, моче и
тканях повышается концентрация галактозы
и галак­тозо-1-ф.

В тканях глаза (в
хрусталике) галактоза восстанавливается
альдоредуктазой (НАДФ) с образованием
галактитола (дульцита). Галактитол
накапливается в стекловид­ном теле
и связывает большое количество воды,
чрезмерная гидратация хрусталика
приводит к развитиюкатаракты,
которая на­блюдается уже через
несколько дней после рож­дения.

Галактозо-1-ф ингибирует активность
ферментов углеводного обмена
(фосфоглюкомутазы, глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы).

источник