Insulina Insulina (din insula latină - insulă) este un hormon de natură peptidică. Molecula de insulină este formată din două lanțuri polipeptidice care conțin 51 de resturi de aminoacizi: lanțul A constă din 21 de resturi de aminoacizi, lanțul B este format din 30 de resturi de aminoacizi. Catenele lanțurilor polipeptidice sunt conectate prin două punți disulfidice prin resturile de cisteină, a treia legătură disulfidică este localizată în lanțul A. Structura primară a insulinei în diferite specii biologice diferă într-o oarecare măsură, la fel ca și importanța acesteia în reglarea metabolismului carbohidraților. Cea mai apropiată de om este insulina porcină, care diferă de ea cu un singur rest de aminoacid: în poziția 30 a lanțului B de insulină porcină, este localizată alanina, iar în insulina umană, treonina; Insulina bovină are trei reziduuri de aminoacizi.
Sinteza insulinei într-o celulă Sinteza și izolarea insulinei este un proces complex care implică mai multe etape. format inițial hormonul precursor inactiv, care, după o serie de transformări chimice în procesul de maturare este convertit în forma activă. Gena care codifică structura primară a precursorului de insulină este localizată în brațul scurt al cromozomului 11. Pe ribozomii reticulului endoplasmatic brut se sintetizează un precursor al peptidei. preproinsulină. Este un lanț polipeptidic, construit din 110 resturi de aminoacizi și cuprinde în serie: L-peptidă, B-peptidă, C-peptidă și A-peptidă. Aproape imediat după sinteza în EPR acestei molecule este clivat de semnal (L) peptidă - o secvență de 24 de aminoacizi, care sunt necesare pentru a juca molecula sintetizată printr-o membrană lipidică hidrofobă a reticulului endoplasmatic (ER). Se formează proinsulină, care este transportată la complexul Golgi, apoi în tancurile cărora apare așa-numita maturare a insulinei. Maturarea este cea mai lungă etapă de formare a insulinei. În procesul de maturizare a moleculelor proinsulina folosind endopeptidaze specifice tăiate peptidă C - un fragment de 31 de aminoacizi, care leagă catene B și A-chain. Adică, molecula de proinsulină este împărțită în insulină și un reziduu de peptidă inertă biologic. În granulele secretoare, insulina, care leagă ionii de zinc, formează agregate hexamerice cristaline.
Insulina secretă Celulele beta ale insulelor din pancreasul Langerhans sunt sensibile la modificările nivelului de glucoză din sânge; izolarea insulinei ca răspuns la creșterea concentrației glucozei se realizează prin următorul mecanism: Glucoză transportat în mod liber în purtătorul specific celulelor beta GLUT proteina-2 celule de glucoză suferă glicoliză și în continuare oxidat în ciclul respirator, pentru a forma ATP; intensitatea sintezei ATP depinde de nivelul de glucoză din sânge. ATP reglează închiderea canalelor ionice de potasiu, conducând la depolarizarea membranei. Depolarizarea determină deschiderea canalelor de calciu dependente de potențial, ceea ce duce la un curent de calciu în celulă. nivelurile de calciu crescute în celula activează fosfolipaza C, care scindează una dintre fosfolipide membranare - fosfatidilinozitol-4,5-bifosfat - în inozitol-1,4,5-trifosfat și diatsilglitserat. Trifosfatul de inozitol se leagă de proteinele receptorului EPR. Aceasta duce la eliberarea calciului intracelular legat și la o creștere accentuată a concentrației acestuia. O creștere semnificativă a concentrației de ioni de calciu în celulă conduce la eliberarea de insulină pre-sintetizată stocată în granule secretoare. In granule secretorii mature decât insulina si C-peptid sunt ionii de zinc și cantități mici de proinsulina și forme intermediare. Izolarea are loc din celula prin exocitoză insulinei - maturi granule secretorii se apropie membrana plasmatică și se unește cu ea, iar conținutul granulelor este extrudat din celulă. Modificări în proprietățile fizice ale rezultatelor medii în scindarea zincului și insulinei cristalin dezintegrare inactiv pe molecule separate, care posedă activitate biologică.
Reglarea formării și secreției de insulină Stimulantul principal pentru eliberarea de insulină este o creștere a nivelului de glucoză din sânge. În plus, formarea insulinei și eliberarea sa este stimulată în timpul meselor, nu numai a glucozei sau a carbohidraților. secreția de insulină amplifica aminoacizi, în special leucină și arginină, unii hormoni sistem gastroenteropankreaticheskoy: colecistochinina, GIP, GLP-1, precum și hormoni, cum ar fi glucagon, ACTH, hormonul de creștere, estrogeni și alte sulfonilureice .. De asemenea, secreția de insulină crește nivelul de potasiu sau calciu, acizi grași liberi în plasma sanguină. Reducerea secreției de insulină sub influența somatostatinei. Celulele beta sunt de asemenea afectate de sistemul nervos autonom. parte parasimpatic (închiderea colinergic vagal) stimulează secreția insulinei porțiunea simpatică (activarea α2-adrenoceptor) suprimă secreția de insulină. Și sinteza insulinei este din nou stimulată de semnalele de glucoză și nervoase colinergice.
Mecanismul de acțiune al insulinei Într-un fel sau altul, insulina afectează toate tipurile de metabolism în organism. Cu toate acestea, în primul rând, acțiunea insulinei se referă exact la metabolizarea carbohidraților. Efectul principal al insulinei asupra metabolismului carbohidraților este asociat cu creșterea transportului de glucoză prin membranele celulare. Activarea receptorului insulinei declanșează mecanismul intracelular care afectează în mod direct fluxul de glucoză în celulă prin reglarea numărului și funcționarea proteinelor membranare care transporta glucoza in celula. Cele mai grave efecte ale transportului glucozei dependente de insulină în cele două tipuri de țesut: musculare (myocytes) și a țesutului adipos (adipocite) - aceasta este așa-numitul insulină dependentă de țesuturi. Împreună, constituind aproape 2/3 din întreaga masă celulară a unui corp uman, acestea funcționează în organism funcții importante, cum ar fi mișcarea, respirația, circulația sângelui și așa mai departe. Stocarea N. Exercitarea energiei derivate din alimente. Ca și alți hormoni, insulina își exercită acțiunea prin proteina receptorului. Receptorul insulinei este o membrana celulelor de proteine complex integral construit din două subunități (a și b), în plus, fiecare dintre ele formate din două lanțuri de polipeptide. Insulina se leagă cu specificitate și recunoscut de o subunitate a receptorului care, sub aderarea hormonului schimbă conformația. Acest lucru conduce la tirozină activitatea kinazei a subunității b, care declanșează reacții în lanț ramificat, prin activarea enzimelor care începe cu receptorul samofosforilirovaniya. Întregul Efectele biochimice complexe ale interacțiunii receptorilor insulinei înainte de sfârșitul nu este foarte clar, dar este cunoscut faptul că într-o etapă intermediară a formării de mediatori secundari: diacylglycerols și inositol trifosfat, unul dintre efectele care este activarea enzimei - protein kinaza C, cu o fosforilare (și activare) efect care asupra enzimelor și modificărilor asociate ale metabolismului intracelular. Amplificarea glucoza intră în celula asociată cu efectul de activare al mediatorilor insulinei pentru includerea în veziculele membranei celulare citoplasmatice care conțin transportor de glucoza proteina GLUT 4. formarea complexului insulinei-receptor după cufundat în citosol și ulterior degradate in lizozomii. Și numai reziduul de insulină suferă degradare, iar receptorul eliberat este transportat înapoi în membrană și reintrodus în el.
Boli asociate cu acțiunea insulinei Hiperglicemia este o creștere a nivelului de zahăr din sânge. În starea de hiperglicemie, aportul de glucoză crește atât în ficat, cât și în țesuturile periferice. Imediat ce crește nivelul glucozei, pancreasul începe să producă insulină. Hipoglicemia este o afecțiune patologică caracterizată printr-o scădere a nivelurilor de glucoză din sângele periferic sub normal (de obicei, 3,3 mmol / L). Se dezvoltă datorită unei supradoze de medicamente hipoglicemice, secreție excesivă de insulină din organism. Hipoglicemia poate duce la apariția comăi hipoglicemice și poate duce la moartea unei persoane. Insulina este o tumoare benignă din celulele beta ale pancreasului, producând o cantitate excesivă de insulină. Imaginea clinică este caracterizată prin condiții ocazionale de hipoglicemie. Șocul de insulină este un complex de simptome care se dezvoltă cu o singură doză excesivă administrată de insulină. Cea mai completă descriere poate fi găsită în manualele de psihiatrie, deoarece șocurile de insulină au fost utilizate pentru a trata schizofrenia. Sindromul de supradozaj cronic al insulinei (sindromul Somoji) este un complex de simptome care se dezvoltă cu administrarea excesivă prelungită a preparatelor de insulină.
Glucagon Glucagon (factor hiperglicemic-glicogenic albastru) - hormon proteic-peptidic al pancreasului, implicat în reglarea metabolismului carbohidraților. Este un hormon puternic contra-insulinei și efectele sale sunt realizate în țesuturi prin sistemul secundar de adenilat ciclază-cAMP. Spre deosebire de insulină, glucagonul crește zahărul din sânge, motiv pentru care se numește hormon hiperglicemic. Molecula de glucagon constă din 29 de aminoacizi și are o greutate moleculară de 3485 daltoni. Glucagonul a fost descoperit în 1923 de Kimball și Merlin. Structura primară a moleculei de glucagon este după cum urmează:
Mecanismul de acțiune și efectele glucagonul Glucagonul acționează în primul rând asupra ficatului, care stimulează imediat glicogenoliza, și după o perioadă mai lungă de timp - gluconeogeneză și cetogenezei. Receptorul glucagonic purificat din ficat al unui șobolan și al omului este o glicoproteină cu un mol. masa 60 000. Glucagonul interacționează cu receptorul și activează adenilat ciclaza, crescând producția de cAMP. Glucagonul promovează scindarea glicogenului, a proteinelor și a triacilglicerolilor. Inhibă sinteza proteinelor și stimulează activitatea lizozomilor. Glucagonul stimulează lipoliza; determinând fosforilarea și astfel activarea lipazei de triacilglicerol, precum și lipogeneza puternică de inhibare. În condiții de oxidare redusă a glucozei, care adesea însoțește acțiunea glucagonului, aceasta duce la ketogeneză. Glucagonul nu are nici un efect asupra glicogenului muscular, aparent din cauza lipsei de receptori glucagon în ei.
Acțiunea glucagonului Glucagonul își exercită un puternic efect inotrop și cronotrop asupra miocardului datorită formării cAMP crescută (adică are un efect similar cu efectul de agoniști ai receptorilor p-adrenergici, dar fără a implica sistemul β-adrenergici în realizarea acestui efect). Rezultatul este o creștere a tensiunii arteriale, o creștere a frecvenței cardiace și a forței; La concentrații ridicate de glucagon provoacă un efect spasmolitic puternic, relaxarea musculaturii netede a viscerelor, în special intestine, nu au mediat adenilatciclaza; Hiperglicemia - cu secreție excesivă și nu în timp util de glucagon; Hipoglicemia - cu o secreție insuficientă de glucagon. Ce poate indica în exces și deficit de glucagon: Creștere semnificativă a concentrațiilor sanguine de Glucagonul este un semn glucagonoame - celulele tumorale si insulele Langerhans. Ca concentrație de glucagon în plasma din sânge poate crește în diabetul zaharat, feocromocitom, ciroza bolii hepatice si sindromul Iceni-to-Cushing sindrom, insuficiență renală, pancreatita, leziunea a pancreasului. Cu toate acestea, creșterea conținutului său este de câteva ori mai mare decât în mod normal, observată doar cu tumori secretoare de glucagon. Concentrațiile scăzute de glucagon în sânge poate reflecta scăderea totală în greutate a pancreasului cauzate de inflamație, tumori sau pancreatectomie.
DESPRE NOI
AllySlide.com - baza de prezentări, rapoarte, instrucțiuni și alte documente pregătite pentru toate ocaziile. Serviciul permite utilizatorilor să vizualizeze cu ușurință informații de pe site sau să se descarce gratuit. Site-ul este în permanență actualizat cu materiale noi. Urmați actualizările, aflați, distribuiți și aflați ceva nou. Serviciul se îmbunătățește și se dezvoltă constant. Pentru noi, feedbackul și dorințele dvs. sunt foarte importante, pe care așteptăm cu nerăbdare. Trimiteți informații care sunt gata să le împărtășească și lumea trebuie să fie familiarizată cu aceasta.
Articole similare
-
Prezentarea pe această temă - hormonii pancreasului - descarcă prezentări despre medicamente
-
Prezentarea pe subiect - hormonul pancreasului - asupra medicinei
Trimiteți-le prietenilor: