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).
Печень. Инсулин в гепатоцитах:
способствуетсинтезу жирных кислот из глюкозы путём активирования ацетил-КоА‑карбоксилазы и синтазы жирных кислот. Жирные кислоты, присоединяя-глицерофосфат, превращаются в триглицериды.
подавляетокисление жирных кислот вследствие увеличенного превращения ацетил-КоА в малонил-КоА. Малонил-КоА ингибирует активность карнитин ацилтрансферазы (транспортирует жирные кислоты из цитоплазмы в митохондрии для их‑окисления и превращения в кетокислоты. Другими словами, инсулин оказывает антикетогенный эффект.
Жироваяткань. В липоцитах инсулин способствует превращению свободных жирных кислот в триглицериды и их отложению в виде жира. Этот эффект инсулина осуществляется несколькими путями. Инсулин:
увеличиваетокислениепируватапутём активирования пируватдегидрогеназы и ацетил-КоА‑карбоксилазы, что благоприятствует синтезу свободных жирных кислот;
увеличиваеттранспорт глюкозы в липоциты, последующее превращение которой приводит к появлению-глицерофосфата.
способствуетсинтезутриглицеридовиз-глицерофосфата и свободных жирных кислот;
предупреждаетрасщеплениетриглицеридовна глицерол и свободные жирные кислоты, ингибируя активность гормон-чувствительной триглицерид липазы;
активируетсинтезлипопротеинлипазы, транспортируемой к клеткам эндотелия, где этот фермент расщепляет триглицериды хиломикронов и липопротеинов очень низкой плотности.
Эти процессы существенно замедляются при дефиците инсулина.
Сахарныйдиабетиатеросклероз. В печени избыток жирных кислот на фоне дефицита инсулина способствует превращению жирных кислот в фосфолипиды и холестерол. Эти вещества вместе с триглицеридами поступают в кровь в виде липопротеинов, где их концентрация может увеличиваться в 2–3 раза, достигая нескольких процентов (в норме 0,6%). Такая высокая концентрация холестерола (особенно в составе липопротеинов низкой плотности) приводит у диабетиков к быстрому развитию атеросклероза.
Кетоацидозприсахарномдиабете. При дефиците инсулина и на фоне избыточного содержания жирных кислот в печени образуется ацетоуксусная кислота. В норме значительная часть ацетоуксусной кислоты в разных клетках организма, проходит ряд превращений и используется для энергии. Отсутствие инсулина подавляет использование ацетоуксусной кислоты периферическими тканями. Таким образом, избыток ацетоуксусной кислоты, выделяемой печенью, не используется периферическими тканями. Возникает тяжёлое состояние повышенной кислотности жидкостей тела —ацидоз. Кроме этого, часть ацетоуксусной кислоты превращаетсяв-гидроксимаслянуюкислотуиацетон, называемые кетоновыми телами. Накопление в организме больших количеств этих веществ вместе с ацетоуксусной кислотой называетсякетозом.
В яичках синтезируются стероидные андрогены и ‑ингибин. Их физиологическое значение рассмотрено в главе 19, здесь приведены краткие характеристики гормонов.
Стероидныеандрогенывырабатываются интерстициальными клеткамиЛяйдига(тестостерон и дигидротестостерон) и клетками сетчатой зоны коры надпочечников (дегидроэпиандростерон и андростендион, обладающие слабой андрогенной активностью; см. рис. 18–11 и рис. 19–7).
Тестостерон— основной циркулирующий андроген (см. рис. 19–7). В эмбриогенезе андрогены контролируют развитие плода по мужскому типу. В период полового созревания они стимулируют становление признаков мужского пола. С наступлением половой зрелости тестостерон необходим для поддержания сперматогенеза, вторичных половых признаков, секреторной активности предстательной железы и семенных пузырьков.
Дигидротестостерон. 5‑Редуктаза катализирует превращение тестостерона в дигидротестостерон в клеткахЛяйдига, простате, семенных пузырьках.
‑Ингибин. Этот гликопротеидный гормон синтезируется в клеткахСертолиизвитых семенных канальцев и блокирует синтез гипофизарного ФСГ.
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
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.
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. Т1/2 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: 269 ; ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ
При физической нагрузке потребление глюкозы возрастает в несколько раз. При этом увеличиваются гликогенолиз, липолиз и глюконеогенез, регулируемые инсулином, а также функциональными антагонистами инсулина (глюкагон, катехоламины, СТГ, кортизол).
После приёма пищи всосавшиеся в кишечнике моносахариды, триглицериды и аминокислоты по воротным венам поступают в печень, где различные моносахариды превращаются в глюкозу. Глюкоза в печени хранится в виде гликогена (синтез гликогена происходит также в мышцах), в печени окисляется лишь малая часть глюкозы. Глюкоза, не захваченная гепатоцитами, оказывается в системе общей циркуляции и поступает в различные органы, где окисляется до воды и CO2.и обеспечивает энергетические потребности этих органов.
à Инкретины. При поступления химуса в кишечник из эндокринных клеток его стенки во внутреннюю среду организма выделяются так называемые инкретины (желудочный ингибирующий пептид, энтероглюкагон [глицентин] и глюкагоноподобный пептид 1), потенцирующие вызванную глюкозой секрецию инсулина.
à Всасывание глюкозы из просвета кишечника происходит при помощи встроенных в апикальную плазматическую мембрану энтероцитов Na + –зависимых транспортёров сочетанного переноса ионов натрия и глюкозы, требующих (в отличие от переносчиков глюкозы GLUT) затрат энергии. Напротив, выход глюкозы из энтероцитов во внутреннюю среду организма, происходящий через плазмолемму их базальной части, происходит путём облегчённой диффузии.
à Выделение глюкозы через почки
¨ Фильтрация молекул глюкозы из просвета кровеносных капилляров почечных телец в полость капсулы Боумена–Шумлянского осуществляется пропорционально концентрации глюкозы в плазме крови.
¨ Реабсорбция. Обычно вся глюкоза реабсорбируется в первой половине проксимальных извитых канальцев со скоростью 1,8 ммоль/мин (320 мг/мин). Реабсорбция глюкозы происходит (как и её всасывание в кишечнике) при помощи сочетанного переноса ионов натрия и глюкозы.
¨ Секреция. Глюкоза у здоровых лиц не секретируется в просвет канальцев нефрона.
¨ Глюкозурия. Глюкоза появляется в моче при её содержании в плазме крови свыше 10 мМ.
· Между приёмами пищи глюкоза поступает в кровь из печени, где образуется за счёт гликогенолиза (распад гликогена до глюкозы) и глюконеогенеза (образование глюкозы из аминокислот, лактата, глицерола и пирувата). Из-за малой активности глюкозо-6-фосфатазы глюкоза не поступает в кровь из мышц.
à В покое содержание глюкозы в плазме крови составляет 4,5–5,6 мМ, а общее содержание глюкозы (расчёты для взрослого здорового мужчины) в 15 л межклеточной жидкости — 60 ммоль (10,8 г), что примерно соответствует ежечасному расходу этого сахара. Следует помнить, что ни в ЦНС, ни в эритроцитах глюкоза не синтезируется и не хранится в виде гликогена и в то же время является крайне важным источником энергии.
à Между приёмами пищи преобладают гликогенолиз, глюконеогенез и липолиз. Даже при непродолжительном голодании (24–48 часов) развивается обратимое состояние, близкое к сахарному диабету — голодный диабет. При этом нейроны начинают использовать в качестве источника энергии кетоновые тела.
à Глюкагон. Эффекты глюкагона (см. ниже).
à Катехоламины. Физическая нагрузка через гипоталамические центры (гипоталамический глюкостат) активирует симпатоадреналовую систему. В результате уменьшается выброс инсулина из b-клеток, увеличивается секреция глюкагона из a-клеток, возрастает поступление в кровь глюкозы из печени, усиливается липолиз. Катехоламины также потенцируют вызванное T3 и T4 увеличение потребления кислорода митохондриями.
à Гормон роста способствует увеличению содержания глюкозы в плазме крови за счёт усиления гликогенолиза в печени, уменьшения чувствительности мышц и жировых клеток к инсулину (в результате уменьшается поглощение ими глюкозы), а также за счёт стимуляции выброса глюкагона из a-клеток.
à Глюкокортикоиды стимулируют гликогенолиз и глюконеогенез, но подавляют транспорт глюкозы из крови в разные клетки.
· Глюкостат. Регуляция содержания глюкозы во внутренней среде организма имеет целью поддержание гомеостаза этого сахара в пределах нормальных значений (концепция глюкостата) и осуществляется на разных уровнях. Выше рассмотрены механизмы поддержания гомеостаза глюкозы на уровне поджелудочной железы и органов–мишеней инсулина (периферический глюкостат). Считают, что центральную регуляцию содержания глюкозы (центральный глюкостат) осуществляют чувствительные к инсулину нервные клетки гипоталамуса, посылающие далее сигналы активации симпатоадреналовой системы, а также к синтезирующим кортиколиберин и соматолиберин нейронам гипоталамуса. Отклонения содержания глюкозы во внутренней среде организма от нормальных значений, о чём судят по содержанию глюкозы в плазме крови, приводят к развитию гипергликемии или гипогликемии.
à Гипогликемия — снижение содержания глюкозы в крови менее 3,33 ммоль/л. Гипогликемия может возникать у здоровых лиц через несколько дней голодания. Клинически гипогликемия проявляется при снижении уровня глюкозы ниже 2,4–3,0 ммоль/л. Ключ к диагностике гипогликемии — триада Уиппла: нервно-психические проявления при голодании, глюкоза крови менее 2,78 ммоль/л, купирование приступа пероральным или внутривенным введением раствора декстрозы (40–60 мл 40% раствора глюкозы). Крайнее проявление гипогликемии — гипогликемическая кома.
à Гипергликемия. Массовое поступление глюкозы во внутреннюю среду организма приводит к увеличению её содержания в крови — гипергликемии (содержание глюкозы в плазме крови превышает 6,7 мМ.). Гипергликемия стимулирует секрецию инсулина из b-клеток и подавляет секрецию глюкагона из a-клеток островков Лангерханса. Оба гормона блокируют в печени образование глюкозы как в ходе гликогенолиза, так и глюконеогенеза. Гипергликемия — так как глюкоза является осмотически активным веществом — может привести к обезвоживанию клеток, развитию осмотического диуреза с потерей электролитов. Гипергликемия может вызвать повреждение многих тканей, в особенности кровеносных сосудов. Гипергликемия — характерный симптом сахарного диабета.
¨ Сахарный диабет типа I. Недостаточная секреция инсулина приводит к развитию гипергликемии — повышенного содержания глюкозы в плазме крови. Постоянный дефицит инсулина является причиной развития генерализованного и тяжёлого метаболического заболевания с поражением почек (диабетическая нефропатия), сетчатки (диабетическая ретинопатия), артериальных сосудов (диабетическая ангиопатия), периферических нервов (диабетическая невропатия) — инсулинзависимого сахарного диабета (сахарный диабет типа I, начинается заболевание преимущественно в молодом возрасте). Эта форма сахарного диабета развивается в результате аутоиммунной деструкции b-клеток островков Лангерханса поджелудочной железы и значительно реже вследствие мутаций гена инсулина и генов, принимающих участие в синтезе и секреции инсулина. Постоянный дефицит инсулина приводит к массе последствий: например, в печени образуется значительно больше, чем в у здоровых лиц, глюкозы и кетонов, что в первую очередь сказывается на функции почек: развивается осмотический диурез. Поскольку кетоны являются сильными органическими кислотами, то у больных без лечения неизбежен метаболический кетоацидоз. Лечение сахарного диабета типа I — заместительная терапия внутривенным введением препаратов инсулина. В настоящее время применяют препараты рекомбинантного (полученного методами генной инженерии) инсулина человека. Применявшиеся с 30-х годов XX века инсулины свиней и коров отличаются от инсулина человека 1 и 3 аминокислотными остатками, что достаточно для развития иммунологических конфликтов (согласно данным последних рандомизированных клинических испытаний, использовать свиные инсулины можно наравне с инсулином человека. Парадоксально, но факт!)
¨ Сахарный диабет типа II. При этой форме сахарного диабета («диабет пожилых», развивается преимущественно после 40 лет жизни, встречается в 10 раз чаще, чем сахарный диабет типа I) b‑клетки островков Лангерханса не погибают и продолжают синтезировать инсулин (отсюда другое название заболевания — инсулин-независимый сахарный диабет). При этой болезни либо наблюдается нарушение секреции инсулина (избыточное содержание сахара в крови не увеличивает секрецию инсулина), либо извращена реакция клеток–мишеней на инсулин (развивается нечувствительность — резистентность к инсулину), либо имеют значение оба фактора. Поскольку дефицита инсулина нет, то вероятность развития метаболического кетоацидоза низка. В большинстве случаев лечение сахарного диабета типа II проводят при помощи перорального приёма производных сульфонилмочевины (см. выше раздел «Регуляторы секреции инсулина»).
· Печень. Инсулин в гепатоцитах:
à способствует синтезу жирных кислот из глюкозы путём активирования ацетил-КоА‑карбоксилазы и синтазы жирных кислот. Жирные кислоты, присоединяя a-глицерофосфат, превращаются в триглицериды.
à подавляет окисление жирных кислот вследствие увеличенного превращения ацетил-КоА в малонил-КоА. Малонил-КоА ингибирует активность карнитин ацилтрансферазы (транспортирует жирные кислоты из цитоплазмы в митохондрии для их b‑окисления и превращения в кетокислоты. Другими словами, инсулин оказывает антикетогенный эффект.
· Жировая ткань. В липоцитах инсулин способствует превращению свободных жирных кислот в триглицериды и их отложению в виде жира. Этот эффект инсулина осуществляется несколькими путями. Инсулин:
à увеличивает окисление пирувата путём активирования пируватдегидрогеназы и ацетил-КоА‑карбоксилазы, что благоприятствует синтезу свободных жирных кислот;
à увеличивает транспорт глюкозы в липоциты, последующее превращение которой приводит к появлению a-глицерофосфата.
à способствует синтезу триглицеридов из a-глицерофосфата и свободных жирных кислот;
à предупреждает расщепление триглицеридов на глицерол и свободные жирные кислоты, ингибируя активность гормон-чувствительной триглицерид липазы;
à активирует синтез липопротеин липазы, транспортируемой к клеткам эндотелия, где этот фермент расщепляет триглицериды хиломикронов и липопротеинов очень низкой плотности.
à Эти процессы существенно замедляются при дефиците инсулина.
Ú Сахарный диабет и атеросклероз. В печени избыток жирных кислот на фоне дефицита инсулина способствует превращению жирных кислот в фосфолипиды и холестерол. Эти вещества вместе с триглицеридами поступают в кровь в виде липопротеинов, где их концентрация может увеличиваться в 2–3 раза, достигая нескольких процентов (в норме 0,6%). Такая высокая концентрация холестерола (особенно в составе липопротеинов низкой плотности) приводит у диабетиков к быстрому развитию атеросклероза.
Ú Кетоацидоз при сахарном диабете. При дефиците инсулина и на фоне избыточного содержания жирных кислот в печени образуется ацетоуксусная кислота. В норме значительная часть ацетоуксусной кислоты в разных клетках организма, проходит ряд превращений и используется для энергии. Отсутствие инсулина подавляет использование ацетоуксусной кислоты периферическими тканями. Таким образом, избыток ацетоуксусной кислоты, выделяемой печенью, не используется периферическими тканями. Возникает тяжёлое состояние повышенной кислотности жидкостей тела — ацидоз. Кроме этого, часть ацетоуксусной кислоты превращается в b-гидроксимасляную кислоту и ацетон, называемые кетоновыми телами. Накопление в организме больших количеств этих веществ вместе с ацетоуксусной кислотой называется кетозом.
Дата добавления: 2014-01-07 ; Просмотров: 1836 ; Нарушение авторских прав? ;
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
В продолжение статьи «Лишний вес и обмен веществ», сегодня попробуем «популяризировать» процесс обмена веществ. Думаю, — глубоким специалистам (особенно в биохимии клетки) читать эту статью противопоказано. Примитивность изложения и отрывчитость будут вызывать возмущение. Но мы сознательно пойдем на такие жертвы, чтобы поняв процесс – избавится от лишнего веса. Через разум к телу и делу.
Что влияет на метаболизм, который влияет на лишний вес? Наш организм очень сложно-организованная и слаженная система. Поэтому на скорость метаболизма влияют очень многие взаимосвязанные составляющие. И чем больше вникаешь в этот удивительный внутренний мир, тем ярче понимаешь, что «само собой» в процессе эволюции достичь такой организации просто невозможно. Здесь нужен разум и мудрость Творца!
Сегодня поговорим об одном из гормонов, связанных с образованием жира и соответственно лишнего веса.
Метаболизм состоит из анаболизма (синтез необходимых веществ) и катаболизма (распад веществ с выделением энергии). Анаболизм способствует набору мышечной массы. К основному гормону анаболизма можно отнести ИНСУЛИН.
Одной из задач инсулина является «работа» с глюкозой. Глюкоза поступает в организм через углеводосодержащую пищу (сахар, хлеб, булочки…). Вырабатываемый поджелудочной железой инсулин:
- способствует переработке части глюкозы в энергию (ровно столько сколько нам сейчас нужно и не больше);
- оставшуюся часть глюкозы (после переработки) пропихивает в клетки для преобразования глюкозы в жир.
На этих 2-х процессах и построен диабете 1-го и 2-го типа. Если у человека нарушение с выработкой инсулина (нужного количества), то высокое содержание сахара в крови связано с непереработкой глюкозы. А если проблема с «пропихиванием» (т.е. поломан процесс принятия глюкозы доставляемой инсулином), тогда избыток сахара будет еще сопровождаться проблемой лишнего или недостаточного веса. Это теоретически.
Как же инсулин влияет на образование лишнего веса? В медицине есть понятие – чувствительность к инсулину (на человеческом языке я бы назвала это пристрастие или равнодушие). Эта чувствительность определяется количеством рецепторов на жировых и мышечных клетках.
Теперь представим себе, что в наш организм постоянно попадет избыточное количество глюкозы (углеводосодежащие продукты), которая естественно при нормальной работе поджелудочной железы вызывает дополнительную выработку инсулина. Лишнюю глюкозу инсулин тащит в жировую клетку, которая от этого распухает. Когда она находится в таком состоянии постоянно она просто отламывает ручки на дверях через которые пропихивается глюкоза (хороший пример доктора Бабкина), чтобы защитится. А на медицинском термине это – уменьшает количество рецепторов инсулина. Ломается механизм доставки инсулином глюкозы.
Чтобы не образовывался лишний вес необходимо:
- минимизировать выработку инсулина через сокращение углеводосодержащей пищи;
- увеличить количество рецепторов-инсулина. Если этот процесс в жировых клетках уже восстановить нельзя (ручки отломаны), то его можно запустить в мышечных. Во время физических тренировок мышечные клетки активизируют рецепторы инсулина и значительно уменьшат его количество. Плюс нарощенная мышечная масса увеличит метаболизм/.
Т.е. меньше сладкого и мучного и больше двигаться!
Поделиться «Ускорение и замедление обмена веществ….инсулин»
ИНСУЛИН И С-пептид в крови циркулируют в свободной форме от 3 до 5 минут. Более половины инсулина расщепляется в печени сразу же по поступлении в этот орган по портальным венам. С-пептид не разрушается в печени, а выделяется через почки. По этим причинам достоверным лабораторным показателем секреции инсулина является не сам гормон, а именно С-пептид.
Физиологические эффекты инсулина
Органы–мишени инсулина. Основные мишени инсулина — печень, скелетные мышцы, клетки жировой ткани. Поскольку инсулин является главным регулятором метаболизма молекул, — источников энергетического обмена в организме — то именно в этих органах развёртываются основные физиологические эффекты инсулина на обмен белков, жиров и углеводов.
Рецептор инсулина относится к каталитическим и кодируется геном INSR. Продукт транскрипции гена и продукты трансляции мРНК подвергаются модификациям, в результате которых в плазматическую мембрану клеток–мишеней встраивается тетрамер, состоящий из пары ‑СЕ (их внеклеточная часть связывает инсулин) и пары ‑СЕ (их внутрицитоплазматическая часть является тирозин киназой).
Субстраты рецептора инсулина — 4 внутриклеточных белка IRS (Insulin Receptor Substrate), фосфорилируемых ‑СЕ рецептора инсулина. Дальнейшая внутриклеточная передача сигнала происходит несколькими различными путями и приводит к реализации множества эффектов инсулина на клетки–мишени.
Мутации. Известно не менее 30 мутаций гена INSR и генов, кодирующих белки внутриклеточной передачи сигнала, приводящих к развитию полной или частичной нечувствительности мишеней к эффектам инсулина (как следствие, у носителей дефектного аллеля развивается сахарный диабет типа II).
Функции инсулина разнообразны (регуляция обмена источников энергии — углеводов, липидов и белков). В клетках–мишенях инсулин стимулирует трансмембранный перенос глюкозы и аминокислот, синтез белка, гликогена и триглицеридов, гликолиз, а также рост и пролиферацию клеток, но подавляет протеолиз, липолиз и окисление жиров (см. подробнее ниже).
Скорость проявления эффектов инсулина. Физиологические эффекты инсулина по скорости их наступления после взаимодействия гормона с его рецепторами подразделяют на быстрые (развиваются в течение секунд), медленные (минуты) и отсроченные (часы).
Таблица. Долговременность эффектов инсулина
Увеличение * транспорта глюкозы ** , аминокислот и K + внутрь инсулин-чувствительных клеток
Стимуляция белкового синтеза
Торможение распада белков
Активация ферментов (например, гликогенсинтазы и гликолитических)
Ингибирование гликоген фосфорилазы и ферментов глюконеогенеза
Транскрипция генов, трансляция мРНК, синтез белка, рост и размножение *** клеток
Примечания. * В органах–мишенях инсулина; исключение составляют нейроны головного мозга, скорость поступления глюкозы в которые не зависит от инсулина. ** Идентифицировано 8 трансмембранных переносчиков глюкозы GLUT, в том числе GLUT1 (эритроциты), GLUT2 (островки Лангерханса и печень), GLUT4 (чувствительный к инсулину, органы–мишени инсулина), GLUT5 (канальцы почек). *** Почему инсулин отнесён к функциональной группе гормонов-митогенов.
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 Gas 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.