Том 2 (1128362), страница 33
Текст из файла (страница 33)
Наконен. инсулин иигибирует ферменты, ргитцепллютие гликагеи (фосфорнлазы), бла- 100 с 70 $ х е % с 00 ж 100 200 ЗОО 400 Глнжом в крови. м»ПОО ми Рнс. 17.20. Зависимость концентрации инсулина а крови от содерх»анил а ней глюкозы. При нормальной концентрации глюкозы (около 100 мг/100 мл) инсулин в плазма практически не определяется. но лри повышении уровня сахара в кроем а физиологических условиях концентрация инсулина резко возрастает годара чему высокий уровень инсулина способствует консервации гликогена. За счет быстрого синтеза гликогена и подавления глнкогенолыза кочцентрация глюкозы в кроны, повьппаняцаяся после приема пшци, быстро возвращается к нормальндму уровню.
В результате удаляется основной стимул секреции инсулина. н сожржаыие последнего в крови тикке нормализуется. Когда организму требуется энергия в промежутках между приемами шнцн, глнкоген опять превращается в глюкозу. Концентрация инсулина в крови в этот период очень мала, поэтому фосфорнлаза находится в активном состоянии н превращает глихоген в глюкозофосфат, который дефосфорилируется глюкозофосфатазой. Образующаяся при этом глюкоза может свободно выходить нз клеткя ыугем диффузии.
Таким образом поддерживается постояыный уронень глюкозы в крови между приемамв пищи. Прн нормальном питании около 60'/е глюкозы, потребляемой человеком с пищей, временно запасается в печени, с тем чтобы затем быстро высвобождаться за счет расщепления глнкогена 13, 5, 6, ! 11. Дейсювае ва обмен глюкозы в мышечамх клетках. При нвзком содержании инсулина в крови мышечные каетхы в норме непроюшцаемы для глюкозы и всю необходимую энергию получают за счет окисления жирных кислот. Улеличепие концентрации ииеулипа, вызванное повышением уровня глюкозы в крови после приема пищи, делает мышечные клетки пропиткмыми длл глюкозы, которая яспользуется затем в качестве источника энергии.
Однако при очень высокой мышечной активности мембраны клеток становятся проницаемыми для глюкозы и в отсутствие инсулина. В этом случае потребность работающей мышцы в глюкозе как энергетическом субстрате удовлетворяется даже прн базальном уровне инсулына. Детальыо этот механизм еше ые изучен. Когда мышпа находится в неактивном состоянии, в ней сразу после приема пиши. т.е. при высоких концентрациях инсулина ы глюкозы, тоже образуется н сохранжтся неболыпое количество глихагою. При острой необходимости этот гликоген опять превращается н глюкозу, которая используется мьннечнымн клетками (с. 84 и 698).
Как правило, глюкоза не выделяется обратно в кровь и не играет някакой ропы в регуляции уровня сахара в крови посж приема пищи. Связываясь с рецептором ва поверхности мышечиьи клеток, инсулин активирует механизм транспорта глюкозы через мембрану. Пока неизвестно, слу1кит ли белком-переносчиком сам инсулин-рецепторный комплекс илы он акпенрует друг)зо транспортную систему.
Янко Спааа (Бибпиотека Ро«МОа) Ц а«а««ааа«фуап«Мех.го Ц Ьмркиуаг«)«оя«о.п« ГЛАВА $7. ЭНДОКРИНОЛОГИЯ Обмен глюкозы а верваьгх ылепсах. Клетки цеятральной нервной системы свою довольно высокую потребность в знергви ночи«и «евином накрывают за счет глижозы, причем ее потребление ие зависит от инсулина. Оы ве влияет ыа проивцаемость мембран для глюкозы и не активирует фермеатяые системы этих клеток. Тот факт, что псвтрвльная нервная сыстема получает необходямую ей энергаю только за счет окислеыия ппокозы, позволяет пошпь, почему снюкеные концентрации последней в крови нике крвтиче«зого уровыа ~0,5 — 0,2 г/л) может привести к гииогликемичгскому иижу с помутнением сознания вла даже комой.
Большинство других клеток тела отвечает яа внсулаы подобно мы)печ$пгм клеткам. Действие аа заревев абмев. Печень макет запасать под деяствяем инсуляна лишь ограначевыое колачеспю глвкогеыа. Излишки постулившев а печень глюкозы подвергаются фосфорилироваывю и таким путем удерживаются в клетке, но затем превращаются пе в глвхоген, а в жир. Это нравращвииг в ясир также является результатом прямого действах инсулина, а образувяциеся при этом ззрвые кислоты тргзгспортвруются кровью в жаровую ткань, где ови поглоп)лютея клетками, в которых в храяатса.
В крови жиры находятся в составе лиивироюиеинов, нграющих важную роль в развитии атеросклероза и связанного с ным риска эмболия я инфаркта. Действие внсулина ва клетки жировой иисаии в вравципе сходно с его дейспшсм ва клетки лечена, однако в печена образование жырных кислот идет более интенсивно, поэтому онн переносятся из ыее в жировую ткань описанным вьппе цугем. В клетках жирные квслоты хранится в форме «ириглаиридвв. Еще одно очень важное воздействие васуляна ва жировые клетки состоит в обеспечеяяв их глнцеролом, необходимым для сввтеза триглвцервдов.
Каждая молекула глвцерола может этерифвцироваться тремя молекулами жирных квело т. Описанное выше влияние внсулина на жировой обмен обратвмо, я прн вязков его конпентрапии трвгляцерыды опять расщепляются па глицерол и свободные ззрыые кислоты. Связано это с тем, что ви«улин иигибирувт чувствительную к гормонам линазу и при снижении его кояцевзра)ши липолиз ахтвваруепз.
Свободные ззрвые кислоты, образующвеся при гядролизе триглицеридов, поступают одновременно с глицеролом а кровь в используются в качестве источника энерпск в другах тканях. Окисление свободных жирных кис ют возможно во всех клетках тела, кроме нерааых. Большая часть жирвмх квюют, освобождавяцнхся при недостатке ввсулвна вз жировых депо, ошпь поглощается печевью. Клетки печени способны сшпезиротпь три- глицериды даже в отсутствие аысулава, поэтому прн его недостатке освош~ждаюпшс«з вз депо ззрвые кислоты вакаплнваиггся в печени а виде траглицеридов.
Именно по этой причяне у больных с дефвцвтом инсулина, т.е. при сахарном диабете, несмотря на общее похудаиие, развивается оззрение Высокое содерзввзе в печени жирных кислот приводит к образован)по ахтавнрованвой уксусной кислоты (гщетил-КоА). Поскольку печень ае может использовать весь ацетил-КоА в качестве всточвика эвергви, оы превршпается в а«виюуксугиую иисаииу, которая выделается в кровь. При достаточно высокой концеатрапии инсулиаа перифервь ческые клетки способны превращать ацетоугсусыую кислоту ошпь в ацетвл-КоА, который слузжг им всточником звертив.
Но в отсузствяе инсулина этого превращения не происходят, и некоторая часть ацетоуксусаой кислоты превращается в В-гыдроксимаслявую кислоту и ацетон. Эти три метаболнта называются кетоновыми телами, а возникающее прв этом нарушеыие обмена-кеиюзом. Вследствие кетоза у больного в составная днабетической комы выдыхаемый воздух пахнет ацетоном, а анализ крови выявляет метаболяческий ацидоз. Дейстаае аа белштмй абиев. Получаемые с пищей белки расщевляются до аминокислот, которые служат затем субстратом дла сантеза собственных белхов тела Этот про)ксс протекает оптимально только пра условии действия ансулива. ггисулин обгсигчивагт авииви«ый траиснорт в клетки многих, хотя н не всех, аминокислот.
Сходным действвем обладает гормон роста, )ю оы акгввирует поглощение другах групп аминокислот. Повышение концентрация аминокислот в клетках после приема пищи приводят к ствмуляцви свнтеза белка на рибосомах. Инсулин стммулщгует сюинвз белка и косвенным путем, повышая скорость транскршщни ДНК в ядре я тем самым образоваыае РНК.
В сумме все эти эффеюим инсулина гиособсгивуют сюинвзу белка. Соответственно отсутствие инсулина дает протввоположпый эффект и приводит к истощению белковых ресурсов организма. В этом случае аминокислоты используются лабо непосредственно в качестве энергетического субстрата, либо в процессе глюхонеогеаеза. Посла)пау для синтеза белки внсулаи вмеет почти такое 1ке важное звачевзе, как гормон роста, ребенок моз;ет нормалыю расти только при оптимальном соотношении обоях гормонов. Глюкагон, образуыяцнйся в альфа-ил гитах островков Лавгертанса, подобно инсулину представляет собой полапептид. Он сюстовт вз 29 ами- Янко С лава (Библиотека ГогУОа] Ц а1аъаааяйуапбех.гее В втер:Ггуапио.некем ЧАСТЫУ.
ПРОНВССЫ НРРВНОй И ГУМОРЛЛЬНОй РВГУЛЯНИИ 2 гоо с » Регуляция уровня глюкозы 50 75 1ОО 125 150 200 к» ОВ яо „о с» 150 сЯ !25 е с о 100 1 О 1 2 3 .е 100 с ВО ъ с се 50 $3 о" 20 Соматостатнн — ! О 1 2 3 Время, Глюкоз* в крови, мг/! ОО мл Рис. 17.21. Зависимость содержания глюкагона в крови ог концентрации в ней сахара. В нормальных условиях и лрн гнлерглнкемнн концентрация глюкагона в крови находится нз низком уровне, но лрн гнлогликемни значительно возрастает нокислотпых остатков. По своим функциям глюкагон является антагонистом инсулина.
Он стимулирует расецепление гликагепа я печени (гликогенолиз), обеспечивая таким образом быстрое повышение концентрации глюкозы в крови при чрезмерном ее падении (гипогликемии) (рис. 17.21). Образуя комплекс с рецептором, расположенным на поверхности плазматической мембраны, глюкагон ак!.ивирует адеиилатяиклазу, которая превращает АТФ в цАМФ.
цАМФ служит вторым, внутриклеточным посредником глюкагона, стимулируя каскад биохимических реакций, приводящих к расщеплению гликогена. Основной орган- мишень глюкагона — это печень. главное депо гликогена. При хронической гипагликемии продолжительное воздействие глюкагона может привести к истощению запасов гликогена в печени, но 7люконео7енез в ней тем не менее будет продолжаться. Причина последнего эффекта заключается в том, что под действием глюкагона клетки печени более активно поглощают аминокислоты из крови, и эти аминокислоты используются для синтеза глюкозы. Соматостатин — зто пептид, состоящий из ! 4 аминокислотных остатков. Впервые он был обнаружен в гипоталамусе.
Образующийся здесь соматостатин угнетает синтез в гипофизе гормона роста (с. 395), чем и обусловлено его название. Впоследствии соматостатин был найден во многих тканях, где он преимущественно выполняет роль ингибитора. В островках Лангерганса он образуется в дельта-клетках и, действуя паракринным путем, угнетает секрецию инсулина и глюкагана, Кроме того, он угнетает перистальтику желудочно-ки7лечного тракта и желчного пузыря и уменьшает секрецию пищеварительных соков„вследствие чего замедляется вса- сывание пиши. Таким образом, действие соматостатина направлено в целом на подавление пищеварительной активности н, следовательно,напредотвращение слипжом болыпих колебаний уровня сахара в крови. Повышенное содержание щпокозы и крови— это наиболее сильный стимул для секреиии инсулина бета-клетками.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
