Механизм действия инсулина на клетки мишени: схема и биохимия, эффект гормона

Глюкагон является полипептидом, который секретируется альфа-клетками островков Лангерганса и клетками проксимального отдела пищеварительного тракта.

Основным фактором, влияющим на секрецию гормона, является концентрация глюкозы в крови. Уменьшение концентрации глюкозы в крови стимулирует секрецию глюкагона, увеличение - удручает.

Контур регуляции секреции глюкагона.  С - концентрация

РИС. 6.33. Контур регуляции секреции глюкагона. С - концентрация

Активируют секрецию глюкагона, кроме глюкозы, аминокислоты (аргинин, аланин) снижение уровня жирных кислот в крови и гормоны пищеварительного тракта: гастрин, холецистокинин (ХЦК), секретин, желудочный ингибирующий пептид (ШИП) физическая нагрузка.

Регуляция секреции глюкагона

Регулируемым параметром в контуре регуляции секреции глюкагона является концентрация глюкозы. Уменьшение ее в крови стимулирует альфа-клетки, которые увеличивают секрецию гормона, что приводит к росту концентрации глюкозы, которая путем отрицательной обратной связи уменьшает секрецию глюкагона (рис. 6.33).

Увеличение секреции глюкагона вызывает повышение концентрации аминокислот в крови (особенно аргинина) холецистокинина, катехоламинов, ацетилхолина.

Уменьшение секреции глюкагона возникает при увеличении: концентрации глюкозы в крови, инсулина, соматостатина, жирных кислот и кетонов.

Механизм действия глюкагона на клетки-мишени

Глюкагон в основном влияет на клетки-мишени печени, в мембранах которых расположены серпентином рецепторы. Комплекс "гормон - рецептор" через стимулирующий G5-протеин активирует аденилатциклазу, что приводит к образованию внутриклеточного посредника цАМФ, которая активирует протеинкиназу А. Последняя потенцирует фосфорилазу, что приводит к увеличению распада гликогена в печени и рост концентрации глюкозы в крови.

Глюкагон действует также через другие рецепторы в гепатоцитах, связывание с которыми приводит к активации фосфолипазы С, следствием чего является увеличение в цитоплазме концентрации ионов Са 2+, стимулирующих гликогенолиз.

Физиологические влияния глюкагона

Регуляция углеводного обмена Глюкагон увеличивает концентрацию глюкозы в крови благодаря стимуляции гликогенолиза в печени и предотвращает образование гликогена. Однако гипергликемическая действие глюкагона не приводит к уменьшению утилизации глюкозы периферическими клетками.

Глюкагон увеличивает глюконеогенез в печени. Он уменьшает образование фруктозо-2,6-дифосфата, тормозит активность фосфофруктокиназы, что приводит к выходу глюкозы из печени.

Регуляция жирового метаболизма Глюкагон увеличивает концентрацию жирных кислот и кетонов в крови благодаря следующим механизмам :

1 увеличивает липолиз , подавляет синтез жирных кислот, направляя субстраты в направлении глюконеогенеза;

2 образует кетоны (β-гидроксибутират и ацетоацетат) с малонил-коэнзимом. А при деградации жирных кислот, в случае отсутствия инсулина, глюкагон может ускорять кетогенез, что приведет к метаболического ацидоза.

Регуляция белкового метаболизма Глюкагон стимулирует ферменты глюконеогенеза (пируваткарбоксилазу и фруктозо-1,6-дифосфатазы), которые превращают белки в глюкозу. Кроме катаболической действия, гормон имеет антианаболичну действие - подавляет синтез белков.

Источник: studbooks.net
Читайте также
Вид: