36. Глюкагон. Механизм влияния на глюкогона на метаболизм углеводов, белков, липидов.

Глюкагон – одноцепочечный полипептид состоящий из 29 аминокислотных остатков (синтезируется в виде предшественника проглюкагона из 37 аминокислотных остатков). Синтез происходит в альфа-клетках островков Лангерганса.

Главная функция – повышение содержания глюкозы в крови. Выработка и секреция глюкогона находится под контролем соматостатина.

Эффекты глюкагона. Основные клетки-мишени печень, мышечная, жировая ткань. Связываясь с рецепторами клетки, глюкагон повышает содержание цАМФ (передатчик импульса), в печени это приводит к активации фосфорилазы и мобилизации глюкогена и снижению активности гликогенсинтазы. Происходит снижение активности гликолиза за счет фосфорилирования пируваткиназы и происходит повышение активности глюконеогенеза за счет образования ферментов глюкозо-6-фосфатазы, фосфоенолпируваткарбоксикиназы, фруктозо-1,6-дифосфатазы. В жировой ткани благодаря специфическим ферментам воздействует на ТАГ-липазу и усиливает липолиз (экономя глюкозу для мозга(!)).

37. Глюконеогенез. Механизм, гормональный контроль, взаимосвязь глюконеогенеза в печени и гликолиза в мышцах.

Глюконеогенез – процесс синтеза глюкозы из веществ неуглеводной природы для поддержания циркуляции в крови глюкозы. Практически вся образующаяся глюкоза идет на питание мозга(!).

Для глюконеогенеза требуются следующие вещества: лактат, аминокислоты, глицерол.

1. Лактат – продукт анаэробного распада глюкозы.

2. Глицерол – мобилизуется из жировой ткани во время голодания или физической нагрузки.

3. Аминокислоты – образуются при распаде мышечной ткани.

Синтез глюкозы из пирувата.

Образование фосфоенолпирувата из пирувата (обход необратимой реакции).

Образующийся при анаэробном распаде гликозы пируват поступает в матрикс митохондрий, где взаимодействует с углекислым газом под воздействием витамин Н зависимого фермента пируваткарбоксилазы с образованием оксалоацетата.

Оксалоацетат транспортируется в цитозоль. Где из него под действием фосфоенолпируваткарбоксилазы образуется фосфоенолпируват. Дальше идут реакции в обратном направлении как в катаболизме глюкозы.

Механизм в тетради.

Основные гормоны, которые ускоряют глюконеогенез - глюкоген, кортикостероиды.

Тормозящие – инсулин.

38. Глюконеогенез. Субстраты, связь с гликолизом (цикл Кори), локализация, биологическое значение. Регуляция.

Глюконеогенез смотри выше.

Связь с гликолизом. При окислении пирувата может образовываться лактат (пример: интенсивно работающая мышца с кислородным голоданием). Транспортируясь в печень происходит дегидрирование лактата в цитозоле гепатоцитов и дальнейшее вовлечение в глюконеогенез. Этот цикл называется глюкозолактатным или цикл Кори.

Цикл Кори обеспечивает утилизацию лактата и предотвращение смещении кислотно-щелочного равновесия в крови (лактат имеет кислую природу).

39. Гормон роста. Химическая природа, место и регуляция продукции, органы мишени. Биохимические эффекты.

Гормон роста синтезируется в соматотрофных клетках передней доли гипофиза. Представляет собой одноцепочечный полипептид массой 22 000 Дальтон или 191 аминокислотного остатка (предшественник 28 000 Да). Регуляция синтеза и секреции осуществляется соматолиберином, тормозящий – соматостатин.

Специфические рецепторы находятся в печени, жировой ткани, яичках, желтом теле, мозге, легких, почках.

Биологическое действие. Кратковременны и инсулиноподобны. В жировой ткани поглощается глюкоза и усиливается липогенез, затем происходит обратное по действию инсулина и более продолжительное по времени повышение содержания жирных кислот в крови из-за липолиза. Полученная энергия от распада жиров способствует анаболическим процессам. В печени происходит глюконеогенез и повышенное усвоение аминокислот.

Является антагонистом инсулина, снижает утилизацию глюкозы периферическими тканями и повышает содержание гликогена в печени за счет глюконеогенеза.

Основное действие гормона направлено на повышение транспорта аминокислот в мышцы. Синтез белка в костях, хрящах, печени. Увеличивается количество ДНК и РНК всех клеток.

Воздействие на организм связано и с выработкой особых веществ соматомединов, которые сходны по струткуре с инсулином и получили название инсулиноподобный фактор роста IиII(ИФРI,II) Их образование происходит при взаимодействии с клетками различных тканей и в дальнейшем они тормозят выработку гормона роста по типу ретроингибированию.

ИФР 1. Действие его заключается в синтезе белков, инсулиноподобном эффекте (снижение концентрации глюкозы), эпифизарный рост, антилипотическая функция.