Механизм действия

После связывания инсулина с рецептором активируется ферментативный домен рецептора. Так как он обладает тирозинкиназной активностью, то фосфорилирует внутриклеточные белки протеинфосфатазы. Конечным эффектом является дефосфорилирование "метаболических" ферментов – ТАГ-липазы,гликогенсинтазы, гликогенфосфорилазы, киназы гликогенфосфорилазы, ацетил-SКоА-карбоксилазы и других.

Мишени и эффекты

Основным эффектом является снижение глюкозы в крови благодаря усилению транспорта глюкозы внутрь миоцитов и адипоцитов и через активацию внутриклеточных реакций утилизации глюкозы.

Печень

• активация ферментов гликолиза (гексокиназы, фосфофруктокиназы, пируваткиназы) и гликогеногенеза(гликогенсинтаза),

• подавление глюконеогенеза,

• усиление синтеза жирных кислот (активация ацетил-SКоА-карбоксилазы) и липопротеинов очень низкой плотности (ЛПОНП).

Мышцы

• стимуляция транспорта глюкозы в клетки,

• активация синтеза гликогена,

• усиление транспорта нейтральных аминокислот в мышцы,

• стимулирование трансляции, т.е. рибосомальный синтез белков.

Жировая ткань

• стимулирование транспорта глюкозы в клетки,

• активация синтеза липопротеинлипазы,

• усиление синтеза жирных кислот через активацию ацетил-SКоА-карбоксилазы

• усиление синтеза триацилглицеролов через инактивацию ТАГ-липазы.

Патология

Гипофункция

Инсулинзависимый и инсулиннезависимый сахарный диабет.

Катехоламины

Строение

Представляют собой производные аминокислоты тирозина.

Синтез

Осуществляется в клетках мозгового слоя надпочечников (80% всего адреналина), синтез норадреналина (80%) происходит также в нервных синапсах.

Реакции синтеза катехоламинов

Регуляция синтеза и секреции

Активируют: стимуляция чревного нерва, стресс.

Уменьшают: гормоны щитовидной железы.

Механизм действия

Механизм действия гормонов разный в зависимости от рецептора. Конечный эффект гормонов зависит от преобладания типа рецепторов на клетке и концентрации гормона в крови. Например, в жировой ткани принизких концентрациях адреналина более активны α₂-адренорецепторы, при повышенных концентрациях (стресс) – стимулируются β₁-, β₂-, β₃-адренорецепторы.

Аденилатциклазный механизм

• при задействовании α₂-адренорецепторов аденилатциклаза ингибируется,

• при задействовании β₁- и β₂-адренорецепторов аденилатциклаза активируется.

Кальций-фосфолипидный механизм

• при возбуждении α₁-адренорецепторов.

Мишени и эффекты

При возбуждении α₁-адренорецепторов (печень, сердечно-сосудистая и мочеполовая системы):

• активация гликогенолиза,

• сокращение гладких мышц кровеносных сосудов и мочеполовой системы.

При возбуждении α₂-адренорецепторов (жировая ткань, поджелудочная железа, почки):

• подавление липолиза (уменьшение стимуляции ТАГ-липазы),

• подавление секреции инсулина и секреции ренина.

При возбуждении β₁-адренорецепторов (есть во всех тканях):

• активация липолиза,

• увеличение силы и частоты сокращений миокарда.

При возбуждении β₂-адренорецепторов (есть во всех тканях):

• стимуляция гликогенолиза в печени и мышцах, и глюконеогенеза в печени,

• расслабление гладких мышц бронхов, кровеносных сосудов, мочеполовой системы и желудочно-кишечного тракта.

В целом катехоламины отвечают за биохимические реакции адаптации к острым стрессам, связанным с мышечной активностью – "борьба или бегство":

• усиление липолиза и продукция жирных кислот в жировой ткани для мышечной активности,

• гипергликемия за счет глюконеогенеза и гликогенолиза в печени для повышения устойчивости ЦНС,

• стимуляция гликогенолиза в мышцах,

• активация протеолиза в лимфоидной ткани для обеспечения глюконеогенеза субстратом (аминокислотами),

• снижение анаболических процессов через уменьшение секреции инсулина.

Адаптация также прослеживается в физиологических реакциях:

• мозг – усиление кровотока и стимуляция обмена глюкозы,

• мышцы – усиление сократимости,

• сердечно-сосудистая система – увеличение силы и частоты сокращений миокарда,

• легкие – расширение бронхов, улучшение вентиляции и потребления кислорода,

• кожа – снижение кровотока.