39. Эндокринная функция поджелудочной железы…
Это железа смешанной секреци. Поджелудочная железа, как железа внутренней секреции, продуцирует два основных гормона - инсулин и глюкагон.
Инсулин продуцирует бета-клетками, а глюкагон - альфа-клетками островков Лангерганса.
Эффекты инсулина Инсулин оказывает влияние на все виды обмена веществ, он способствует анаболическим /синтез/процессам, усиливает синтез гликогена, жиров, белков, тормозит эффекты гормонов обладающих катоболическим действием/катехоламины, глюкокортикоиды, глюкогон и др/
Эффекты инсулина по скорости реализации делят на четыре группы
1 очень быстрые /через несколько секунд/- 1.1.повышение проницаемости клеточных мембран для глюкозы, 1.2.активация калий -натриевого насоса/избыток К закачивается в клетку и удаляются из клетки дополнительные порции Na / и как следствие частичная гиперполяризация мембран клеток за исключением гепатоцитов/.
2.быстрые эффекты/в течение нескольких минут/-2.1.активация ферментов, усиливающих анаболические процессы, 2.2.торможение ферментов, ответственных за катоболические процессы 3.медленные эффекты /в течение нескольких часов/- 3.1.повышение проницаемости мембран для аминокислот, 3.2.усиление синтеза иРНК и ферментов синтеза белков
4.очень медленные эффекты/от часов до суток/ активация митогенеза и размножения клеток
Действие инсулина на углеводный обмен
1 увеличение проницаемости клеточных мембран для глюкозы, 2 увеличение транспорта глюкозы из крови в клетки, 3 гипогликемия/как следствие 1 и 2/, 4 активация процессов гликолиза, 5 усиление процессов фосфолирирования,
6 стимуляция синтеза гликогена, 7 торможение распада гликогена, 8 угнетение глюконеогенеза
Действие инсулина на белковый обмен
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
Влияние инсулина на жировой обмен
1 стимуляция синтеза свободных жирных кислот из глюкозы, 2 стимуляция синтеза триглицеридов , 3 активация окисления кетоновых тел в печени, 4 подавление распада жира
Регуляция инкреции инсулина 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.
Эффекты глюкагона
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.
ИНСУЛИНОВЫЙ РЕЦЕПТОР
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.
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.