- •35. Инсулин.
- •52. Характеристика монооахаридов и дисахаридов.
- •53. Химия гликогена и крахмала.
- •68. Обмен триглицеридов в тканях.
- •49. Окислительное фосфорилирование в дыхательной цепи.
- •71. Эндогенный синтез высжих жирках кислот.
- •113. Белок общий в плазме.
- •81. Пути образования аммиака.
- •50. Окислительное фосфорилирование
- •35. Гормоны поджелудочной железы: инсулин, глюкагон.
- •99. Коллагеновые белки зуба и кости.
- •121. Глюкоза крови и мочи.
- •93. Синтез рнк в тканях, его биологическая роль. Типы рнк-полимераз.
- •113. Белки крови
- •114. Нормальное содержание остаточного азота и мочевины.
- •118. Гемоглобин в крови.
50. Окислительное фосфорилирование
На уровне субстрата могут служить два примера
(СХЕМА)При окислительном декарбоксилирование -кетоглутората на первом этапе энергия накапливается в виде восстановленного НАД, во вторых энергия накапливается макроэргической связи продукта окисления сукцинил-коэнзима А, на следующем этапе в ходе второй реакции энергия макроэргической связи сукцинил-коэнзима А трансформируется в энергию макроэргической пирофосфатной связи ГТФ.
Второй пример. (СХЕМА) На второй схеме представлена часть процесса окислительного расщепления глюкозы. Трифосфороглицериновый алидегид подвергается окислению с образованием 1,3 дифосфоглютората причем энергия окисления накапливается в виде восстановленного НАД и энергии макроэргической связи окисленного субстрата реакции с остатком фосфорной кислоты другими словами энергия накапливается в макроэргической связи продукта реакции 1,3 дифосфоглютората, на втором этапе энергия макроэргической связи 1,3 дифосфоглютората трансформируется в энергию макроэргической пирофосфатной связи АТФ. Сравнивания две схемы процесса мы обнаруживаем в них много общего, а именно: энергия окисления в первом и втором случае первоначально накапливается в макроэргической связи окисленного субстрата с дополнительной группировкой коэнзима А в первом случае и остатком фосфорной кислоты во втором, а затем накопленная энергия используется для образования пирофосфатной макроэргической связи ГТФ или АТФ. Таким образом механизм субстратного окислительного фосфорилирования достаточно хорошо изучен.
35. Гормоны поджелудочной железы: инсулин, глюкагон.
Инсулин относится к гормонам белковой природы. Он синтезируется b-клетками поджелудочной железы. Инсулин является одним из важнейших анаболических гормонов. Связывание инсулина с клетками-мишенями приводит к процессам, которые увеличивают скорость синтеза белка, а также накопление в клетках гликогена и липидов, являющихся резервом пластического и энергетического материала. Инсулин, возможно за счет своего анаболического эффекта, стимулирует рост и размножение клеток. Молекула инсулина состоит из двух полипептидных цепей - А-цепи и В-цепи. В состав А-цепи входит 21 аминокислотный остаток, в состав В-цепи - 30. Эти цепи связаны между собой двумя дисульфидными мостиками: один между А7 и В7 ( номера аминокислот,
считая с N-концов полипептидных цепей ), второй между А20 и В19. Третий дисульфидный мостик находится в цепи А, связывая А6 и А11. Главным физиологическим стимулом выделения инсулина из b-клеток в кровь является повышение содержания глюкозы в крови. Влияние инсулина на обмен углеводов можно охарактеризовать
следующими эффектами:
1.Инсулин увеличивает проницаемость клеточных мембран для глюкозы в так называемых инсулин-зависимых тканях.
2.Инсулин активирует окислительный распад глюкозы в клетках.
3.Инсулин ингибирует распад гликогена и активирует его син тез в гепатоцитах.
4.Инсулин стимулирует превращение глюкозы в резервные триглицериды.
5.Инсулин ингибирует глюконеогенез, снижая активность некоторых ферментов глюконеогенеза.
Влияние инсулина на обмен липидов складывается из ингибирования липолиза в липоцитах за счет дефосфорилирования триацилглицероллипазы и стимуляции липогенеза.
Инсулин оказывает анаболическое действие на обмен белков: он стимулирует поступление аминокислот в клетки, стимулирует транскрипцию многих генов и стимулирует, соответственно, синтез многих белков, как внутриклеточных, так и внеклеточных.
ГЛЮКАГОН
Глюкагон представляет собой гормон полипептидной природы, выделяемый a-клетками поджелудочной железы. Основной функцией этого гормона является поддержание энергетического гомеостаза организма за счет мобилизации эндогенных энергетических рессурсов, этим объясняется его суммарный катаболический эффект.
В состав полипептидной цепи глюкагона входит 29 аминокислотных остатков, его молекулярная масса 4200, в его составе от сутствует цистеин. Глюкагон был синтезирован химическим путем, чем была окончательно подтверждена его химическая структура.
Основным местом синтеза глюкагона являются a-клетки поджелудочной железы, однако довольно большие количества этого гормона образуются и в других органах желудочно-кишечного тракта. Синтезируется глюкагон на рибосомах a-клеток в виде более длин ного предшественника с молекулярной массой около 9000. В ходе процессинга происходит существенное укорочение полипептидной цепи,после чего глюкагон секретируется в кровь. В крови он находится в свободной форме, его концентрация в сыворотке крови составляет 20-100 нг/л. Период его полужизни равняется примерно 5 минутам. Основная часть глюкагона инактивируется в печени путем гидролитического отщепления 2 аминокислотных остатков с N-конца молекулы. Секреция глюкагона a-клетками поджелудочной железы тормозится высоким уровнем глюкозы в крови, а также соматостатином, выделяемым D-клетками поджелудочной железы. Возможно, что секреция глюкагона ингибируется также инсулином или ИФР-1. Стимулируется секреция понижением концентрации глюкозы в крови, однако механизм этого эффекта неясен. Кроме того, секрецию глюкагона стимулируют соматотропный гормон гипофиза, аргинин и Са2+.
Механизм действия глюкагона достаточно хорошо изучен. Ре цепторы для гормона локализованы в наружной клеточной мембране. Образование гормонрецепторных комплексов сопровождается активацией аденилатциклазы и увеличением в клетках концентрации цАМФ, сопровождающимся активацией протеинкиназы и фосфорилированием
белков с изменением функциональной активности последних. Под действием глюкагона в гепатоцитах ускоряется мобилизация гликогена с выходом глюкозы в кровь. Этот эффект гормона обусловлен активацией гликогенфосфорилазы и ингибированием гликогенсинтетазы в результате их фосфорилирования. Следует заметить, что глюкагон, в отличие от адреналина, не оказывает влияния на скорость гликогенолиза в мышцах.
Глюкагон стимулирует липолиз в липоцитах, увеличивая тем самым поступление в кровь глицерола и высших жирных кислот. В печени гормон тормозит синтез жирных кислот и холестерола из ацетил-КоА, а накапливающийся ацетил-КоА используется для синтезаацетоновых тел. Таким образом, глюкагон стимулирует кетогенез.