Гормоны, регулирующие обмен белков, жиров и углеводов презентация

Гормоны, регулирующие обмен белков, жиров и углеводов Лекция для студентов 2 курса лечебного факультета Доцент Козловская С. П., Витебск, 2017

РЕГУЛЯЦИЯ СОДЕРЖАНИЯ ГЛЮКОЗЫ В КРОВИ

Гормоны поджелудочной железы Альфа-клетки островков Лангерганса: ГЛЮКАГОН

Гормоны надпочечников: Мозговое вещество: Адреналин, норадреналин, дофамин

Адреналин – по химическому строению относится к производным аминокислот. По механизму действия – это гормон не проникающий в клетку.

Вторичные посредники: Вторичные посредники: бета рецепторы - циклический АМФ альфа1 рецепторы - Са –фосфотидил инозитол

Преимущественная локализация адренорецепторов

Синтез катехоламинов (1. ТИРОЗИНГИДРОКСИЛАЗА; 2. ДЕКАРБОКСИЛАЗА; 3. ДОФАМИНГИДРОКСИЛАЗА; 4. МЕТИЛТРАНСФЕРАЗА)

Характеристика ферментов реакций синтеза катехоламинов: 1. Тирозингидроксилаза (кофермент – тетрагидробиоптеридин); 2. Декарбоксилаза ароматических аминокислот (кофермент витамин В6); 3. Дофамингидроксилаза (для реакции в качестве кофактора необходима аскорбиновая кислота); 4. N-метилтрансфераза Необходимы витамины С, фолиевая кислота и В12.

Стимулы секреции адреналина Гипогликемия Стрессорные стимулы (страх, сильное волнение, кровотечение и др. Путь регуляции - парагипофизарный

Метаболические эффекты Углеводный обмен: Стимуляция распада гликогена до глюкозы (гликогенолиза) в печени (посредством активации 1 и 2-адренорецепторов) и мышцах (через 2-рецепторы). Активация глюконеогенеза (через 2-рецепторы) из лактата и глицерола. Ингибирование секреции инсулина

Метаболические эффекты Липидный обмен Стимуляция липолиза в жировой ткани Стимуляция синтеза холестерина через активацию ключевого фермента 3-гидрокси-3-метилглутарил-КоА-редуктазу.

Метаболические эффекты Белковый обмен: Снижение протеолиза в скелетных мышцах.

Физиологические эффекты адреналина: Повышение потребления кислорода на 30%. Повышение силы (инотропный эффект) и частоты (хронотропный эффект) сердечных сокращений. Повышение системного артериального давления. Расширение сосудов скелетных мышц и коронарных артерий. Сужение сосудов кожи и желудочно-кишечного тракта.

Физиологические эффекты адреналина: 6. Расслабление гладких мышц бронхов, ЖКТ, мочевого пузыря, но сокращение сфинктеров ЖКТ и мочевого пузыря. 7. Расширение зрачка. 8. Усиление потоотделения. 9. Увеличение секреции гастрина слизистой оболочкой желудка. 10. Усиление агрегации тромбоцитов. 11. Реакция ЦНС - страх, тревога.

Направленность физиологических эффектов перераспределения источников энергии в пользу органов, непосредственно участвующих в данной реакции “бегства или борьбы” (мозг, мышцы и сердечно-легочная система). Это происходит за счет органов, менее необходимых и более поздно включающихся в ответ на стресс (кожа и желудочно-кишечный тракт).

Инактивация катехоламинов около 90% инактивируется путем активного обратного захвата в депо-гранулы (нейрональная инактивация). 10% подвергаются инактивации в эффекторных клетках и в печени под действием ферментов: моноаминооксидазы (МАО, катализирует реакцию дезаминирования) и катехол-О-метилтрансферазы (КОМТ, катализирует реакцию метилирования по 3-ОН-группе) Основным продуктом инактивации является: 3-метокси- 4-гидрокси-миндальная кислота, называемая также ванилилминдальной кислотой.

Феохромоцитома (хромафиннома) опухоль феохромных клеток мозгового слоя надпочечников (Впервые описал Френкель в 1886 г.) Ведущие симптомы: Приступы резкого повышения АД (ло 300 мм.рт.ст.!) гипергликемия и глюкозурия, обнаруживаемые сразу после гипертонического криза в моче много ванилилминдальной кислоты

ГЛЮКОКОРТИКОИДЫ Кортизол (гидрокортизон) - основной глюкокортикоидный гормон, синтезируемый корой надпочечников. Менее важный глюкокортикоид – кортикостерон (соотношение 10:1)

Место синтеза глюкокортикоидов

Строение кортизола

Кортизол – по химическому строению относится к стероидным гормонам. По механизму действия – это гормон проникающий в клетку

Стимулы секреции Химический стимул: Секреция глюкокортикоидов зависит от адренокортикотропного гормона (АКТГ, кортикотропин), выделение которого в свою очередь регулируется кортиколиберином. Физический стимул: Физические и эмоциональные стрессы, состояние тревоги, страха и боль.

Особенности секреции Существование суточного (циркадного) ритма секреции кортизола с минимумом поздним вечером (23-24 часа) и максимумом ранним утром (6-8 часов). Существование обратной связи в регуляции секреции, вследствие чего при внезапном прекращении лечения глюкокортикоидами у больных длительно их получавших имеется высокая вероятность возникновения синдрома отмены в виде острой надпочечниковой недостаточности.

Транспорт кортизола В крови кортизол, в основном, связан с транскортином (кортикостероид-связывающий глобулин). Менее 10% кортизола в циркулирующей крови находится в физиологически активной свободной форме.

Влияние ГК на обмен углеводов. Само название «глюкокортикоиды» отражает их огромное влияние на обмен углеводов. Механизмы: Глюкокортикоиды усиливают глюконеогенез в печени (преимущественно из аминокислот) за счет увеличения количества ключевого фермента глюконеогенеза: фосфоенолпируват-карбоксикиназы

Влияние ГК на обмен углеводов (продолжение) Стимуляции высвобождения аминокислот – субстратов глюконеогенеза – из периферических (мышечной, лимфоидной, соединительной) тканей, усиливая катаболизм их белков. Глюкокортикоиды тормозят использование глюкозы в мышцах и жировой ткани.

Схема метаболического действия глюкокортикоидов Печень, почки ЦНС Лимфоидная, мыш., соед. ткань Глюкоза Белки Гликоген АК АК АК Синтез белков

Влияние глюкокортикоидов на синтез и распад гликогена Повышают запасы гликогена в печени, увеличивая синтез и активность гликогенсинтазы Оказывает разрешающее (пермиссивное) действие на способность адреналина оказывать липолиз и гликогенолиз в мышцах Итоговый результат - гипергликемия

Влияние ГК на обмен липидов Общим итогом влияния глюкокортикоидов на обмен липидов является повышение уровня свободных жирных кислот в плазме крови и сопряженное усиление синтеза кетоновых тел

Влияние ГК на обмен белков и нуклеиновых кислот В целом, глюкокортикоиды оказывают анаболическое действие на обмен белков и нуклеиновых кислот в печени и катаболическое – в мышечной, лимфоидной, жировой и костной тканях.

Другие биологические эффекты глюкокортикоидов I. Иммунодепрессивное действие II. Противовоспалительный эффект. III. Противоаллергическое действие IV. Пермиссивная роль глюкокортикоидов. V. Глюкокортикоиды – гормоны стресса.

Иммунодепрессивное действие Глюкокортикоиды угнетают клеточный иммунитет. Глюкокортикоиды подавляют реакцию гиперчувствительности замедленного типа. Глюкокортикоиды угнетают фагоцитоз функцию микрофагов и макрофагов. Ингибируют фосфолипазу А-2, снижая образование арахидоновой кислоты из фосфолипидов клеточных мембран, что приводит к снижению синтеза лейкотриенов.

Противовоспалительный эффект Основной противовоспалительный эффект глюкокортикоидов связан с ингибированием синтеза белков, участвующих в развитии воспалительной реакции (цитокины и др.) Ингибируют фосфолипазу А-2, снижая образование арахидоновой кислоты из фосфолипидов клеточных мембран, что приводит к снижению синтеза всех классов эйкозаноидов Ингибируют ЦОГ-2 и др.

Противоаллергическое действие Связано с угнетением синтеза эйкозаноидов Препятствуют дегрануляции тучных клеток и выделению из тучных клеток медиаторов аллергии (гистамин, лейкотриены и др.) Оказывают влияние на все стадии развития аллергической реакции

Пермиссивная роль глюкокортикоидов. Пермиссивное (разрешающее, позволяющее) действие гормонов выражается в том, что сам гормон не вызывает физиологического эффекта, но создает условия для реакции клеток, органа, ткани на действие какого-либо другого гормона. Так глюкокортикоиды сами не влияют на ни тонус сосудов, ни на гликогенолиз. Однако они создают условия, при которых подпороговые концентрации адреналина повышают артериальное давление и вызывают гипергликемию. Усиление липолитического действия адреналина и гормона роста также является примером пермиссивного действия глюкокортикоидов.

Глюкокортикоиды нашли применение практически во всех разделах клинической медицины Эндокринология Ревматология Аллергология Дерматология Гематология Пульмонология Офтальмология Неврология Трансплантология Гастроэнтерология

Первичная гипофункция коры надпочечников (болезнь Аддисона) Впервые описано Томасом Аддисоном в 1855 г. Наиболее частые причины: Аутоиммунное поражение надпочечников Туберкулез надпочечников

Клинические проявления болезни Аддисона

Клинические проявления болезни Аддисона

Острая надпочечниковая недостаточность (адреналовый криз, аддисоновый криз) Причина: декомпенсация больных хронической надпочечниковой недостаточностью, синдром отмены. Основные проявления: Тяжелая артериальная гипотензия. Выраженные водно-электролитные расстройства – потеря ионов натрия и хлора с мочой; гиперкалиемия; потеря воды – дегидратация. Гипогликемия.

Причины синдрома Иценко-Кушинга Повышение секреции АКТГ гипофизом (болезнь Иценко-Кушинга) Опухоли надпочечников (синдром Иценко-Кушинка) Длительное лечение глюкокортикоидами (синдром Иценко-Кушинка)