14.3 Гормоны, роль в регуляции глюкозы

В печени все моносахариды переходят в глюкозу из-за действия изомераз через фосфорные эфиры, по печеночной вене поступает только глюкоза, которая используется в энергетических целях. Печень осуществляет регуляцию глюкозы в крови. Содержание глюкозы в крови должно быть в норме 80-120 мг/100 мл крови. Если меньше 80 – гипогликимия, 60 – обморок и смерть. Избыток глюкозы откладывается в печени в виде гликогена. Как только содержание глюкозы в крови уменьшатся, гликоген расщепляется и поступает в виде глюкозы в кровь.

Если глюкозы больше 120 – гипергликимия, 150 – глюкоза выводится из организма с мочей.

Избыток глюкозы может быть двух типов:

1. Алиментарный – всегда после приема пищи, богатой углеводами;

2. Патологический – заболевание диабет; связан с нарушением в гормональной системе.

Инсулин

ЦНС и гормональная система у человека регулирует содержание глюкозы в крови. Инсулин обладает сахаропонижающим действием. Он выступает в роли репрессора фосфорилазы и индуктора гексокиназы и гликоген синтетазы. Инсулин образуется в поджелудочной железе β-клетками островков Лангерганса в виде проинсулина. Основное проявление недостаточности инсулина – гипергликемия. (Глюкоземия – явление выделения сахара с мочой.)

Инсулин способствует проницаемости на уровне мембраны для глюкозы. Глюкоза не может попасть в клетки, а инсулин помогает проникновению. В клетках печени в передаче инсулинового сигнала принимает участие фермент аденилатциклаза и сам циклический аденозит монофосфат.

Глюкогон

Синтезируется α-клетками поджелудочной железы. Его действие противоположно инсулину. Способствует расщеплению гликогена печени. Он активирует фосфорилазу.

Адреналин и нададреналин

Гормоны мозгового слоя надпочечников; увеличивает содержание глюкозы в крови, действует на гликоген мышц (гормон страха).

Адреналин – гормон фенольной природы, образуется из аминокислоты – тиразина.

14.4 Над и надф

Все клетки тканей потребляют кислород и выделяют углекислый газ и воду, т.е. все клетки дышат. При дыхании во всех клетках и тканях окисляются питательные вещества, это осуществляется с помощью окислительно-восстановительных реакций. Процесс окисления и дегидрирования – это процессы эквивалентные. В одних случаях происходит окисление, в результате отщепления атомов водорода от субстрата, а в других случаях происходят переносы электронов.

Суб.Н₂ (восстановленная форма) + ½ О₂ → Суб. (окисленная форма) + Н₂О

Все дегидрогеназы можно разделить на два типа: аэробные и анаэробные.

Анаэробные дегидрогеназы – переносят атомы водорода на какие-то промежуточные компоненты.

НАД – никотинамидадениндинуклеотид

НАДФ - никотинамидадениндинуклеотидфосфат

Всего анаэробных дегидрогеназ известно около 150. Впервые НАД и НАДФ были выявлены и идентифицированы с 1933 по 1926 Гварбургом и Эйлером. Многие клетки содержат трансгидрогеназы, катализирующие обратимый перенос атомов водорода с НАД восстановленного на НАД окисленный.

НАДН + Н⁺ + НАДФ⁺  НАД⁺ + НАДФН⁺ + Н⁺

Больше всего в клетках находится НАД, в основном он присутствует в митохондриях. НАДФ – в митохондриях и цитоплазме. Связь кофермента с белковой частью в процессе катализа обратимо разрушается, т.е. связь непрочная.