Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Новая папка (2)_1 / ГОРМОНЫ И С Григ.ppt
Скачиваний:
350
Добавлен:
09.02.2016
Размер:
47.93 Mб
Скачать

Регуляция синтеза и секреции инсулина.

Синтез инсулина регулируется глюкозой. Глюкоза участвует в регуляции экспрессии гена инсулина.

Глюкоза — регулятор секреции инсулина, а β- клетки наиболее важные глюкозо- чувствительные клетки в организме.

β-клетки чувствительны к изменениям содержания глюкозы в крови и секретируют инсулин в ответ на её содержания после приема

пищи.

Транспортный белок (Глют-2), обеспечивающий поступление глюкозы в β-клетки, транспортирует глюкозу в клетки pancreas лишь после того как [глюкозы] в крови 5,5 ммоль/л.

Секреция инсулина является Са++ зависимым процессом и при дефиците Са++ даже при

высокой [глюкозы] в крови, которая стимулирует синтез гликогена.

Механизм действия инсулина

Инсулин — гормон с множественными механизмами действия.

Действует на клетки – мишени через рецепторы (IR), расположенные на мембране клетки. IR обнаружены почти во всех типах клеток, но больше всего их в клетках мышечной и жировой ткани.

Два механизма снижения чувствительности клеток к гормону

Количество рецепторов связанных с инсулином, зависит от их количества на мембране клетки. Клетки с разным содержанием рецепторов реагируют по разному на одну и ту же концентрацию гормона. При высокой концентрации инсулина в плазме крови число IR может уменьшаться и клетки-мишени становятся менее чувствительными к инсулину. Снижение чувствительности клеток к гормону

(десенситизация) опосредуется двумя механизмами: интернализация рецепторов;

фосфорилирование рецепторов. Фосфорилирование IR по остаткам Сер и Тре снижает его сродство к инсулину.

Эффекты инсулина

Эффекты инсулина могут проявляться в течение сек или мин (транспорт веществ, фосфорилирование и дефосфорилирование белков, активация и ингибирование Е, синтез РНК) или через несколько часов (синтез ДНК, белков, рост клеток).

Механизмы действия инсулина

Рецепторы инсулина состоят из двух субьединиц: и . Связывание гормона с субьединицей вызывает

димеризацию рецептора и проявление тирозинкиназной активности субьединиц.

Влияние на клетки-мишени инсулин оказывает по тирозинкиназному механизму. В отсутствие I RI не проявляют ТК-активности. Присоединение I к центру связывания на α-субъединицах активирует Е, причем S служит сама β-субъединица, она фосфорилируется по Тир остаткам.

Аутофосфорилирование β-субъединицы IR по остаткам Тир → фосфорилированию других внутриклеточных белков — субстратов инсулинового R (IRS — ключевой белок, фосфорилируемый Тир-ПК) → каскад реакций активации специфических ПК → фосфорилирование Е и факторов транскрипции → эффект инсулина.

Рецептор инсулина

Рецептор инсулина

Активация рецептора инсулина

Механизмы действия инсулина

Активация фосфатидилинозитол-3-киназы:

Гормон рецептор с тирозинкиназной активностью фосфорилирование ИРС (субстрат инсулинового рецептора) PI3-киназа (фосфатидилинозитол 3 киназа) ФИ-4 фосфат фосфатидилинозитол- 3,4 дифосфат активация протеинкиназы В (цАМФ независимой) белки-мишени метаболический

эффект.

Активация PI3-киназы активация ПК В транслокация ГЛЮТ- 4 из ЦП в плазматическую мембрану трансмембранного переноса глюкозы в

миоциты и адипоциты:

Активация инсулином сигнального пути Ras

Аутофосфорилирование β-субъединицы IR → фосфорилирование субстратов инсулинового R (IRS → активация сигнального пути Ras при участии семейства белков, являющихся активаторами ПК или ПК (IRS Shc образует комплекс с GRB — фактор, связывающий R инсулина, сюда включаются белки GAP — фактор, активируюший ГТФ-азу и GEF — фактор обмена ГТФ и SOS) → RAF-киназа→МАПКК→МАПК → пролиферация и метаболизм.

Результатом фосфорилирования белков-мишеней (исполнительных элементов) являются метаболические

эффекты, возникающие в клетках-мишенях.

Многие компоненты Ras-пути являются протоонкогенами, мутации которых приводят к злокачественной трансформации клеток.