38. Гормоны поджелудочной железы: синтез, химическая природа, эффекты. Регуляция эндокринной функции поджелудочной железы.

Гормоны поджелудочной железы

Инсулин	Глюкагон
Ускоряет транспорт глюкозы в клетку Активирует гликолиз Активирует цикл Кребса Активирует синтез гликогена Ингибирует глюконеогенез Активирует синтез ЖК и липидов Ингибирует синтез КТ Активирует синтез белка Снижает уровень глюкозы в крови	Ингибирует гликолиз Ингибирует цикл Кребса Ингибирует синтез гликогена Активирует распад гликогена Активирует распад липидов и окисление ЖК Активирует синтез КТ Повышает уровень глюкозы в крови

Глюкагон – гормон полипептидной природы, выделяемый α-клетками поджелудочной железы.

Синтезируется глюкагон на рибосомах α-клеток в виде длинного предшественника. В ходе процессинга происходит укорочение полипептидной цепи, после чего глюкагон секретируется в кровь.

В крови он находится в свободной форме. Период его полужизни равняется примерно 5 мин. Основная часть глюкагона инактивируется в печени путем гидролитического отщепления 2 аминокислотных остатков с N-конца молекулы.

Рецепторы для гормона локализованы в наружной клеточной мембране. Образование гормонрецепторных комплексов сопровождается активацией аденилатциклазы и увеличением в клетках концентрации цАМФ, сопровождающимся активацией протеинкиназы и фосфорилированием белков с изменением функциональной активности последних.

Под действием глюкагона в гепатоцитах ускоряется мобилизация гликогена с выходом глюкозы в кровь. Следует заметить, что глюкагон, в отличие от адреналина, не оказывает влияния на скорость гликогенолиза в мышцах.

Глюкагон активирует процесс глюконеогенеза в гепатоцитах. Глюкагон стимулирует липолиз в липоцитах, увеличивая тем самым поступление в кровь глицерола и высших жирных кислот. В печени гормон тормозит синтез жирных кислот и ХС из ацетилКоА. Таким образом, глюкагон стимулирует кетогенез. В почках глюкагон увеличивает клубочковую фильтрацию.

Инсулин – гормон белковой природы. Он синтезируется β-клетками поджелудочной железы. Инсулин является одним из важнейших анаболических гормонов. Связывание инсулина с клетками-мишенями приводит к процессам, которые увеличивают скорость синтеза белка, а также накопление в клетках гликогена и липидов, являющихся резервом пластического и энергетического материала.

Молекула инсулина состоит из двух полипептидных цепей А-цепи и В-цепи. Эти цепи связаны между собой двумя дисульфидными мостиками.

Синтез инсулина в β-клетках поджелудочной железы начинается в шероховатом эндоплазматическом ретикулууме, причем на рибосомах образуется молекула предшественника препроинсулина, имеющего в своем составе 104 аминокислотных остатка.

Затем в цистернах этой органеллы с N-конца отщепляется некая последовательность и образуется проинсулин, содержащий 81 аминокислотных остатков.

В составе проинсулина происходит формирование всех дисульфидных мостиков будущей молекулы инсулина. Проинсулин поступает в аппарат Гольджи, в котором под действием двух различных протеиназ из средней части молекулы проинсулина отщепляется С-пептид и 4 дополнительных аминокислотных.

Сформированные молекулы инсулина вместе со свободными молекулами С-пептида упаковываются в гранулы.

Инсулин переносится кровью в свободном виде, причем биологической активностью обладает только мономер. С-пептид, также оказывающийся в русле крови, биологической активностью не обладает. Продолжительность периода «полужизни» молекул инсулина составляет 35 мин.

Влияние инсулина на обмен углеводов можно охарактеризовать следующими эффектами:

1. Инсулин увеличивает проницаемость клеточных мембран для глюкозы в так называемых инсулинзависимых тканях за счет увеличения количества белка-переносчика в мембранах клеток.

2. Инсулин активирует окислительный распад глюкозы в клетках за счет повышения активности ряда ферментов, таких как глюкокиназа, фосфофруктокиназа, пируваткиназа и др.

3. Инсулин ингибирует распад гликогена и активирует его синтез в гепатоцитах.

4. Инсулин стимулирует превращение глюкозы в резервные триглицериды.

5.Инсулин ингибирует глюконеогенез.

Инсулин оказывает анаболическое действие на обмен белков. Инсулин стимулирует пролиферацию и рост многих клеток, этот эффект, вероятно, связан с анаболическим действием гормона.

Регуляция внутренней секреции поджелудочной железы

• Осуществляется симпатической и парасимпатической нервной системой

• Естественным регулятором количества инсулина и глюкагона в крови является уровень сахара в крови.

• Под влиянием ряда полипептидов, вырабатываемых в ЖКТ

• Под действием СТГ и гормонов надпочечников.

Регуляция продукции инсулина

• Гуморальная (пороговая величина глюкозы в крови; аминокислот, свободных ЖК – они стимулируют секрецию)

• Эндокринная (глюкагон, ГК, эстрогены, прогестерон и гастроинтестинальные гормоны – стимулируют секрецию, соматостатин и катехоламины – тормозят)

• Нервная (ПНС стимулирует через М-холинорецепторы, СНС – тормозит через α-адренорецепторы и тормозит через β-адренорецепторы)

Регуляция продукции глюкагона

• Секреция стимулируется гипогликемией, СНС через β-адренорецепторы.

• Секреция тормозится гипергликемией, соматостатином, секретином во время пищеварения.