37 Инсулин

Инсулин синтезируется в-клетками островков Лан-герганса поджелудочной железы в ответ на повышение в крови концентрации глюкозы, ионов кальция, аргинина, лейцина и глутаминовой кислоты под контролем гормо-нов — соматотропина и соматостатина.

По химической природе — белок, имеющий четвертичную структуру, состоит из 4.субъединиц, каждая из которых включает 51 остаток аминокислот. В каждой субъединице имеются 2 полипептидные цепи: цепь А, содержащая 21 остаток аминокислот, и цепь В, содержащая 30 остатков амино-кислот. Полипептидные цепи связаны двумя дисульфид-ными мостиками.

функциониру-ет инсулин 20 мин.

Клетки-мишени для свободного инсулина: гепатоци-ты печени и клетки скелетных мышц; для связанного ин-сулина — адипоциты жировой ткани. В нервной ткани отсутствуют клетки мишени для инсулина. Инсулин не проходит через гематоэнцефалический барьер.

Механизм действия инсулина на клетки-мишени- мембранно-внутриклеточный через ц-АМФ.

Биологическое действие инсулина

I. Влияние на обмен углеводов:

1) Ускоряет транспорт глюкозы в клетки, так как: а) об-разует «канальцы» с белками-рецепторами, по кото-рым глюкоза проникает в клетки; б) активирует че-рез аденилатциклазу работу натрий-калиевого насоса.

2) Активирует гликолиз-дихотомический распад глю-козы, так как возрастает активность глюкокиназы, гексокиназы, фосфофруктокиназы, пируваткиназы.

3) Активирует цикл трикарбоновых кислот, так как воз-растает активность пируватдегидрогеназного (ПДК) и а-кетоглутаратдегидрогеназного (а-КГДК) комплек-сов.

4) Активирует процесс биосинтеза гликогена, так как возрастает активность гексокиназы, глюкокиназы, гликогенсинтазы.

5) Активирует пентозофосфатный путь распада глюко-зы, так как возрастает активность глюкоза-6-фосфат-дегидрогеназы.

6) Ингибирует распад гликогена, так как активация фос-фодиэстеразы приводит к разрушению ц-АМФ и инак-тивации через ряд ферментов гликогенфосфорилазы.

7) Ингибирует глюконеогенез, снижая активность трех ферментов обходных реакций: пируваткарбоксила-зы, фосфоенолпируваткарбоксикиназы и фрукто-зо-1,6-ди (бис) фосфатазы.

В результате инсулин снижает уровень глюкозы в крови.

Влияние на обмен липидов:

1) Активирует биосинтез ВЖК, так как возрастает ак-тивность ацетил-КоА-карбоксилазы, что ведет к бo-лее интенсивному образованию малонил-КоА.

2) Активирует биосинтез TAI' и липопротеинов, так как активация гликолиза приводит к образованию суб-страта для биосинтеза ТАГ — фосфодиоксиацетона,из которого образуется а-глицерофосфат;вторым субстратом явл. ВЖК также активирован инсулином.

3) Ингибирует распад ВЖК в процессе в-окисления, так как интенсивно образующийся малонил-КоА явля-ется отрицательным аллостерическим модулятором регуляторного фермента в-окисления – карнитинацил-трансферазы 1.

4) Ингибирует распад ТАГ, так как, активируя фосфо-диэстеразу, снижает количество ц-АМФ и через ряд ферментов ингибирует ТАГ-липазу.

5) Снижает биосинтез кетоновых тел (кетогенез) за счет активации ЦТК и уменьшения количества субстрата — ацетил-КоА, который расходуется в ЦТК. В результате влияние инсулина на обмен липидов является анаболическим.

Ш. Влияние на обмен.белков: .

1) Повышает проницаемость аминокислот в клетки тка-ней за счет образования «канальцев» с белками-ре-цепторами цитоплазматической мембраны.

2) Усиливает биосинтез белков в клетках тканей, так как в клетках увеличено количество субстратов-аминокислот и энергии — АТФ.

3) Снижает концентрацию аминокислот в крови. В результате влияние инсулина на обмен белков яв-

ляется анаболическим