Инсулин. Химическая природа и механизм действия. Роль инсулина в регуляции обмена углеводов липидов и белков

• гормон β-клеток поджелудочной железы;

• взаимодействует с 1-TMS-R с ТК активностью;

• 2 цепи, 51 а/к:

  • цепь А – 21 а/к;

  • цепь В – 30 а/к.

Синтез инсулина:

1. на рибосомах синтезируется пре-про-инсулин;

2. пре- (сигнальный пептид) перемещает гормон в ЭПР и там же отсоединяется;

3. про- (С-пептид, связывающий цепи А и В) отсоединяется перед секрецией.

Секреция инсулина:

в β-клетки ГЛЮТ 2 переносит глюкозу, происходит её окисление, образуется АТФ → закрытие каналов → деполяризация мебраны → открытие -каналов → вход Са2+ → экзоцитоз инсулина в кровь.

Секреция инсулина

Особенности R (рецептора) инсулина:

Исходно – димер. В молекуле-димере 4 цепи:

• 2 α-цепи – для связи с инсулином;

• 2 β-цепи – ТК-активны.

После связывания с инсулином, R аутофосфорилирует себя и спецбелки – свои субстраты IRS-1; IRS-2 (insulin-receptor substrate – субстраты инсулинового рецептора), а дальше:

IRS-2 → Grb2 → запуск МАПК-пути → пролиферативные эффекты.

Но, кроме пролиферативных эффектов, есть еще и метаболические: IRS-1 → запуск ПК В пути.

IRS-1 + фосфоинозитол-3-фосфокиназа (ФИ-3-ФК) (через SH2-домен) → фосфорилирование фосфоинозитол-4,5-дифосфата (ФИ-4,5-ДФ) в ФИ-3,4,5-ТФ → связывание с ФИ-3,4,5- ТФ-зависимой ПК (DDK) → ее активация → фосфорилирование протеинкиназы В:

Протеинкиназа В:

• фосфорилирует, т.е. ингибирует киназу гликогенсинтазы, т.е. делает гликогенсинтазу активной → запускается синтез гликогена (90% ферментов активны в нефосфорилированном виде);

• ↑ ФДЭ → разрушение цАМФ → ↓ гликогенолиз и ↓ липолиз;

• ↑ поступление АМК в клетки → ↑ биосинтез белка;

• фосфорилирует неведомые белки, встраивающие ГЛЮТ 4 в мембрану (это единственный инсулин зависимый ГЛЮТ).

Эффекты инсулина