Гормоны поджелудочной железы (ПЖ)
ПЖ обладает и экзокринной и эндокринной функцией. В островках Лангерганса находятся клетки А, B, D, F. Инсулин - 70% - B-клетки; глюкагон - 25%- А-клетки; соматостатин - около 5% - D-клетки; панкреатический полипептид (PP)– следы - F- клетки.
Инсулин – это полипептид, состоящий из 51 АК. Состоит из двух полипептидных цепей: А и B-цепи. Эти цепи соединяются дисульфидными мостиками. [рис. 2-х цепей. А-цепь на левом (N-конце) завершается ГЛИ, на правом (С-конце) – АСП, 21 АК; В-цепь слева ФЕН, справа ТРЕ, 30 АК. 2 дисульфидных мостика] Инсулин синтезируется в виде проинсулина, который состоит из 84 АК - синтезируется в виде 1 полипептидной цепи. При превращении проинсулина в инсулин отщепляется С-цепь из 33 АК (проинсулин®инсулин+С-пептид). Клетки-мишени - мышечная ткань, печень, жировая ткань. Рецепторы к инсулину находятся на поверхности клеток. Рецепторы могут подвергаться интернализации, т.е. проникать внутрь мембраны комплексов «инсулин- рецептор», что приводит к разрушению путем эндоцитоза. Это объясняется снижением чувствительности клеток организма к инсулину при ожирении, т.к. количество рецепторов снижается и возникает устойчивость к инсулину. Внутриклеточный медиатор к инсулину не известен. Инсулиновые рецепторы являются ферментами и повышают активность фосфодиэстеразы и снижают уровень цАМФ. Влияние инсулина на метаболизм: 1. углеводный обмен: - снижение уровня глюкозы; - повышение транспорта глюкозы через мембрану мышц и жировую ткань, без повышения специфических переносчиков глюкозы в печень. - в печени активируется глюкокиназа, т.е. глюкоза®(над стрелкой инсулин) глюкозо-6-фосфат;
- инсулин повышает интенсивность утилизации глюкозы - гликолиз; - активирует гликогенсинтазу, повышая синтез гликогена; - снижает активность глюкозо-6-фосфатазы, т.е. глюкоза не выходит из печени; - инсулин ингибирует глюконеогенез. Т.е. инсулин стимулирует усвоение глюкозы организмом. 30-40% глюкозы превращается в жиры, 50% идет на гликолиз, а 10% превращается в гликоген. 2. липидный обмен: - стимулирует липогенез; - ингибирует липолиз. 3. белковый обмен: - повышает синтез белка; - ингибирует распад белка; - стимулирует транспорт АК в клетки; - повышает транскрипцию мРНК; - повышает пролиферацию клеток, усиливая факторы роста фибробластов, тромбоцитарного фактора роста и фактора роста эпидермиса.
Дефицит инсулина – гипосекреция - развитие сахарного диабета. Есть 2 вида сахарного диабета: 1. недостаток инсулина - инсулинзависимый сахарный диабет - 10% (ИНЗСХ) - нарушение секреции инсулина в следствие генетических нарушений или поражение поджелудочной железы; 2. устойчивость к действию инсулина - инсулиннезависимиый сахарный диабет - 90% (ИнНСД)- снижение количества рецепторов к инсулину за счет интернализации рецепторов. Наблюдается при ожирении и повышенном потреблении сахара. Клинические проявления одинаковы: - гипергликемия - в клетках углеводное голодание, распад белков и жиров, стимуляция глюконеогенеза; - глюкозурия – содержание глюкозы в крови больше 10 ммоль/л; - полиурия; - полидипсия - избыточное потребление воды; - полифагия - повышенный голод; - кетоз; - ацидоз (кетоацидоз); - диабетическая кома.
Глюкагон – это полипептид, состоящий из 29 АК. Синтезируется в А-клетках поджелудочной железы. Клетки-мишени - печень. Рецепторы к глюкагону находятся на поверхности клетки, посредник - цАМФ. Глюкагон повышает уровень цАМФ, следовательно увеличивается протеинкиназа® увеличивается количество фосфорилазы-В® увеличивается количество фосфорилазы-А, которая действует на превращение гликогена в глюкозу. Эти процессы активизируются в печени. Глюкагон повышает глюконеогенез, липолиз.
Панкреатический полипептид - функции неизвестны.
Инсулиноподобные факторы роста (ИФР) - не образуются в ПЖ, но близки по строению и функции к инсулину и влияют на рост и пролиферацию клеток. ИФР больше действуют на синтез белка и пролиферацию.
Соматостатин - образуется в гипоталамусе и в D-клетках ПЖ, а также в ЖКТ. Подавляет секрецию других гормонов ПЖ, т.е. обладает паракринным эффектом. Снижает секрецию гастрина в желудке, опорожнение желудка, снижает всасывание углеводов.
Гормоны коры и мозгового вещества надпочечников Гормоны мозгового слоя - адреналин и норадреналин - производные тирозина. [схема образования: тирозин ® (оксигеназа, 1/2О2)диоксифенилаланин ® (декарбоксилаза, -СО2)дофамин ® (+О2)норадреналин ® (+СН3)адреналин].
Органы-мишени - печень, скелетные мышцы, сердечная мышца, слюнные железы, матка. Механизм: через аденилатциклазную систему. Увеличивается цАМФ ® увеличение протеинкиназы ® увеличение фосфорилирования. Фосфорилазы действуют на превращение гликогена в глюкозу. Адреналин действует и в печени, и в мышцах, вследствие чего повышается содержание глюкозы в крови, повышается содержания молочной кислоты. Адреналин повышает потребление кислорода, увеличивает липолиз, что приводит к росту количества свободных жирных кислот в крови. Повышает кровяное давление, частоту сердечных сокращений. Адреналин действует на a1, a2, b1 и b2-адренорецепторы. Если гормоны связаны с b-рецепторами, то происходит активация цАМФ, если с a-рецепторами - ингибирование цАМФ.
Гормоны коркового вещества надпочечников (кортикостероиды). Известно более 30 гормонов-стероидов, т.е. производные циклопентанпергидрофенантрена: 1. глюкокортикоиды - оказывают влияние на углеводный обмен; 2. минералокортикоиды - на минеральный обмен; 3. половые гормоны. Глюкокортикоиды: кортикостерон, кортизол (самый активный в организме человека), кортизон.
Клетки-мишени для глюкокортикоидов - печень, почки, лимфоидная ткань, соединительная ткань, мышцы. Рецепторы находятся в цитозоле, проходят через мембрану и действуют на ген. Гормон ® ген ® белок. Влияние на обмен веществ: 1. активация глюконеогенеза; 2. повышение уровня глюкозы в крови; 3. повышение синтеза гликогена в печени; 4. стимулируют липолиз в области конечностей и липогенез в области туловища и лица; 5. повышение окисления жирных кислот; 6. повышение образования кетоновых тел; 7. в печени увеличивается синтез белка, в мышцах, лимфоидной, соединительной тканях увеличивается распад белка; 8. противовоспалительное действие, вызывают инволюцию лимфоидной ткани; 9 антиаллергический эффект, подавляют образование антител; 10. подавление синтеза белка в соединительной ткани, задержка образования рубцов и спаек. Использование глюкокортикоидов в клинике - противовоспалительные, при трансплантации органов для снижения образования рубцов и спаек. Глюкокортикоиды влияют и на минеральный обмен, но в меньшей степени.
Минералокортикоиды: - диоксикортикостерон; - альдостерон.
Клетки-мишени - дистальные канальцы почек. Рецепторы находятся внутри клеток – цитозольные рецепторы. Влияют на синтез белков, транспорт натрия через мембраны, т.е. повышают реабсорбцию натрия и хлоридов из первичной мочи, задерживая натрий в организме. Влияют на углеводный обмен, как и гипоталамус, но в меньшей степени. Гипофункция коры надпочечников - болезнь Адиссона (бронзовая болезнь). Снижается устойчивость организма к стрессам, гипогликемия, потеря натрия и накопление калия, гипотония, мышечная слабость, утомляемость, повышение пигментации кожи, возможна гибель из-за нарушения водно-солевого обмена. Гиперфункция - синдром Иценко-Кушинга.
|
