
- •Обмен и функции хромопротеинов Распад (катаболизм) гемоглобина
- •Желтухи
- •Гормоны Гормоны щитовидной железы
- •Йодтиронины
- •Заболевания щитовидной железы
- •Кальцитонин (кт)
- •Паращитовидная железа
- •Гормоны поджелудочной железы Инсулин (и)
- •Глюкагон
- •Сахарный диабет (сд)
- •Гормоны коры надпочечников Глюкокортикоиды
- •Минералокортикоиды
- •Система ренин - ангиотензин
- •Половые гормоны Мужские половые гормоны
- •Женские половые гормоны
- •Гормоны гипофиза
- •Соматотропин (стг) или гормон роста (гр)
- •Пролактин (прл)
- •Кортикотропин (актг)
- •Тиреотропин (ттг)
- •Вазопрессин
5
тирозинкиназную
активность, что приводит к фосфорилированию
ряда белков по остаткам тирозина.
Влияние
инсулина на обмен веществ
Инсулин
стимулирует транспорт глюкозы в жировую
и мышечную ткани, но не в печень. Эффект
развивается очень быстро и связан с
транслокацией транспортеров глюкозы
из цитоплазматических везикул в
плазматическую мембрану. В печени и
мышцах инсулин активирует синтез
гликогена и тормозит гликогенолиз.
Глюкоза, поступающая в жировую ткань,
через ацетил-КоА используется в синтезе
жирных кислот и далее ТАГ. Одновременно
снижается скорость липолиза. Инсулин
оказывает выраженный эффект на синтез
белка, вызывая агрегацию рибосом в
полисомы, а также ускоряя процесс
трансляции. Одновременно инсулин
снижает активность протеолитических
систем клетки, увеличивая тем самым
период жизни белков.
Глюкагон
синтезируется клетками A-типа
поджелудочной железы в виде прогормона.
Активный гормон является полипептидом,
состоящим из 29 аминокислотных остатков.
Секреция глюкагона тормозится глюкозой
и соматостатином.
Органом-мишенью
для глюкагона является печень. Связываясь
с рецепторами печени глюкагон активирует
аденилатциклазу и повышает образование
цАМФ.
Влияние
глюкагона на обмен веществ
Глюкагон
относится к контринсулярным гормонам,
повышающим уровень глюкозы в крови.
Это достигается путем активации
гликогенолиза (быстрый эффект) и
глюконеогенеза (отсроченный эффект).
Глюкагон повышает окисление в печени
жирных кислот и усиливает образование
кетоновых тел. В печени глюкагон угнетает
синтез белка (действуя на уровне
трансляции) и одновременно усиливает
деградацию белков путем активации
протеолитических ферментов клетки.
СД
- одно из наиболее распространенных
заболеваний. По данным экспертов ВОЗ
в 1988 году в мире насчитывалось около
100 млн. больных СД. В развитых странах
число больных СД составляет в среднем
3-5% от общей популяции. Сахарный диабет
— неоднородное заболевание. По
современной классификации ВОЗ, вся
популяция больных СД страдает одним
из двух основных типов диабета: 1)
инсулинозависимым сахарным диабетом
(ИЗСД) и 2) инсулинонезависимым сахарным
диабетом (ИНСД). ИЗСД определяется у
10-20% больных СД и обусловлен нарушением
синтеза инсулина. Этот тип инсулина
развивается, как правило, в возрасте
до 30 лет. В основе патогенеза ИЗСД лежит
иммунный (аутоагрессия) и вирусный (ряд
вирусов - коксаки, краснухи, эпидемического
паротита и др. обладают выраженным
тропизмом к Р-клеткам поджелудочной
железы) механизмы разрушения р-клеток
поджелудочной железы. Этот тип СД хорошо
поддается лечению инсулином. ИНСД
определяется у 80-90% больных СД. Причем
у 70-80% из них СД протекает на фоне
ожирения. Этот тип СД, как правило,
развивается после 40 лет. Содержание
инсулина в крови при этом типе СД в
пределах нормы.
Биохимические
признаки СД
Гипергликемия
и глюкозурия. При дефиците инсулина
нарушен метаболизм глюкозы в организме.
Из-за нарушения проницаемости
плазматической мембраны для глюкозы,
последняя, всасываясь из кишечника,
накапливается в крови в больших
концентрациях и надолго задерживается
в ней. Контринсулярные гормоны
(адреналин, глюкагон, кортизол) продолжают
действовать при диабете и усугубляют
гипергликемию, которая может достигать
500 мг/дл. Гипергликемия сохраняется в
течение длительного времени после
приема пищи, в том числе после ночного
голодания, т.е. натощак. Самые легкие
формы диабета проявляются гипергликемией
лишь после приема пищи, т.е. снижением
толерантности к глюкозе. Термин
“нарушенная толерантность к глюкозе”Глюкагон
Сахарный диабет (сд)
6
(НТГ)
заменил существовавшие ранее понятия
скрытый, латентный или пограничный
диабет.
Когда
концентрация глюкозы в крови превышает
почечный порог (180 мг/дл), глюкоза начинает
выделяться с мочой (глюкозурия). В норме
концентрация глюкозы в моче составляет
10-20 мг/дл. При диабете она возрастает в
десятки раз. В результате при диабете
за сутки может выводиться с мочой больше
100
г глюкозы.
Кетонемия
и кетонурия. Вследствие недостаточности
инсулина уменьшается отношение
инсулин/глюкагон, т.е. имеет место
относительная избыточность глюкагона.
По этой причине в печени преобладают
процессы катаболизма, т.е. в печени
интенсивно окисляются жирные кислоты
и образуются кетоновые тела. Поскольку
глюкоза при недостаточности инсулина
усваивается клетками плохо, значительная
часть потребности организма в энергии
обеспечивается за счет использования
кетоновых тел. Однако скорость синтеза
кетоновых тел может превышать даже
увеличенное в этих условиях их
потребление тканями. В результате
кетоновые тела накапливаются в крови
и начинают выводиться с мочой. В тканях
происходит декарбоксилирование
ацетоацетата с образованием ацетона.
Запах ацетона, исходящий от больных,
ощущается даже на расстоянии.
Кетоновые
тела, являясь кислотами, снижают буферную
емность крови, а при высоких концентрациях
снижают и pH крови: возникает ацидоз. В
норме pH крови равна 7,4±0,04. При содержании
кетоновых тел 100 мг/дл и больше pH крови
может быть ~7,0. Ацидоз такой степени
резко нарушает функции мозга вплоть
до развития коматозного состояния.
Азотемия
и азотурия. При недостаточности инсулина
снижается синтез белков и увеличивается
катаболизм аминокислот. В связи с этим
у больных повышена концентрация
мочевины в крови и увеличено ее выведение
с мочой.
Полиурия
и полидипсия. Концентрационная
способность почек ограничена, поэтому
для выведения больших количеств
глюкозы, кетоновых тел и мочевины при
диабете требуется выделение больших
количеств воды. Больные выделяют мочи
в 2-3 раза больше, чем в норме (полиурия).
Соответственно и потребление воды у
них увеличивается (полидипсия). При
тяжелых формах диабета может наступить
обезвоживание организма.
Ацидоз,
вызванный накоплением кетоновых тел,
и дегидратация - наиболее грозные
симптомы ИЗСД. Они являются предвестниками
диабетической комы. Однако неотложные
осложнения СД встречаются гораздо
реже, чем сосудистые (так наз. диабетические
ангиопатиии). Именно сосудистые поражения
являются непосредственными причинами
смерти у 3/4
больных
СД. Помимо артерий поражаются почки,
сетчатка и хрусталик глаза, нервы.
Осложнения развиваются медленно, в
течение многих лет. Их причиной является
прежде всего гипергликемия. Механизм
токсического действия гипергликемии
связан с неферментативным гликозилированием
различных белков, что обусловлено
способностью глюкозы присоединяться
к свободным аминогруппам белков. При
нормальной концентрации глюкозы в
крови скорость неферментативного
гликозилирования белков невелика, а
поскольку белки постоянно обновляются,
гликозилированные белки не накапливаются.
При СД вследствие гипергликемии скорость
гликозилирования возрастает. Например,
у здоровых людей гликозилировано всего
4-6% всего гемоглобина (НЬ А1С),
а у больных СД в 2-3 раза больше. Доля
гликозилированных белков в тканях с
медленно обменивающимися белками будет
больше, чем в тканях с быстро обменивающимися
белками. Гликозилирование изменяет
свойства белков и нарушает их функции.
В частности, присоединение остатков
глюкозы к N-концевой
аминокислоте β-глобиновых цепей, куда
в норме присоединяются молекулы 2,3-ДФГ,
изменяет сродство НЬ к О2
и способствует нарушению снабжения
тканей кислородом.
Другой
механизм токсического действия
гипергликемии связан с наличием в
некоторых клетках специального пути
превращения глюкозы, в котором образуется