Поджелудочная железа. Эндокринная функция

Август 12, 2022

Главная
Биология
Поджелудочная железа. Эндокринная функция

Содержание

2. Строение поджелудочной железы Инсулин, строение, функция и регуляция секреции Глюкагон, строение, функция и регуляция секреции Другие
3. СТРОЕНИЕ ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ
4. Поджелудочная железа расположена в брюшной полости позади желудка, поперечно на уровне тел I—II поясничных позвонков длина
5. Поджелудочная железа играет ключевую роль в эндокринной и экзокринной функции в желудочно-кишечном тракте экзокринная функция (через
6. α β δ
7. α-клетки (15-20%) – глюкагон (мобилизация глюкозы в крови) ?гипергикемия, β-клетки (65-80% ) – инсулин (транспорт глюкозы
8. Паракринные и аутокринные взаимодействия между клетками островков инсулин (β-клетки) может угнетать собственную секрецию (аутокринный эффект) и
9. Морфология поджелудочной железы макроанатомия и взаиморасп-е по отн. к duodenum и др. органам; клетки островков; световая
10. 2. ИНСУЛИН, СТРОЕНИЕ, ФУНКЦИЯ И РЕГУЛЯЦИЯ СЕКРЕЦИИ
11. Инсулин, строение, рецепция, регуляция секреции, действие. Инсулин – анаболический гормон, секретируемый на пике пищеварения пептид с
12. Структура проинсулина. После удаления соединительного пептида (С-пептид) проинсулин превращается в инсулин. С-пептид α-цепь проинсулин β-цепь
13. Синтез инсулина включает ряд этапов Сначала – неактивный препроинсулин поступает в эндоплазматический ретикулум Затем присоединяется N-терминальный
14. В норме секрет β клеток содержит 90-97% инсулина и эквимолярные количества C-пептида остальное – проинсулин C
15. C-пептид измеряется радиоимунным методом для оценки уровеня активности β клеток у лиц, получающих экзогенный инсулин Инженеринг
16. Секретируемый инсулин поступает в портальную вену ~50% деградирует в печени оставшийся – в системный кровоток и
17. Инсулиновые рецепторы практически во всех тканях (выше концентрация в печени, мышцах, жировой ткани) cодержат тирозинкиназу 2
18. Факторы, стимулирующие секрецию инсулина бета-клетками глюкоза – ключевой регулятор!!! а также стимулируют секрецию И. аминокислоты, кетоновые
19. Транспорт глюкозы. Переносчики глюкозы у млекопитающих (GLUT 1-13) Вторично-активный транспорт (Na/глюкоза) по типу симпорта: SGLT 1-2
20. Механизм секреции инсулина ↑ глюкозы в плазме (!!!) ↓ поступление в β-клетки (GLUT2) ↓ фосфорилирование глюкозы
21. Также активируют секрецию инсулина инкретины кишечного происхождения (glucose insulinotropic peptide [GIP], глюкагоно-подобный пептид (glucagon-like peptide-1 [GLP-1]),
22. Рецептор-опосредованная стимуляция секреции инсулина пептиды ЖКТр (ХК и GLP-1), АХ, глюкагон, Угнетение секреции инсулина Местный соматостатин
23. GLUT-4 секвестрирован внутри мембраны и не может участвовать в переносе глюкозы. Сигнал инсулина – активация инсулинового
24. В крови инсулин циркулирует преимущественно в свободной форме; время полураспада в плазме ≈ 6 минут, очищение
25. Секреция инсулина Пульсаторный тип: ранняя фаза (накопленный И.) – сразу после поступления глюкозы, поздняя фаза –
26. Таким образом, Главный регулятор секреции инсулина – глюкоза: ↑ г. в плазме стимулирует секрецию И., ↓г.
27. Оральный глюкозо-толерантный тест (75 г г. в 300 мл воды)
29. Эффекты инсулина увеличивает проницаемость плазматических мембран для глюкозы, активирует ключевые ферменты гликолиза, стимулирует образование гликогена из
30. Инсулин снижает содержание глюкозы в крови в результате: усиления поглощения клетками глюкозы и других веществ; активации
31. Анаболические эффекты И. ↑ поглощение клетками аминокислот (особенно лейцина и валина); ↑ транспорт в клетку ионов
32. Инсулин стимулирует фосфорилирование ключевых ферментов межуточного обмена Инсулин-регулируемые ферменты глюкокиназа/гексокиназа (глюкозо-6-фосфатаза), фосфофруктокиназы/фруктоза, бифосфатаза, пируват киназа, пируват
33. Эффекты инсулина При отсутствии инсулина ткани захватывают лишь до 40% глюкозы. Скелетные мышцы при посредстве GLUT
34. Действие инсулина Быстрое (секунды) Повышение транспорта глюкозы, аминокислот, К+ в инсулин-чувствительные ткани, Промежуточное (минуты) Стимуляция синтеза
35. Влияние инсулина на метаболизм глюкозы Инсулин – главный гипогликемический гормон. Гипергликемический эффект вызывают так называемые контринсулярные
36. Влияние инсулина на печень ↑захват глюкозы (если уровни глюкозы в крови высоки), рост расхода глюкозы тканями:
37. Влияние инсулина на жировую ткань ↑ захвата глюкозы путем активации GLUT-4, ↑ использования глюкозы: ↑гликолиза ↑продукции
38. Влияние на обмен жиров ↑липогенез – инсулин активирует липосинтетические ферменты снижает поступление АцКоА в цикл трикарбоновых
39. Влияние инсулина на мышцы ↑захвата глюкозы путем повышения количества и активации GLUT-4, ↑использования глюкозы: - ↑гликогенеза,
40. Физические упражнения повышают транспорт глюкозы в мышцы даже в отсутствие инсулина: ↓ О2 в тканях стимулирует
41. Влияние инсулина на обмен белков стимулирует захват клетками аминокислот, АК, участвующие в глюконеогенезе (аланин, глютамин и
42. Влияние инсулина на перемещение калия ↑ перемещение калия в печень и мышечные клетки, ↑ активность Na/K-АТФ-азы
43. инсулин – гормон-накопитель энергии запасы гликогена в мышцах и печени. захват глюкозы клетками GLUT4, Накопление глюкозы
44. Острая гипогликемия (менее 4 ммол/л) – м.б. после передозировки инсулина: слабость, раздражительность, нарушение моторной координации, головная
45. При постепенном падении содержания глюкозы в крови мозг адаптируется путем использования кетоновых тел в качестве источника
46. 3. ГЛЮКАГОН, СТРОЕНИЕ, ФУНКЦИИ, РЕГУЛЯЦИЯ СЕКРЕЦИИ
47. Глюкагон, строение, рецепция, регуляция, действие катаболический гормон, уровни растут при пищевой депривации, мобилизует гликоген, жиры и
48. глюкагон + G-проетинсвязанный рецептор – стимуляция АЦ и образование цАМФ активация киназ, которые фосфорилируют различные ферменты,
49. Регуляция синтеза и распада гликогена в печени глюкагоном и адреналином
50. Г. циркулирует в крови в свободной форме и время его жизни коротко (период полураспада около 6
51. Влияние Г. на метаболизм углеводов: повышает выделение печенью глюкозы, активирует гликогенолиз и глюконеогенез, тормозит гликолиз в
52. Г. и жировая ткань повышает цАМФ в адипоцитах, что стимулирует гормон-чувствительную липазу и усиливает липолиз и
53. Глюкагон – энергомобилизирующий гормон распад гликогена, белков и липидов выделение глюкозы, аминокислот, жирных кислот, кетокислот в
54. Отношение инсулин/ глюкагон важнее самих уровней гормонов! В норме взаимоотношения между гормонами обратно пропорциональны. Нормальное И/Г
55. Уровни глюкозы плазмы и симптомы
56. 4. ДРУГИЕ ГОРМОНЫ ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ И ИХ РОЛЬ
57. Соматостатин - полипептид (14 аминокислот) дельта-клеток время полураспада около 2 минут, предшественники - паракринные эффекты, стимулы
58. Аналоги соматостатина используются в фармакотерапии: угнетение глюкагоновой секреции при инсулин-зависимом диабете, инсулиновой секреции при инсулиноме, лечении
59. Панкреатический полипептид - 36-аминокислотный пептид (F , или РР - клетки) стимулируют секрецию: богатая белками пища,
60. Патология эндокринной функции поджелудочной железы Инсулинзависимый сахарный диабет (диабет I типа, юношеский) – абсолютная инсулиновая недостаточность.
61. Осложнения сахарного диабета Диабетическая (кетоацидотическая) кома, Гиперосмолярная (некетоацидотическая) кома – при высоком сахаре крови, Гипогликемическая кома
65. Скачать презентацию

Слайд 2

Строение поджелудочной железы
Инсулин, строение, функция и регуляция секреции
Глюкагон, строение, функция и

регуляция секреции
Другие гормоны поджелудочной железы, их функции и регуляция секреции

Слайд 3

СТРОЕНИЕ ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

Слайд 4

Поджелудочная железа
расположена в брюшной полости позади желудка, поперечно на уровне

тел I—II поясничных позвонков
длина железы взрослого человека — 14—22 см, ширина — 3—9 см (в области головки), толщина — 2—3 см
масса органа — около 70—80 г.
в поджелудочной железе выделяют головку, тело и хвост.

Слайд 5

Поджелудочная железа играет ключевую роль в эндокринной и экзокринной функции
в желудочно-кишечном

тракте
экзокринная функция (через ферменты и бикарбонаты)
Участвует в переваривании и всасывании нутриентов
модуляция уровней глюкозы в организме
Эндокринная функция (через инсулин, глюкагон, соматостатин).

Слайд 6

α
β
δ

Слайд 7

α-клетки (15-20%) – глюкагон (мобилизация глюкозы в крови) ?гипергикемия,
β-клетки (65-80% )

– инсулин (транспорт глюкозы в клетки) ?гипогликемия,
инсулин и глюкагон также участвуют в регуляции межуточного обмена не только углеводов, но и белков и липидов
δ-клетки (3-10%) – соматостатин (↓секрецию инсулина и глюкагона),
РР-клетки (3-5%) – панкреатический полипептид (угнетает экзокринную секрецию, связан преимущественно с функцией пищеварения),
глюкагон, инсулин, соматостатин и, возможно, РР также секретируются клетками слизистой ЖКТр
g-клетки – гастрин (стимулятор секреции HCl, гиперпродукция связана с синдромом Золлингер-Элисона),
d1- клетки – ВИП (стимулирует моторику ЖКТр)

Слайд 8

Паракринные и аутокринные взаимодействия между клетками островков
инсулин (β-клетки)
может угнетать собственную секрецию

(аутокринный эффект) и секрецию глюкагона (паракринная регуляция)
соматостатин угнетает секрецию и инсулина, и глюкагона

Слайд 9

Морфология поджелудочной железы
макроанатомия и взаиморасп-е по отн. к duodenum и др.

органам;
клетки островков;
световая микрофотография островков (1%) среди экзокринных ацинусов (99%).

Слайд 10

2. ИНСУЛИН, СТРОЕНИЕ, ФУНКЦИЯ И РЕГУЛЯЦИЯ СЕКРЕЦИИ

Слайд 11

Инсулин, строение, рецепция, регуляция секреции, действие.
Инсулин – анаболический гормон, секретируемый на

пике пищеварения
пептид с 51 аминокислотной последовательностью
две цепи (альфа и бета), соединенные бисульфидными мостиками.
Синтезируется:
из пре-проинсулина на полирибосомах, далее
отщепление N-сигнального пептида – проинсулин (инсулин+ С-пептид*),
упаковывается к мембран-связанные гранулы в аппарате Гольджи,
экзоцитоз гранул – Са-зависимый процесс.
Время полураспада 5 –8 мин. (инсулиназой в печени, почках и др. тк.).
Инсулин - портальная вена –разрушение ≈50% печеночной инсулиназой – 50% в системный кровоток**.
*С-пептид (connecting peptide) - для оценки количества эндогенного инсулина у пациентов, получающих экзогенный инсулин.
** Учитывается при лечении экзогенным инсулином.

Слайд 12

Структура проинсулина. После удаления соединительного пептида (С-пептид) проинсулин превращается в инсулин.
С-пептид

α-цепь

проинсулин

β-цепь

Слайд 13

Синтез инсулина включает ряд этапов
Сначала – неактивный препроинсулин поступает в

эндоплазматический ретикулум
Затем присоединяется N-терминальный участок и образуются дисульфидные мостики
Наконец, полипептидные цепи соединяются в двух позициях с выделением цепи С. Этот активный инсулин упаковывается в секреторные гранулы для сохранения.

Слайд 14

В норме секрет β клеток содержит
90-97% инсулина и эквимолярные количества C-пептида
остальное

– проинсулин
C пептид исследуется радиоиммунным методом для оценки функции бета-клеток при лечении экзогенным инсулином
β-клетки также секретируют островковый амилоидный пептид (амилин) – 37-аминокислотный пептид
его роль точно неизвестна
существенный компонент островков у пациентов с диабетом 2 типа
Инсулин имеет минимальную видовую специфичность - бычий и свиной – для лечения людей
образование антител (!)
В настоящее время - рекомбинантный инсулин - препарат выбора.

Слайд 15

C-пептид измеряется радиоимунным методом
для оценки уровеня активности β клеток у лиц,

получающих экзогенный инсулин

Инженеринг белков – в основе продукции различных форм инсулина
быстро-действующие формы для использования по время еды
пролонгированные формы для поддержания базального уровня

Слайд 16

Секретируемый инсулин поступает в портальную вену
~50% деградирует в печени
оставшийся – в

системный кровоток и далее взаимодействует с рецепторами в тканях мишенях

Слайд 17

Инсулиновые рецепторы практически во всех тканях (выше концентрация в печени, мышцах,

жировой ткани)

cодержат тирозинкиназу
2 альфа и 2 бета субъединицы
инсулин+рецептор - активация тирозин-киназы
при участии вторичных мессенджеров (ИФ3, цАМФ)
фосфорилирует белки-ферменты межуточного обмена в клетке

Регуляция рецепторов – понижающая при высоких уровнях инсулина: И-Р комплекс может интернализироваться.

Слайд 18

Факторы, стимулирующие секрецию инсулина бета-клетками
глюкоза – ключевой регулятор!!!
а также стимулируют

секрецию И.
аминокислоты, кетоновые тела
различные нутриенты
гормоны ЖКТр
нейротрансмиттеры (напр., АХ)
глюкоза > 3.9 mmol/L (70 mg/dL) – стимулирует синтез и секрецию инсулина
первый этап – поступление глюкозы в бета-клетки поджелудочной железы при посредстве GLUT2 переносчиков

Слайд 19

Транспорт глюкозы. Переносчики глюкозы у млекопитающих (GLUT 1-13)
Вторично-активный транспорт (Na/глюкоза) по

типу симпорта:
SGLT 1-2 (от Sodium-Glucose Linked Transporter) – в кишечнике, почках (при низких концентрациях глюкозы),
Облегченная диффузия:
GLUT -1 (Glucose Transporter) – во всех тканях (инсулиннезависимый переносчик, эффективен при низких концентрациях г.),
GLUT-2 – в β-клетках pancreas, в печени, эпителии кишечника, почек (инсулиннезависимый, при высоких уровнях глюкозы, после еды),
GLUT 3 – базальный захват глюкозы во всех тканях (инсулиннезависимый),
GLUT 4 – инсулинзависимый перенос г. в сердечной и скелетных мышцах, жировой ткани и др.
GLUT 7 – перенос глюкозо-6-фосфата в эндоплазматическом ретикулуме (печень, ?другие ткани)

Слайд 20

Механизм секреции инсулина
↑ глюкозы в плазме (!!!)
↓
поступление в β-клетки (GLUT2)
↓
фосфорилирование
глюкозы

глюкокиназой →↑АТФ, который
↓
угнетает выход K+,
↓
деполяризация β-клеток
и открытие потенциал-зависимых Ca2+ каналов
↓
вход Ca2+ стимулирует секрецию инсулина в кровь

Слайд 21

Также активируют секрецию инсулина
инкретины кишечного происхождения (glucose insulinotropic peptide [GIP],
глюкагоно-подобный пептид

(glucagon-like peptide-1 [GLP-1]),
ацетилхолин
глюкагон (↑внутриклеточного Ca2+ - при посредстве фосфолипазы C).
Секреция инсулина угнетается при
↓глюкозы в крови
↑СНС (НА и А)
↑панкреатического соматостатина

Слайд 22

Рецептор-опосредованная стимуляция секреции инсулина
пептиды ЖКТр (ХК и GLP-1), АХ, глюкагон,
Угнетение

секреции инсулина
Местный соматостатин
ACh, ацетилхолин; CCK, холецистокинин; GLP, глюкагоноподобный пептид

Слайд 23

GLUT-4 секвестрирован внутри мембраны и не может участвовать в переносе глюкозы.

Сигнал инсулина – активация инсулинового рецептора Aктивация фосфоинозитол 3-киназы – перемещение GLUT-4 из неактивного положения в клеточную мембрану, где он облегчает транспорт глюкозы в клетку.

инс.рецептор

транспорт глюкозы

интернализация

слияние
(с мембраной)

GLUT-4

Слайд 24

В крови инсулин
циркулирует преимущественно в свободной форме;
время полураспада в плазме

≈ 6 минут,
очищение плазмы от инсулина через 10 -15 минут в результате
соединения с рецепторами на клетках-мишенях,
деградации инсулиназой
преимущественно в печени,
меньше – в почках и мышцах,
незначительно в других тканях

Слайд 25

Секреция инсулина
Пульсаторный тип:
ранняя фаза (накопленный И.) – сразу после поступления глюкозы,
поздняя

фаза – через 7-10 мин после стимуляции и первого падения уровня инсулина (секреция вновь синтезированного инсулина).

Плазменные уровни инсулина
↑ через минуту после еды,
макс. через 3-5 минут,
возвращаются к исходному уровню в течение 2-3 часов

Слайд 26

Таким образом,
Главный регулятор секреции инсулина – глюкоза:
↑ г. в плазме

стимулирует секрецию И.,
↓г. – угнетает.
Другие стимуляторы:
аминокислоты (особенно аргинин и лизин) и
свободные жирные кислоты.
Все они появляются после еды.
Нейрогормональные стимулы секреции инсулина:
ПНС ↑ секрецию,
гормоны ЖКТ (глюкагоно-подобный пептид, глюкозоинсулинотропный пептид, гастрин, секретин,ХК),
Угнетают секрецию инсулина
СНС
соматостатин угнетает секрецию и инсулина, и глюкагона.

Слайд 27

Оральный глюкозо-толерантный тест (75 г г. в 300 мл воды)

Слайд 28

Слайд 29

Эффекты инсулина
увеличивает проницаемость плазматических мембран для глюкозы,
активирует ключевые ферменты гликолиза,
стимулирует

образование гликогена из глюкозы в печени и мышцах,
усиливает синтез жиров и белков.
Кроме того, инсулин
подавляет активность ферментов, расщепляющих гликоген и жиры
антикатаболический эффект

Слайд 30

Инсулин снижает содержание глюкозы в крови в результате:
усиления поглощения клетками глюкозы и

других веществ;
активации ключевых ферментов гликолиза;
↑ интенсивности синтеза гликогена — инсулин форсирует запасание глюкозы клетками печени и мышц путём полимеризации её в гликоген;
↓ интенсивности глюконеогенеза — снижается образование в печени глюкозы из различных веществ

Слайд 31

Анаболические эффекты И.
↑ поглощение клетками аминокислот (особенно лейцина и валина);
↑ транспорт в клетку ионов

калия, а также магния и фосфата;
↑ репликацию ДНК и биосинтез белка;
↑ синтез жирных кислот и последующую их этерификацию — в жировой ткани и в печени
инсулин способствует превращению глюкозы в триглицериды;
при недостатке инсулина происходит обратное — мобилизация жиров.
Антикатаболические эффекты
↓ гидролиз белков — уменьшает деградацию белков;
↓ липолиз — снижает поступление жирных кислот в кровь.

Слайд 32

Инсулин стимулирует фосфорилирование ключевых ферментов межуточного обмена
Инсулин-регулируемые ферменты
глюкокиназа/гексокиназа (глюкозо-6-фосфатаза),
фосфофруктокиназы/фруктоза, бифосфатаза,

пируват киназа, пируват дегидрогеназа/ фосфоэнолпируват карбоксикиназа, пируват карбоксилаза,
другие ферменты, регулируемые инсулином и глюкагоном
гормон-чувствительная липаза,
ацетил-КоА карбоксилаза,
глицерол фосфат ацилтрансфераза

Слайд 33

Эффекты инсулина
При отсутствии инсулина ткани захватывают лишь до 40% глюкозы.
Скелетные мышцы

при посредстве GLUT 4 захватывают примерно 80% потребления глюкозы.
В печени: переносчики глюкозы - GLUT-2, а инсулин активирует глюкокиназу, фермент регулирующий фосфорилирование глюкозы, и др. ферменты.
Инсулин не влияет на транспорт глюкозы в головном мозге

Слайд 34

Действие инсулина
Быстрое (секунды)
Повышение транспорта глюкозы, аминокислот, К+ в инсулин-чувствительные ткани,
Промежуточное (минуты)
Стимуляция

синтеза белка,
Угнетение распада белка,
Активация гликолитических ферментов и гликогенсинтетазы,
Угнетение фосфорилазы и ферментов глюконеогенеза
Отсроченное (часы)
Повышение мРНК для липогенного и других ферментов

Слайд 35

Влияние инсулина на метаболизм глюкозы
Инсулин – главный гипогликемический гормон.
Гипергликемический эффект

вызывают так называемые контринсулярные гормоны
глюкагон,
катехоламины,
кортизол и
СТГ.

Слайд 36

Влияние инсулина на печень
↑захват глюкозы (если уровни глюкозы в крови высоки),
рост

расхода глюкозы тканями:
↑гликогенез, ↓гликогенолиз,
↑ гликолиз, ↓глюконеогенез,
↑свободных жирных кислот и ЛПОНП,
↓кетогенез,
Печень играет важную роль буфера для глюкозы:
при высоком содержании глюкозы в крови печень усиленно захватывает ее и накапливает в виде гликогена,
при низких плазменных уровнях глюкозы печень под влиянием глюкагона выделяет глюкозу в кровь (гликогенолиз, глюконеогенез).

Слайд 37

Влияние инсулина на жировую ткань
↑ захвата глюкозы путем активации GLUT-4,
↑ использования

глюкозы:
↑гликолиза
↑продукции альфа-глицерол фосфата
активация липротеин липазы (гидролизует триглицериды в ЛПНОП до моноглицеров – глицерола - и СЖК),
↑эстерификации жиров, синтеза СЖК, накопление ТГ:
угнетение гормон-чувствительной липазы (↓ липолиза и мобилизации жира),

Слайд 38

Влияние на обмен жиров
↑липогенез – инсулин активирует липосинтетические ферменты
снижает поступление АцКоА

в цикл трикарбоновых кислот, отклоняя их к синтезу жиров
повышает продукцию альфа-глицеролфосфата, необходимого для эстерификации жиров
в адипоцитах угнетает липолиз и мобилизацию жира путем угнетения активности гормон-чувствительной липазы
Дефицит инсулина
плазменные уровни ЛПОНП растут т.к.
замедляется их удаление из крови
повышение липолиза в адипоцитах - ↑ СЖК отражает
при сахарном диабете - гиперлипидемия
снижается количество рецепторов с ЛПНП (необходимо для удаления ХС ЛПНП из крови) - повышение уровня ЛПНП.

Слайд 39

Влияние инсулина на мышцы
↑захвата глюкозы путем повышения количества и активации GLUT-4,
↑использования

глюкозы:
- ↑гликогенеза, ↓гликогенолиза
- ↑гликолиза,
↑захвата аминокислот,
↑синтеза белков, ↓протеолиза

Слайд 40

Физические упражнения повышают транспорт глюкозы в мышцы даже в отсутствие инсулина:
↓

О2 в тканях стимулирует миграцию GLUT-4 к мембране клетки,
при диабете упражнения снижают потребность в дозе инсулина.

Слайд 41

Влияние инсулина на обмен белков
стимулирует захват клетками аминокислот,
АК, участвующие в глюконеогенезе

(аланин, глютамин и глютамат), захватываются первыми печенью,
АК с разветвленной цепью (лейцин, изолейцин, валин) захватываются преимущественно мышцами,
АК включаются в белки (анаболический эффект),
↓инсулина - ↑мышечный протеолиз.

Слайд 42

Влияние инсулина на перемещение калия
↑ перемещение калия в печень и мышечные

клетки,
↑ активность Na/K-АТФ-азы и, следовательно,
↑мембранный потенциал клетки.
В клинике – нарушения калиевого обмена при лечении инсулином.

Слайд 43

инсулин – гормон-накопитель энергии
запасы гликогена в мышцах и печени.
захват глюкозы

клетками GLUT4,
Накопление глюкозы (гликоген) и жирных кислот (триглицериды] в жировой ткани,
Стимуляция синтеза жиров и угнетение липолиза в жировой ткани
накопление ТГ и снижение продукции кетонов,
Захват аминокислот мышцами,
В результате
↓ в плазме глюкозы, СЖК, кетокислот

Слайд 44

Острая гипогликемия (менее 4 ммол/л) – м.б. после передозировки инсулина:
слабость, раздражительность,

нарушение моторной координации,
головная боль,
потливость,
чувство покалывания,
тошнота,
потеря сознания, кома и даже смерть.

Слайд 45

При постепенном падении содержания глюкозы в крови мозг адаптируется путем использования

кетоновых тел в качестве источника энергии, но это происходит в течении нескольких недель.
Механизм уклонения к мозгу глюкозы от мышечной и жировой ткани:
↓ глюкозы в крови - ↓ секреция инсулина и ↓ активность GLUT-4,
в итоге в мышцах и жировой ткани ↓ уровень глюкозы, но
растет глюконеогенез,
мобилизация жиров как энергетического материала,
мозг - инсулин-независимые системы транспорта глюкозы.

Слайд 46

3. ГЛЮКАГОН, СТРОЕНИЕ, ФУНКЦИИ, РЕГУЛЯЦИЯ СЕКРЕЦИИ

Слайд 47

Глюкагон, строение, рецепция, регуляция, действие
катаболический гормон,
уровни растут при пищевой депривации,
мобилизует гликоген,

жиры и даже белки для покрытия энергетических ресурсов.
Строение
пептид (29АК) (в мозге, поджелудочной железе, и ЖКТр),
лишь 30-40% глюкагона плазмы крови – из поджелудочной железы, остальные – из желудочно-кишечного тракта (глицентин = энтероглюкагон).
синтез в альфа-клетках через стадию препрогормона

Слайд 48

глюкагон + G-проетинсвязанный рецептор – стимуляция АЦ и образование цАМФ
активация киназ,

которые фосфорилируют различные ферменты, ведущие к гипергликемии вследствие
угнетения гликолиза
усиления глюконеогенеза
увеличения гликогенолиза

Быстрое повышение глюкозы в крови

Слайд 49

Регуляция синтеза и распада гликогена в печени глюкагоном и адреналином

Слайд 50

Г. циркулирует в крови в свободной форме и время его жизни

коротко (период полураспада около 6 минут)
до 80% глюкагона крови разрушается в печени,
Печень – основной орган-мишень для глюкагона.
Стимулы для секреции глюкагона
↓глюкозы в крови,
↑аминокислот в плазме крови (аргинин, аланин),
стимуляция СНС,
стресс,
физическая нагрузка
Угнетение секреции глюкагона
соматостатин,
инсулин,
↑глюкозы в крови

Слайд 51

Влияние Г. на метаболизм углеводов:
повышает выделение печенью глюкозы,
активирует гликогенолиз и глюконеогенез,
тормозит

гликолиз в печени,
повышает плазменные уровни СЖК, что угнетает захват глюкозы и использование мышцами и жировой тканью.
Влияние на метаболизм жиров:
В печени усиливает процессы бета-окисления жиров,
Растут уровни АцКоА и образование кетоновых тел, что угнетает гликолиз,
Кетоновые тела - альтернативные источники энергии в некоторых тканях, включая мозг,
Но… - риск кетоацидоза.

Слайд 52

Г. и жировая ткань
повышает цАМФ в адипоцитах, что
стимулирует гормон-чувствительную липазу и
усиливает

липолиз и выделение СЖК.
Влияние на метаболизм белков
повышает захват печенью предшественников глюконеогенеза (аминокислоты аланин, глютамат, пируват, лактат),
значительная часть этих предшественников превращается в глюкозу,
растет печеночный цикл мочевины и выделение азота с мочой (отрицательный азотистый баланс).

Слайд 53

Глюкагон – энергомобилизирующий гормон
распад гликогена, белков и липидов
выделение глюкозы, аминокислот, жирных

кислот, кетокислот в кровь для поддержки метаболизма
Стимулируется низким уровенм глюкозы
Активирует гликогенолиз и глюконеогенез в печени
повышение глюкозы в плазме
Стимулирует липолиз и выделение СЖК, которые далее окисляют до кетокислот в печени,
В мышцах угнетает синтез белков, направляя аминокислоты на глюконеогенез в печени

Слайд 54

Отношение инсулин/ глюкагон
важнее самих уровней гормонов!
В норме взаимоотношения между гормонами обратно

пропорциональны.
Нормальное И/Г отношение ≈ 2,3, но
может ↓ до 0,4 после 3-х дневного голодания.
Высокое соотношение И/Г →
↑ анаболизма (углеводы преобладают в энергетическом цикле)
после высоко углеводной и низко белковой диеты это соотношение может достигать 400.
Низкое И/Г отношение –
↑ катаболизм (мобилизация нутриентов).

Слайд 55

Уровни глюкозы плазмы и симптомы

Слайд 56

4. ДРУГИЕ ГОРМОНЫ ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ И ИХ РОЛЬ

Слайд 57

Соматостатин - полипептид (14 аминокислот) дельта-клеток
время полураспада около 2 минут,
предшественники -

паракринные эффекты,
стимулы к секреции (как у инсулина): ↑АК, глюкозы, СЖК в крови, в дополнение – гормоны ЖКТр - секретин, ХК,
все его эффекты ингибирующие:
↓ секреторную и моторную активность ЖКТр,
↓ выделение гастрина, секретина, ХК, ЖИП,
↓ экзокринную функцию желудка и поджелудочной железы,
↓ абсорбцию в тонком кишечнике глюкозы, аминокислот, жиров и других нутриентов,
↓ секрецию инсулина и глюкагона.

Слайд 58

Аналоги соматостатина используются в фармакотерапии:
угнетение глюкагоновой секреции при инсулин-зависимом диабете,
инсулиновой секреции

при инсулиноме,
лечении акромегалии,
снижение гастроинтестинальноцй секреции при диаррее, и
уменьшение кровопотери при гастроинтестинальных кровотечениях.

Слайд 59

Панкреатический полипептид - 36-аминокислотный пептид (F , или РР - клетки)
стимулируют

секрецию:
богатая белками пища,
гипогликемия,
напряженная физическая нагрузка
некоторые из этих эффектов опосредуются через блуждающий нерв.
РР ингибирует сокращение желчного пузыря и экзокринную секрецию поджелудочной железы.
Гастрин
Физиологическая роль панкреатического гастрина до конца не понятна, но
патологические состояния называются синдромом Золлингера-Эллисона: гастрин-секретирующая опухоль, которая располагается в поджелудочной железе.

Слайд 60

Патология эндокринной функции поджелудочной железы
Инсулинзависимый сахарный диабет (диабет I типа, юношеский)

– абсолютная инсулиновая недостаточность.
Инсулиннезависимый сахарный диабет (диабет II типа, диабет взрослых).
Инсулинома (гиперинсулинизм → гиперфагия – ожирение)

Слайд 61

Осложнения сахарного диабета
Диабетическая (кетоацидотическая) кома,
Гиперосмолярная (некетоацидотическая) кома – при высоком сахаре

крови,
Гипогликемическая кома (передозировка инсулина),
Нейропатиии,
Нефропатия,
Микро-макроангиопатии,
Ретинопатии
Нарушение зрения (неретинопатического характера) – нарушения осмолярности плазмы

Слайд 62

Слайд 63

Поджелудочная железа. Эндокринная функция

Содержание

Строение поджелудочной железыИнсулин, строение, функция и регуляция секрецииГлюкагон, строение, функция и

СТРОЕНИЕ ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

Поджелудочная железа расположена в брюшной полости позади желудка, поперечно на уровне

Поджелудочная железа играет ключевую роль в эндокринной и экзокринной функциив желудочно-кишечном

αβδ

α-клетки (15-20%) – глюкагон (мобилизация глюкозы в крови) ?гипергикемия,β-клетки (65-80% )

Паракринные и аутокринные взаимодействия между клетками островковинсулин (β-клетки)может угнетать собственную секрецию

Морфология поджелудочной железымакроанатомия и взаиморасп-е по отн. к duodenum и др.

2. ИНСУЛИН, СТРОЕНИЕ, ФУНКЦИЯ И РЕГУЛЯЦИЯ СЕКРЕЦИИ

Инсулин, строение, рецепция, регуляция секреции, действие.Инсулин – анаболический гормон, секретируемый на

Структура проинсулина. После удаления соединительного пептида (С-пептид) проинсулин превращается в инсулин.С-пептид

Синтез инсулина включает ряд этапов Сначала – неактивный препроинсулин поступает в

В норме секрет β клеток содержит90-97% инсулина и эквимолярные количества C-пептидаостальное

C-пептид измеряется радиоимунным методомдля оценки уровеня активности β клеток у лиц,

Секретируемый инсулин поступает в портальную вену~50% деградирует в печениоставшийся – в

Инсулиновые рецепторы практически во всех тканях (выше концентрация в печени, мышцах,

Факторы, стимулирующие секрецию инсулина бета-клеткамиглюкоза – ключевой регулятор!!! а также стимулируют

Транспорт глюкозы. Переносчики глюкозы у млекопитающих (GLUT 1-13)Вторично-активный транспорт (Na/глюкоза) по

Механизм секреции инсулина↑ глюкозы в плазме (!!!)↓поступление в β-клетки (GLUT2)↓фосфорилирование глюкозы

Также активируют секрецию инсулинаинкретины кишечного происхождения (glucose insulinotropic peptide [GIP],глюкагоно-подобный пептид

Рецептор-опосредованная стимуляция секреции инсулинапептиды ЖКТр (ХК и GLP-1), АХ, глюкагон, Угнетение

GLUT-4 секвестрирован внутри мембраны и не может участвовать в переносе глюкозы.

В крови инсулинциркулирует преимущественно в свободной форме; время полураспада в плазме

Секреция инсулинаПульсаторный тип:ранняя фаза (накопленный И.) – сразу после поступления глюкозы,поздняя

Таким образом, Главный регулятор секреции инсулина – глюкоза:↑ г. в плазме

Оральный глюкозо-толерантный тест (75 г г. в 300 мл воды)

Эффекты инсулина увеличивает проницаемость плазматических мембран для глюкозы, активирует ключевые ферменты гликолиза, стимулирует

Инсулин снижает содержание глюкозы в крови в результате:усиления поглощения клетками глюкозы и

Анаболические эффекты И.↑ поглощение клетками аминокислот (особенно лейцина и валина);↑ транспорт в клетку ионов

Эффекты инсулинаПри отсутствии инсулина ткани захватывают лишь до 40% глюкозы.Скелетные мышцы

Действие инсулинаБыстрое (секунды)Повышение транспорта глюкозы, аминокислот, К+ в инсулин-чувствительные ткани,Промежуточное (минуты)Стимуляция

Влияние инсулина на метаболизм глюкозыИнсулин – главный гипогликемический гормон. Гипергликемический эффект

Влияние инсулина на печень↑захват глюкозы (если уровни глюкозы в крови высоки),рост

Влияние инсулина на жировую ткань↑ захвата глюкозы путем активации GLUT-4,↑ использования

Влияние на обмен жиров↑липогенез – инсулин активирует липосинтетические ферментыснижает поступление АцКоА

Влияние инсулина на мышцы↑захвата глюкозы путем повышения количества и активации GLUT-4,↑использования

Физические упражнения повышают транспорт глюкозы в мышцы даже в отсутствие инсулина:↓

Влияние инсулина на обмен белковстимулирует захват клетками аминокислот,АК, участвующие в глюконеогенезе

Влияние инсулина на перемещение калия↑ перемещение калия в печень и мышечные

инсулин – гормон-накопитель энергиизапасы гликогена в мышцах и печени. захват глюкозы

Острая гипогликемия (менее 4 ммол/л) – м.б. после передозировки инсулина:слабость, раздражительность,