09-12-Углеводы-big
.pdfКафедрабиохимииГомГМУ,2012 |
08.03.2012 |
Главная роль ГНГподдержание уровня глюкозы в крови при:
•длительных промежутках между приемами пищи
•экстремальных ситуациях
•сахарном диабете и др.
08.03.2012 |
182 |
Регуляция ГНГ
• Ингибиторы: АДФ, АМФ, Са++. NAD+,
Рн,
• Активаторы: АТФ, цитрат, ЖК, ацилыКоА, глицерин, О2, NADH, контринсулярные гормоны (ГК, Т3, Т4 и др.)
08.03.2012 |
183 |
Межорганные метаболические циклы
•При интенсивной физической работе в мышцах в результате гликолиза образуется много ПВК, которая:
•превращается в лактат, поступающий с кровотоком в печень, где в реакциях ГНГ регенерирует в глюкозу (цикл Кори)
•превращается в аланин, поступающий с кровотоком в печень, где в реакциях ГНГ регенерирует в глюкозу (цикл Фелига)
08.03.2012 |
184 |
61
КафедрабиохимииГомГМУ,2012 |
08.03.2012 |
Цикл Кори (глюкозо-лактат)
08.03.2012 |
185 |
Цикл Фелига (глюкозо-аланин)
08.03.2012 |
186 |
Регуляция уровня глюкозы в крови
•Нормальный уровень глюкозы в крови
(нормогликемия) составляет 3.5-6.0 мМ/л.
•Гипогликемия - снижение уровня Гл в крови. Различают физиологическую и патологическую гипогликемию.
•Гипергликемия - увеличение уровня Гл в крови
08.03.2012 |
187 |
62
КафедрабиохимииГомГМУ,2012 |
08.03.2012 |
Причины физиологической гипогликемии:
1.Физическая и др. нагрузка (увеличение расхода Гл)
2.Беременность и лактация
3.Умеренное голодание
4.Сочетание этих причин
08.03.2012 |
188 |
Причины патологической гипогликемии:
1.Нарушение депонирования Гл в печени
2.Нарушение мобилизации гликогена( при циррозе)
3.Нарушение всасывания углеводов в ЖКТ
4.Гиперинсулинизм
5.Дефицит контринсулярных гормоновКС, глюкагона, Т3 и Т4 и др.
6.Алкогольная интоксикация (этанол блокирует ГНГ)
08.03.2012 |
189 |
Гиперинсулинизм
возникает по двум причинам:
•опухоли ß-клеток островков Лангерганса
•передозировки инсулина больным диабетом
08.03.2012 |
190 |
63
КафедрабиохимииГомГМУ,2012 |
08.03.2012 |
Причины гипергликемии
1.Переедание углеводов
2.Эмоциональная(нервно-псих. напряжение, стресс (↑↑) уровень адреналина)
3.Избыток контринсулярных гормонов, которые препятствуют утилизации Гл мышечной тканью и одновременно стимулируют ГНГ (гипертиреоз)
4.Гипоинсулинизм:
•абсолютный, связанный с патологией pancreas
•относительный (когда ИНС есть в крови, но его уровень, не соответствует уровню глюкозы).
5.Беременность
6.Травмы мозга и др.
08.03.2012 |
191 |
Регуляция уровня глюкозы в крови
•Уровень ГЛ в крови является одним из гомеостатических параметров.
•Регуляция ГЛ в крови –сложный комплекс механизмов, обеспечивающих постоянство энергетического гомеостаза для жизненно важных органов: мозга, сетчатки,
мозгового слоя почек и эритроцитов.
08.03.2012 |
192 |
Существуют 2 механизма регуляции: 1.Срочный (через СНС)
2.Постоянный (гормональным путем)
Срочный механизм
•срабатывает при действии на организм любых экстремальных факторов (например при стрессе, травме и др.,
•реализуется на начальных стадиях заболеваний
08.03.2012 |
193 |
64
КафедрабиохимииГомГМУ,2012 |
08.03.2012 |
|
Срочный механизм |
|
|
Стресс |
ЦНС |
Мозг слой |
|
надпочечн |
|
||
|
|
Адреналин |
|
Печень |
Глюкоза |
|
|
гликоген |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pancreas |
|
|
|
|
Липолиз |
|
глюкагон |
Инсулин |
|
|
|
+ |
_ ЖК |
08.03.2012 |
|
|
194 |
Анализаторы
гипофиз |
гипоталамус |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
глюкоза |
||||||
|
|
ТТГ |
|
|
АКТГ |
|
|
СТГ |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Т3,Т4 |
|
|
Кортизол |
|
|
липолиз |
|
|
|
глицерол |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЖК |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
протеолиз |
|
|
|
|
АК |
|
|
|
|
|
ГНГ |
|
|
|||
08.03.2012 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
195 |
Постоянный механизм |
|
||
ЦНС |
|
эндокринные |
|
|
железы |
|
|
Стресс |
Адреналин |
|
|
|
ТТГ, T3, T4, СТГ, |
||
|
|
||
|
Глюкоза |
АКТГ, |
Кортизол |
Инсулин |
|
|
|
|
Жир |
|
|
|
|
|
|
|
ГНГ |
Глицеролl |
Белки |
- |
Печень |
|
АК |
|
ЖК |
|
|
|
|
|
|
08.03.2012 |
|
|
196 |
65
КафедрабиохимииГомГМУ,2012 |
08.03.2012 |
Срочный механизм осуществляется по классической схеме: жертва-хищник.
•через анализаторы (зрительный или др.) воспринимается информация об опасности. Возбуждение из одного очага в коре распространяется по всей коре.
•Далее возбуждение передается на гипоталамус, центры СНС и ч/з симпатический ствол к мозговому слою надпочечников.
•При этом происходит выброс адреналина, который запускает АЦ или Са2+ механизм мобилизации гликогена.
08.03.2012 |
197 |
•Срочный механизм поддерживает стабильную гликемию не более 24 часов.
•Затем запас гликогена истощается и уже спустя 16-18 часов, подключается постоянный механизм, в основе которого лежит ГНГ.
08.03.2012 |
198 |
После истощения гликогена, возбужденная кора продолжает посылать импульсы в гипоталамус. Гипоталамус преобразует полученный сигнал, в секрецию либеринов активирующих в предней доле гипофиза секрецию в кровоток
СТГ, АКТГ, ТТГ.
08.03.2012 |
199 |
66
КафедрабиохимииГомГМУ,2012 |
08.03.2012 |
•ТТГ и АКТГ в свою очередь стимулируют выброс Т3, Т4, кортизола ,
•СТГ и Т3, Т4, активируют липолиз (до глицерина и ЖК)
•Кортизол активируют протеолиз, в результате чего образуются свободные АК, которые как и глицерин используются в ГНГ.
08.03.2012 |
200 |
•Для протеолиза расходуются прежде всего дефектные белки, что имеет исключительное значение-
•Глюкокортикоиды блокируют воспалительные процессы.
В ответ на повышение уровня Гл в крови, происходит выброс ИНС, однако из-за того, что ЖК и контринсулярные гормоны «выключают» гликолиз в мышечной ткани, потребление Гл мышцами снижается, сохраняя Гл для мозга эритроцитов и др.
08.03.2012 |
201 |
При длительном воздействия на организм стрессоров может возникнуть дефицит эффектов ИНС и преобладание контринсулярных гормонов что мб одной из причин развития СД.
08.03.2012 |
202 |
67
КафедрабиохимииГомГМУ,2012 |
08.03.2012 |
Благодарю за внимание!
Патология углеводного обмена.
(Углеводы-4)
Лекция 12
д.м.н., проф. А.И. Грицук
зав. кафедрой биохимии Гомельского государственного медицинского университета
08.03.2012 |
204 |
Содержание:
1.Механизмы регуляции уровня глюкозы в крои (срочный и постоянный).
2.Сахарный диабет I типа. Причины его возникновения.Биохимичесике сдвиги и метаболические последствия
3.Основные клинические проявления СД, диагностика СД.
4.Гиперинсулинизм
5.Нарушение переваривания углеводов в ЖКТ
6.Мукополисахаридозы, Муковисцидоз
7.Галактоземия, фруктоземия
8.Гликогенозы
08.03.2012 |
205 |
68
КафедрабиохимииГомГМУ,2012 |
08.03.2012 |
Выделяют4 этапа действияИНС:
1.Срочный (через несколько секунд)
2.Через несколько минут
3.Через несколько часов
4.Через несколько суток
08.03.2012 |
206 |
Срочный механизмосуществляется на первых этапах:
•происходит гиперполяризация мембраны - стимулируется работа Na-K-ATФ-азы и создается мембранный потенциал, необходимый для транспорта субстратов дляпластических иэнергетических нужд
•Затемреализуются последующие
механизмы
08.03.2012 |
207 |
Инсулин универсальный анаболический гормон
•стимулирует транспорт веществ ч/з мембраны ( Гл, ЖК, АК) и их обмен в клетках.
•единственный гормон, который направляет глюкозу в клетки.
•стимулирует б/с и освобождение SGLT, GLUT
•стимулирует б/с молекул Na-K-ATФазы, активируя
ее
•усиливает липогенез (депонирует избыток глюкозы ч/зацетил-КоА в форме ЖК)
•Активирует б/с белка.
•Ингибирует, ГНГ и катаболизм Б, Ж, Гликогена
08.03.2012 |
208 |
69
КафедрабиохимииГомГМУ,2012 |
08.03.2012 |
ИНС активирует транспорт глюкозы
•Из трех видов транспорта Гл (активный, простая и облегченная диффузия), ИНС стимулирует активный транспорт и облегченную диффузию.
•При дефиците ИНС активный транспорт выключается и остается только простая и облегченная диффузия, движущей силой которых является градиент концентрации.
08.03.2012 |
209 |
Поэтому системы адаптации организма создают градиент [Гл] «запуская» механизмы регуляции в крови (сначала срочный, апотом постоянный)
08.03.2012 |
210 |
|
Срочный механизм |
|
Стресс |
ЦНС |
Мозг слой |
|
|
|
|
|
надпочечн |
|
|
Адреналин |
Печень |
глюкоза↓ |
глюкоза↑ |
гликоген |
|
|
|
|
|
|
|
Pancreas |
|
глюкагон |
Инсулин |
|
|
|
|
мышца |
|
08.03.2012 |
|
211 |
70