Нейроэндокринные взаимосвязи
жүктеу/скачать 484,5 Kb.
|
Гормоны-2-1
Инсулин повышает внутриклеточную утилизацию глюкозы различными путями. В норме примерно половина поглощенной глюкозы включается в путь Эмбдена-Мейергофа (гликолиз) и превращается в энергию, другая половина запасается в виде липидов и гликогена. Инсулин усиливает интенсивность гликолиза в печени и мышцах, повышая активность и количество молекул его ключевых ферментов – глюкокиназы (в мышцах гексокиназы), фосфофруктокиназы и пируваткиназы. При этом в печени подавляется активность фермента глюкозо-6-фосфатазы, в результате чего тормозится высвобождение глюкозы печенью, так как плазматическая мембрана непроницаема для глюкозо-6-фосфата. Влияние инсулина на внутриклеточную утилизацию глюкозы проявляется в стимуляции другого анаболического процесса – синтеза гликогена. Усиление гликогенеза в печени и мышцах обусловлено снижением уровня цАМФ в результате активации инсулином фосфодиэстеразы. Это приводит к повышению активности фосфатазы, которая дефосфорилирует гликогенсинтетазу, переводя ее в активную форму, и фосфорилазу, превращая ее в неактивную форму. Таким образом стимулируется синтез гликогена и тормозится его распад. Описанные выше эффекты инсулина относятся к быстрым, однако гормон может оказывать и продолжительное влияние на уровень глюкозы в крови путем ингибирования глюконеогенеза. Это осуществляется за счет репрессии синтеза ключевого фермента этого процесса – фосфоенолпируваткарбоксикиназы (ФЕПКК) на уровне транскрипции гена. На метаболизм липидов, как и на обмен гликогена, инсулин также оказывает анаболическое действие, которое (как указывалось выше) проявляется в усилении липогенеза в жировой ткани и печени и в подавлении липолиза. Такой эффект гормона – следствие инактивации липазы, вызванной снижением уровня цАМФ. В результате снижается содержание глицерина и жирных кислот в крови. Влияние инсулина на обмен белков характеризуется стимуляцией процесса их синтеза и замедлением распада белков. Этим обеспечивается положительный азотистый баланс, снижается концентрация аминокислот в крови и уменьшается их выведение с мочой. Известно, что инсулин влияет на количество и активность, по крайней мере, 50 белков в различных тканях. Индукция синтеза белка обусловлена повышением скорости синтеза мРНК, а также стимуляцией инициации синтеза полипептидных цепей. Инсулин оказывает стимулирующее влияние на рост и пролиферацию клеток, повышая синтез РНК и ДНК. Кроме того, он усиливает действие ряда ростовых факторов – эпидермального, тромбоцитарного, фактора роста фибробластов, соматомедина. Таким образом, в целом действие инсулина на обмен веществ можно охарактеризовать как анаболическое. Глюкагон. Синтез и секреция Глюкагон представляет собой одноцепочечный полипептид (М.м. 3485), содержащий 29 аминокислотных остатков. Гормон синтезируется в a-клетках поджелудочной железы в виде неактивного предшественника препроглюкагона, который после отщепления N-концевой сигнальной последовательности превращается в проглюкагон и затем после действия протеаз – в глюкагон. В плазме глюкагон находится в свободной форме, поэтому период его полужизни около 5 минут. Секреция глюкагона стимулируется аминокислотами, гастрином, катехоламинами и подавляется глюкозой, инсулином, жирными кислотами и Ca2+. Действие глюкагона Основным органом-мишенью для глюкагона является печень, однако к гормону чувствительна также жировая ткань и в меньшей степени мышцы. Эффекты глюкагона противоположны эффектам инсулина. В отличие от инсулина глюкагон стимулирует катаболические процессы в тканях-мишенях – гликогенолиз и липолиз, вызывая мобилизацию источников потенциальной энергии. Влияние глюкагона, как и других полипептидных гормонов, осуществляется через вторичные посредники, основным из которых является цАМФ. Гормон связывается со своими рецепторами на плазматической мембране клеток-мишеней и активирует аденилатциклазу. В результате повышается содержание внутриклеточного цАМФ, который усиливает распад гликогена, активируя фосфорилазу, и тормозит его синтез вследствие ингибирования гликогенсинтетазы. Глюкагон активирует гликогенолиз только в печени в отличие от адреналина, который стимулирует этот процесс и в мышцах и в печени. Повышенное содержание цАМФ индуцирует синтез ферментов глюконеогенеза в печени, усиливая превращение аминокислот в глюкозу. Таким образом, центральный эффект глюкагона – гипергликемия – обеспечивается двумя механизмами: быстрым – гликогенолизом и медленным – глюконеогенезом. Глюкагон оказывает мощное липолитическое действие. Повышая содержание цАМФ в клетках жировой ткани, он активирует липазу, увеличивая в крови уровень жирных кислот и глицерина. Образующиеся жирные кислоты используются в качестве источника энергии, а также превращаются в кетоновые тела. В этом проявляется кетогенное действие гормона. В печени глюкагон угнетает синтез белков и облегчает их катаболизм. Образованные аминокислоты используются в глюконеогенезе и после дезаминирования – в синтезе мочевины. Соматостатин Соматостатин был первоначально выделен из гипоталамуса как фактор, ингибирующий секрецию соматотропина. Соматостатин – циклический пептид, который синтезируется в виде прогормона в d-клетках островков Лангерганса и затем превращается в активную молекулу, содержащую 14 аминокислотных остатков (М.м. 1640). Помимо гипоталамуса и поджелудочной железы соматостатин был обнаружен в слизистой желудка и кишечника, а также в различных участках ЦНС. Гормон подавляет секрецию инсулина, глюкагона и панкреатического полипептида. Кроме того, он тормозит секрецию гастрина, секретина, паратгормона, кальцитонина, иммуноглобулинов, ренина. Установлено, что соматостатин угнетает образование соляной кислоты в желудке, подавляет секрецию пищеварительных ферментов и всасывание глюкозы в кишечнике. Пептид обладает выраженным влиянием на ЦНС: введение его человеку вызывает седативный эффект. Клеточные механизмы многочисленных биологических эффектов соматостатина пока не выявлены. Однако их общей чертой является участие в них Ca2+. Предполагается, что торможение освобождения различных гормонов соматостатином связано с его блокирующим действием на вход Ca2+ в чувствительные к гормону клетки. Соматостатин, оказывая антигипергликемическое действие и снижая кетоз (путем торможения секреции глюкагона), может уменьшать потребность в инсулине при диабете. Панкреатический полипептид Панкреатический полипептид состоит из 36 аминокислотных остатков (М.м. 4200). Он синтезируется в F-клетках поджелудочной железы. Стимулирует секрецию полипептида богатая белками пища, голод, острая гипогликемия. Функция панкреатического полипептида окончательно не установлена. Известно, что он увеличивает секрецию желудочных и панкреатических ферментов, влияет на содержание гликогена в печени, расслабляет желчный пузырь. Нарушения гормональной функции поджелудочной железы жүктеу/скачать 484,5 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|