Гормональні та метаболічні фактори, що регулюють гліколіз і глюконеогенез
Гормональна активація глюконеогенезу здійснюється глюкокортикоїдами. які збільшують сінтезпіруваткарбоксілази. фосфоенолпіруват-карбоксікінази. фруктозо-1,6-дифосфатази. Глюкагон стимулює ті ж самі ферменти через аденілатціклазную механізм шляхомфосфорилювання.
Також є метаболічна регуляція, при якій аллостеріческого актівіруетсяпіруваткарбоксілаза за допомогою ацетил-SКоА, фруктозо-1,6-дифосфатази за участю АТФ.
Гліколіз стимулюється інсуліном, що підвищує кількість молекул гексокінази. фосфофруктокинази, піруваткінази.
У печінки активність глюкокинази регулюється гормонами: активацію викликає інсулін і андрогени. пригнічують її активність глюкокортикоїди і естрогени.
Для метаболічної регуляції чутливою є фосфофруктокінази. Вона активується АМФ і власним субстратом, відзначено зниження - АТФ, лимонною кислотою, жирними кислотами. Піруваткіназа активується фруктозо-1,6-дифосфат. Гексокіназа непечінкові клітин відзначено зниження продуктом реакції - глюкозо-6-фосфатом.
Нервова регуляція концентрації глюкози в крові виражається в позитивному впливі n.vagus на секрецію інсуліну і гальмівний вплив на цей процес симпатичноїіннервації. Крім цього, виділення адреналіну в кров піддається симпатичним впливам.
Основними факторами гормональної регуляції є глюкагон. адреналін. глюкокортикоїди. соматотропний гормон з одного боку, і інсулін з іншого. Всі гормони, крім інсуліну, впливаючи на печінку, збільшують гликемию.
Інсулін є єдиним гормоном організму, дія якого націлене на зниження рівня глюкози крові. При його вплив глюкозу посилено поглинають м'язи і жирова тканина.
Зменшення концентрації глюкози в крові інсуліном досягається наступними шляхами:
· Перехід глюкози в клітини - активація білків-транспортеровГлюТ 4 на мембрані цитоплазми,
· Залучення глюкози в гліколіз - підвищення синтезу глюкокинази - ферменту, що отримав назву "пастка для глюкози", стимуляція синтезу інших ключових ферментів гліколізу -фосфофруктокінази. піруваткінази,
· Збільшення синтезу глікогену - активація глікогенсінтази і стимуляція її синтезу, що полегшує перетворення надлишків глюкози в глікоген,
· Активація пентозофосфатного шляху - індукція синтезу глюкозо-6-фосфат-дегідрогенази і 6-фосфоглюконатдегідрогенази,
· Посилення липогенеза - залучення глюкози в синтез триацилгліцеролів або фосфоліпідів (схема Синтез).
Багато тканини абсолютно нечутливі до дії інсуліну, їх називають інсуліннезалежний. До них відносяться нервова тканина, склоподібне тіло, кришталик, сітківка, клубочкові клітини нирок, ендотеліоцити, насінники і еритроцити.
· Збільшуючи мобілізацію глікогену через активацію глікогенфосфорилази,
· Стимулюючи глюконеогенез - підвищення роботи ферментів піруваткарбоксілази, фосфоенолпіруват -карбоксікінази. фруктозо-1,6-дифосфатази.
Адреналін викликає гіперглікемію:
· Активуючи мобілізацію глікогену - стимуляція глікогенфосфорилази,
Глюкокортикоїди підвищують глюкозу крові
· За рахунок придушення переходу глюкози в клітину,
· Стимулюючи глюконеогенез - збільшують синтез ферментів піруваткарбоксілази, фосфоенолпіруват-карбоксікінази. фруктозо-1,6-дифосфатази.
У таблиці коротко сформульовані основні аспекти гормональних впливів:
Зниження глюкози крові
Підвищення глюкози крові
Інсулін · Підвищення глютену 4-залежного транспорту глюкози в клітини · Посилення синтезу глікогену · Активація ПФП · Активація гліколізу і ЦТК
Адреналін · Активація глікогенолізу в печінці Глюкагон · Активація глікогенолізу в печінці · Стимуляція глюконеогенезу Глюкокортикоїди · Посилення глюконеогенезу · Зменшення проникності мембран для глюкози
Гіперглікемічних є стан, при якому концентрація глюкози в крові більше 6 ммоль / л. За походженням виділяють дві групи таких станів: