Регламент на глюкоза в кръвта хормони - хормонално регулиране на глюкозния метаболизъм в тялото

Скоростта на глюкоза транспорт, транспорт и други монозахариди, значително повишаване на инсулиновата. Ако панкреаса произвежда големи количества инсулин, глюкоза скорост транспорт в повечето клетки се увеличава повече от 10 пъти в сравнение със скоростта на глюкозен транспорт в отсъствие на инсулин. Напротив, при липсата на инсулин количеството глюкоза, която може да се разпространи в повечето клетки, с изключение на мозъчните клетки и черния дроб, толкова малка, че не е в състояние да осигури нормалното ниво на енергийни потребности.

потребление на глюкоза повечето клетки е под контролиращото влиянието на скоростта на производството на инсулин от панкреаса.

Веднага след като глюкоза навлиза в клетката, се свързва с радикали фосфат в съответствие със следната реакционна схема:

Фосфорилирането се извършва главно в черния дроб ензим глюкокиназата или хексокиназа в повечето други клетки. Фосфорилирането на глюкоза е почти напълно необратима реакция, с изключение на чернодробни клетки, бъбречни тубуларни епителни клетки и апарат на чревния епител, в който има и друг ензим - glyukofosforilaza. Веднъж активирана, тя може да направи обратима реакция. В повечето телесни тъкани фосфорилиране служи начин поглъщането на глюкоза. Това се дължи на способността на глюкоза незабавно се свързва с фосфат, и в тази форма не може да се върне от клетките с изключение на някои особени случаи, по-специално от чернодробните клетки, които имат ензим фосфатаза.

При получаване на клетката в клетката, глюкоза се използва почти веднага за енергия или съхранява като гликоген, което е голям полимер на глюкозата.

Превръщането на монозахариди утаяват съединение с голямо молекулно тегло (гликоген) дава възможност за съхранение на големи количества въглехидрати без значително изменение на осмотичното налягане в вътреклетъчното пространство. Високите концентрации на разтворими захари с ниско молекулно тегло ще доведе до катастрофални последици за клетката във връзка с образуването на голям градиент на осмотично налягане от двете страни на клетъчната мембрана.

Процесът на разпад на гликоген съхранява в клетките, което е съпроводено от освобождаване на глюкоза, наречен гликогенолизата. След това, глюкоза може да се използва за генериране на енергия. Гликогенолиза е невъзможно без реакции, обратни реакции на получаване на гликоген, всеки наскоро отцепва от гликоген молекула глюкоза претърпява фосфорилиране катализирана фосфорилаза. В фосфорилаза почивка е в неактивно състояние, така че гликогеновите запаси в депото. Когато е необходимо, за да получите глюкоза от гликоген, той първо трябва да се активира фосфорилазата. [5]. Виж. Приложение 1

Две хормони - епинефрин и глюкагон - могат да активират фосфорилаза и по този начин ускоряват процеса на гликогенолизата. Първоначалните моменти ефекти на тези хормони са свързани за да образуват циклична adenozinmonofosfatau клетки, които след това задейства каскада от химични реакции активиращи фосфорилаза. Вижте. Приложение 2.

Адреналин се освобождава от надбъбречната медула под влиянието на активиране на симпатичната нервна система, така че един от неговите функции е да осигури методи за обмен. Ефектът на адреналина е особено забележимо по отношение на чернодробните клетки и скелетните мускули, което осигурява, заедно с ефектите на симпатиковата нервна система на организма готови да отидат. [1]

Адреналин стимулира отделянето на глюкоза от черния дроб в кръвния поток за осигуряване на тъкани (главно в мозъка и мускулите) "гориво" в крайно положение. ефекта на адреналин в черния дроб поради фосфорилиране (и активиране) на гликоген фосфорилаза. Адреналин има подобен механизъм на действие на глюкагон. Но може би още един превключвател и изпълнително устройство сигнал преносна система в чернодробната клетка. [6]

Глюкагон - хормон, секретиран от панкреатичните алфа-клетките, когато концентрацията на глюкозата в кръвта се намалява до много ниски стойности. Той стимулира образуването на цикличен AMP предимно в чернодробните клетки, което от своя страна осигурява превръщането в черния дроб гликоген до глюкоза, и неговото освобождаване в кръвта, като по този начин подобрява концентрация на глюкоза в кръвта. [1]

За разлика от адреналин инхибира гликолитичен разграждането на глюкоза до млечна към-Вас, като по този начин gipeglikemii. Ние също така посочват разликите в физиологичен deystvii- за разлика от адреналин, глюкагон не увеличава кръвното налягане и ускорен пулс. Трябва да се отбележи, че в допълнение към панкреатичен глюкагон, трябва черво и глюкагон, синтезирано около pischevaritelnou тракт и навлиза в кръвния поток. [5]

Периодът на храносмилането преобладава действието на инсулина. тъй като индекс insulinglyukagonovy в този случай се увеличава. Като цяло, инсулин влияе върху метаболизма на гликоген срещу глюкагон. Инсулинът понижава концентрацията на кръвна глюкоза в периода на храносмилането, по чернодробен метаболизъм, както следва:

· Намалява нивото на сАМР в клетките чрез фосфорилиране (косвено чрез пътека Ras-), като по този начин активиране на протеин киназа В (сАМР-независим). Протеин киназа В, от своя страна фосфорилира и активира сАМР фосфодиестераза - ензим, който хидролизира сАМР до ​​AMP формиране. Механизъм на инсулин ефект върху нивото на сАМР в клетката ще бъде по-описано в раздел 11;

· Активира (чрез Ras-пътека) fosfoproteinfosfatazu гликогеновите гранули, която дефосфорилира гликоген синтаза и по този начин активира. Освен това, fosfoproteinfosfataza дефосфорилира и следователно инактивира фосфорилаза киназа и гликоген фосфорилаза;

· Индуцира синтеза на глюкокиназа, по този начин ускоряване на фосфорилиране на глюкозата в клетката. Следва да се припомни, че регулаторната фактор в метаболизма на гликоген е и стойността на Km от глюкокиназния, което е много по-висока, отколкото Хексокиназният Км. Смисълът на тези различия е ясно: на черния дроб не трябва да консумират глюкоза до синтеза на гликоген, ако нейната стойност в кръвта в рамките на нормалното.

Всичко това заедно води до факта, че инсулин активира едновременно инхибира гликоген синтаза и гликоген фосфорилаза, гликоген процес мобилизация превключване за неговия синтез. [6] Вж. Допълнение 3

Вещества, които причиняват секрецията на инсулин, включват амино киселини, свободни мастни киселини, кетонни тела, глюкагон, секретин и лекарство толбутамид; адреналин и норадреналин, а напротив, блокиране на секрецията му.

Предната част на хипофизата отделя хормони, които действат срещу действието на инсулина, т.е. те повишават нивата на кръвната захар. Те включват хормон на растежа, АСТН, а може би и други диабетогенните фактори.

Глюкокортикоидите (11 gidroskisteroidy) се отделят от надбъбречната кора и играят важна роля в метаболизма на въглехидратите. Въвеждането на тези стероиди глюконеогенеза увеличава поради интензификация kaabolizma протеини в тъканите, повишена консумация на аминокиселини в черния дроб, както и повишаване на активността на трансаминаза и други ензими uchasvtvuyuschih в процеса на глюконеогенезата в черния дроб. В допълнение, глюкокортикоиди инхибират използването на глюкозата в извънчернодробните тъкани. [2]