Для схемы с глюкагоном и адреналином (действие через аденилатциклазную систему)

1 – глюкагон и адреналин взаимодействуют со специфическими мембранными

рецепторами. Комплекс гормон-рецептор влияет на конформацию G-белка, вызывая диссоциацию его на протомеры и замену в α-субъединице ГДФ на ГТФ;

2 – α-субъединица, связанная с ГТФ, активирует аденилатциклазу,

катализирующую синтез цАМФ из АТФ;

3 – в присутствии цАМФ протеинкиназа А (цАМФ-зависимая) обратимо

диссоциирует, освобождая обладающие каталитической активностью субъединицы С;

4 – протеинкиназа А фосфорилирует и активирует киназу фосфорилазы;

5 – киназа фосфорилазы фосфорилирует гликогенфосфорилазу,

переводя её в активную форму;

6 – протеинкиназа А фосфорилирует также гликогенсинтазу,

переводя её в неактивное состояние;

7 – в результате ингибирования гликогенсинтазы и активации

гликогенфосфорилазы гликоген включается в процесс распада;

8 – фосфодиэстераза катализирует распад цАМФ и тем самым прерывает действие

гормонального сигнала.

Регуляция синтеза и распада гликогена в печени адреналином и Са²⁺

1 – взаимодействие адреналина с α1-рецептором трансформирует сигнал через

активацию G-белка на фосфолипазу С, переводя её в активное состояние;

2 – фосфолипаза С гидролизует ФИФ2 на ИФ3 и ДАГ;

3 – ИФ3 активирует мобилизацию Са2+ из ЭР;

4 – Са2+, ДАГ и фосфодитилсерин активируют протеинкиназу С.

Протеинкиназа С фосфорилирует гликогенсинтазу, переводя её в неактивное состояние;

5 – комплекс 4Са2+-кальмодулин активирует киназу фосфорилазы и

кальмодулин- зависимые протеинкиназы;

6 – киназа фосфорилазы фосфорилирует гликогенфосфорилазу

и тем самым её активирует;

7 – активные формы трёх ферментов (кальмодулинзависимая протеинкиназа,

киназа фосфорилазы и протеинкиназа С) фосфорилируют гликогенсинтазу в различных центрах, переводя её в неактивное состояние.

ФИФ2 – фосфатидилинозитолбисфосфат; ИФ3- инозитол-1,4,5-трифосфат;

ДАГ – диацилглицерол; ЭР – эндоплазматический ретикулум; ФС – фосфодитилсерин.

Какая система передачи сигнала в клетку будет использована, зависит от типа

рецепторов, с которыми взаимодействует адреналин:

• Взаимодействие с β2-рецепторами клеток печени приводит в действие

аденилатциклазную систему.

• Взаимодействие же с α1-рецепторами «включает» инозитолфосфатный

механизм трансмембранной передачи гормонального сигнала.

2. В период пищеварения преобладает влияние инсулина, так как инсулин-

глюкагоновый индекс в этом случае повышается. В целом инсулин влияет на обмен гликогена противоположно глюкагону. Инсулин снижает конц. глюкозы в крови в период пищеварения, действуя на метаболизм печени следующим образом:

• Снижает уровень цАМФ в клетках, фосфорилируя и тем самым активируя протеинкиназу. Протеинкиназа В, в свою очередь, фосфорилирует и активирует фосфодиэстеразу цАМФ – фермент, гидролизующий цАМФ с образованием АМФ.

• Активирует фосфопротеинфосфатазу гранул гликогена, которая дефосфорилирует

гликогенсинтазу и таким образом её активирует. Кроме того, фосфопротеинфосфатаза дефосфорилирует и, следовательно, инактивирует киназу фосфорилазы и гликогенфосфорилазу;

• Индуцирует синтез глюкокиназы, тем самым ускоряя фосфорилирование

глюкозы в клетке.