10. Endokrin szabályozások II. II./10-es tétel

Question 1

A szénhidrátforgalom hormonjai, hol termelődnek

Answer 1

Inzulin - bőség hormon
Glukagon - szükség hormon

hasnyálmirigyben termelődnek

Question 2

Inzulin (miért egyedi ez a hormon?)

Answer 2

Az egyetlen hormon, ami a vércukorszintet csökkenti

Question 3

Glukagon mit csinál?

Answer 3

Serkenti a glükóz vérbe juttatását és a glükoneogenezist
- glükóz zsírsejtbe és mitokondriumba juttatása –> itt ketontestek keletkeznek belőle

Question 4

Legfontosabb energiatartalékunk

Answer 4

trigliceridek a zsírszövetben

Question 5

zsírszövet és típusai

Answer 5

mindenhol ott van
barna és fehér –> barna a hőképzésért, fehér a raktározásért felelős

Question 6

Vércukorszint szabályozás hormonjai

Answer 6

Vércukorszint csökkentés: Inzulin
Vércukorszint növelés: Glukagon, Adrenalin, Növekedési hormon
Permisszív szerep a vér glükózszint növelésében (állandó szinten tartás): legfontosabb glükokortikoid hormon –> Kortizol (mellékvese kéregben termelődik), pajzsmirigyhormonok (T4 (tiroxin), T3 (triiodothyronine) - aktívabb), Növekedési hormon

Question 7

Hasnyálmirigy Langerhans szigeteinek sejtjei

Answer 7

Hasnyálmirigy Langerhans szigeteiben (1 millió, belső elválasztású mirigy (a vérbe választ ki))
Pancreas, azaz hasnyálmirigy tömegének 1-1,5%a a Langerhans szigetek, viszont a vérellátásnak a 10%-át adja

Hasnyálmirigy az egyetlen olyan mirigy, ami belső és külső elválasztású is –> külső elválasztású rész: emésztőnedvek (lipáz, amiláz)

Alfa sejtek (25 %): Glukagon termelés
Béta sejt (65 %): Inzulin termelés
Delta sejt (10 %): Szomatosztatin termelés (általános gátló hatású hormon) –> parakrin módon szabályozza az alfa és béta sejtek működését, gátolja őket, alfa és béta sejtekből a glukagon és az inzulin endokrin úton jut el a célsejtekhez

Question 8

Inzulin felépítés

Answer 8

Polipeptid, aminosavakból áll

A (21 aminosav) és B (30 aminosav) lánc diszulfid hidakkal kapcsolódik össze, C lánc a kettő között (proinzulin), ez utóbbi lehasad és kialakul az Inzulin, az összekapaszkodott A és B lánc alkotja

Question 9

Mennyi inzulin termelődik/raktározódik?

Answer 9

10 egység inzulin termelődik –> ez mindig termelődik, még ha nincs is bőség –> 25-40 egység táplálkozásnál
180 egység raktározódik a béta sejtekben

Question 10

Béta sejt Inzulin szekréciója

Answer 10

Glükóz bevitel az inger
4,5 mmol/l a vérben a glükóz szint –> ha ez megnövekszik –> beindul az inzulin szekréció

1. GLUT-2 transzporter - facilitált glükóztranszporter (passzív - koncentrációgradiens mentén) –> ha túl sok a glükóz, megjelenik a sejt felszínén és segíti a glükóz bejutását
   GLUT 1-5 –> csak a GLUT 2 inzulin független
2. Glukokináz enzim: a glükózt glükóz-6-foszfáttá alakítja
   csak magas glükóz koncentrációnál működik –> glükóz szenzor
3. Glikolízis, citrát-kör, eredménye a piruvát –> CO2 + H2O és ATP
   –> megnövekedett ATP szint –> K+ csatornák bezárulnak, a K+ a sejtben marad –> membrán depolarizáció
   –> feszültségfüggó Ca2+ csatornákon keresztül a Ca2+ beáramlik a sejtbe
   –> Inzulin granulumok exocitózisát keltik –> Inzulin szintézis

glükóz-6-foszfát serkenti a proinzulin gén átírását

Question 11

Béta sejt inzulin szekréciójának egyéb serkentői

Answer 11

GLP1-R (glucagon-like polipeptid): GLP1-receptor
mACh-R: muszkarinos Ach-receptor (acetilkolin)
alfa2-R: adrenerg (adrenalinnal működő) alfa2-receptor

SUR: szulfonilurea (gyógyszer) receptor alegység (gyógyszerként bejuttatva) –> aktiválja az ATP érzékeny K+ csatorna zárását ATP nélkül is –> így is kialakulhat a depolarizáció mellyel az inzulinszekréció
–> nincs szükség a glükóz szint emelkedéséhez, hogy csökkentsük a glükózszintet inzulinnal

Question 12

Inzulin szekréciót serkentő folyamatok

Answer 12

1. Magasabb vér glükóz szint (hiperglikémia = éhgyomornál 7 mmol/l feletti a glükózszint, evés után 8 mmol/l felett)
2. Magasabb vér szabad zsírsav (FFA) tartalom
3. Magasabb vér szabad aminosav tartalom (Arg, Leu, Lys)
4. Inkretinek, gasztrointesztinális hormonok - táplálkozás hatására szabadulnak fel (GLP-1, gastrin, secretin, GIP=gastrin inhibitory peptid)
5. Hormonok: glukagon, növekedési hormon (GH), kortizol
6. paraszimpatikus hatás a X. agyidegen keresztül (acetilkolin) –> édes íz elindítja az inzulin szekréciót
7. béta-adrenerg hatás (katekolaminok)
8. Inzulin rezisztencia (van inzulin, mégsem használ), obezitás
9. Szulfonilurea gyógyszerek (glibenklamid, tolbutamid)

Question 13

Inzulin szekréciót gátolják

Answer 13

1. csökkent vér glükóz szint (hipoglikémia = 3 mmol/l alatti a glükózszint a vérben)
2. éhezés
3. somatostatin
4. leptin (zsírszövetben termelődik, sok zsírban megnövekedik)
   –> sok zsír, jóllakottság van
5. alfa2-adrenerg aktivitás (katekolaminok), stressz

Question 14

Inzulin legfontosabb hatásai

Answer 14

Májban:
glikogénszintézis nő
glikogenolízis csökken
glukoneogenezis csökken
glükózleadás csökken
zsírsavszintézis glükózból nő
ketontestképződés csökken (zsírsavból ketontestek alacsony glükózszintnél, éhezésnél keletkezik)
K+ felvétel nő - hipokalémia (a vérben a K+ mennyisége alacsony)

Izomszövet:
glükózfelvétel nő
glikogénszintézis nő
glikogenolízis csökken
aminosavfelvétel nő
aminosav-leadás csökken
proteinszintézis nő
proteolízis csökken
K+ felvétel nő - hipokalémia (a vérben a K+ mennyisége alacsony)

Zsírszövet:
glükózfelvétel nő
glicerin-1-foszfát képződés nő
trigliceridszintézis nő
lipolízis csökken
szabad zsírsav leadás csökken
lipoproteinlipáz működése az endothelsejtek felszínén nő (trigliceridek bontása a vérben keringő lipoproteinekben)

Question 15

Inzulin receptor

Answer 15

Az inzulin peptid hormon, nem jut át a membránon könnyen

heterotetramer
2 alfa lánc, 2 béta lánc diszulfid hidakkal összekötve

inzulin kapcsolódva konformációváltozást indít

béta alegység egy protein tirozin kináz –> foszforilálja a sejten belüli enzimeket
inzulin receptor szubsztrátok foszforilációja
–> génexpresszió, glikogénszintézis, zsírszintézis, protein szintézis, glükóz transzport

GLUT4-es glükóz transzporter –> ez inzulin függő
GLUT4 transzporter kihelyeződése pár perc, míg a génexpressziós lépés 1-2 óra

inzulin-receptor komplex a sejtbe jut, az inzulin lebomlik, a receptor visszakerül a helyére

inzulin rezisztencia: receptorok csökkent érzékenységűek vagy nem ülnek ki a membrán felszínére

Question 16

Inzulin hatása állatkísérletben –> pancreas kivétel

Answer 16

• a vér glükóztartalma nő
• szabad zsírsavtartalom nő
• ketontestek száma is nő

megnövekedett vér glükóz szintnél –> első szakaszban meglévő inzulinok működésbe jönnek, majd ennek száma lecsökken, újabb termelődés indul a béta sejtekből

Question 17

Inzulin hatása a zsírszövetben

Answer 17

1. inzulin receptor segítségével glükóz transzport (GLUT4)
   –> glicerin-1-foszfát –> triglicerid –> glicerin + FFA
2. lipoproteinlipáz működése nő az endothelsejteknél az inzulin hatására –> zsír lebontását végzi –> LDL (low density lipoprotein) –> FFA –> trigliceriddé alakul
3. Az inzulin a foszfodiészteráz működését fokozza, ami a csökkenti a cAMP szintet. Hormonszenzitív lipáz működésének csökkenése révén a trigliceridek nem bomlanak le

Question 18

Inzulin hatása az izomszövetben

Answer 18

• GLUT2 és GLUT4 glükóztranszport
• a glükóz nagy része (80%) az izomba jut
• Inzulin hatására nagyobb mennyiségű glükóz lép be
• izommunka hatására GLUT 4 kiül a membránra –> nagyobb mennyiségű glükóz jut az izomszövetbe –> cukorbetegségnél a mozgás nagyon sokat segít, gyógyszer helyett is!!:)

Question 19

Az inzulin hatása a növekedésre

Answer 19

IGF-1, IGF-2 –> Inzulin like growth factor (ezeknek is van A, B és C polipeptid részük) –> a növekedési hormon hatására a májban választódnak ki –> izomnövekedés, fehérjebeépítés

Állat kísérlet: pancreas (inzulin) és a hipofízis (növekedési hormon) eltávolítása –> növekedés megáll
GH: helyreáll a növekedés valamilyen szinten
Inzulin: növekedő növekedés egy ideig
GH + Inzulin együtt: együtt van szükség rájuk

Question 20

A glukagon szekréciója

Answer 20

1. proglukagonból képződik, a gén kis része a glukagon, a pancreas alfa sejtjeiben
2. proglukagonból GLP-1 és GLP-2 termelődik a bél L-sejtjeiben

Question 21

Inzulin, glukagon és szomatosztatin együttes működése

Answer 21

Inzulin: gátolja a szomatosztatin és a glukagon hatását is, csökkenti a glükóz szintet a vérben, aminosav építés

Szomatosztatin: gátolja mind az inzulint mind a glukagont

Glukagon: serkenti az inzulin és a szomatosztatin működését is, ezzel a glükóz szint szabályozás a célja –> az inzulint serkenti közvetlenül, míg közvetetten a szomatosztatinon keresztül gátolja
aminosav bontás, és glükóz szint növelés vérben

Question 22

A glukagon szekréciót fokozó illetve gátló hatások, a szekréciót lehetővé tevő anyagok

Answer 22

Glukagon szekréciót fokozza: hipoglikémia, egyes aminosavak, katekolaminok, növekedési hormon

Gátol: hiperglikémia, inzulin, szomatosztatin

Glukagon szintézist lehetővé teszi: glukokortikoid, növekedési hormon

Question 23

normál vér glükóz szint (mg/100 ml)

glükóz szint - plazma glukagon tartalom diagram

Answer 23

80-100 mg/100 ml

Question 24

Az éhezés. Hol vannak raktárak? Hol nincsenek?

Answer 24

Raktárak vannak: máj, izom, zsírszövetben
Nincsenek: agy és vörösvértest –> vér glükózszintjére vannak utalva

időhatárt szab: glükóz mennyiség, zsírsavmennyiség

inzulin-glukagon arány csökken (nem kell mindkettőnek változnia, elég csak az egyiknek)

vázizom: fehérjelebontás nő, proteinszintézis csökken
máj: glukoneogenezis nő, glikogenolízis nő, glikogénszintézis csökken, zsírsav-oxidáció nő, ketontestképzés nő
zsírszövet: lipolízis nő, trigliceridszintézis csökken

Question 25

Az éhezés szakaszai

Answer 25

1. éhgyomri állapot (3-24 óra)
   (posztabszorptív szakasz)
   - inzulin/glukagon arány csökken
   - glikogenolízis és glükoneogenezis nő
   - vércukor szint állandó
2. rövid távú éhezés (24-72 óra)
   - inzulin/glukagon arány nagyobb mértékben csökken
   - glükoneogenezis
   - glikogén raktárak kiürülnek –> megkezdődik a fehérjebontás
   - vércukor szint csökken –> éhezési ketonémia (vérben nagyon magas ketontest szám)
3. krónikus éhezés (>72 óra)
   - inzulin/glukagon arány még nagyobb mértékben csökken
   - glükoneogenezis csökken
   - fehérjebontás csökken
   - ketogenezis nő
   - légzőizmok sorvadnak
   kevesebb energiára van szükség

Question 26

Éhgyomri és 2 órás glükózszintek értékelése normál, prediabetikus és diabetes állapot esetén

Answer 26

éhgyomri vércukorszint értékelése:
normál: < 6,1 mmol/l
IFG (impaired fasting glucose) - prediabetikus állapot: 6,1 - 6,9 mmol/l
daibetes mellitus: >= 7,0 mmol/l

kétórás glükózszintek értékelése:
normál: < 7,8 mmol/l
IFG (impaired fasting glucose) - prediabetikus állapot: 7,8 - 11,0 mmol/l
daibetes mellitus: >= 11,1 mmol/l

Question 27

2 diabétesz típus

Answer 27

1. IDDM - Inzulin Dependens Diabetes Mellitus
   Életkor: < 20 év
   Ok: béta-sejtek elhalnak, vírusfertőzést követő autoimmun reakció
   Testtömeg: alacsony vagy normális
   Vér inzulinszint: alacsony v. nincs
   Vér glukagonszint: magas, de lehet gátolt is
   Vércukorszint: extrém magas
   Inzulin érzékenység: normális
   Kezelés: inzulin
   Kezelés nélkül: kóma, halál
2. NIDDM - Non Inzulin Dependens Diabetes Mellitus
   Életkor: > 30 év
   Ok: inzulin rezisztencia, elhízás, szénhidrát dús étkezés
   Testtömeg: túlsúly (obezitás)
   Vér inzulinszint: normális v. kezdetben magas
   Vér glukagonszint: magas, gátlásra rezisztens
   Vércukorszint: magas
   Inzulin érzékenység: alacsony
   Kezelés: fogyás, orális antidiabetikumok (thiazid, metformin, szulfonilurea), inzulin
   Kezelés nélkül: szövődmények (ér, vese érszűkület, acidózis)

Question 28

különbség az exogén és endogén hiperglikémia között

Answer 28

exogén: az inzulin hiánya okozza a tápanyagból felvett glükóz mennyiség
endogén: a glukagon nagyobb mennyisége okozza, glükóz vérbe juttatása

Question 29

A diabétesz (inzulinhiány) következményei

Answer 29

sok vizelet, csípő vizelet –> húgyhólyagban a glükóz hatására elszaporodnak a baktériumok

glukoneogenezis nő, glükózfelhasználás csökken –> hiperglikémia –> glycosuria (vizeletben magasabb glükózszint) –> ozmotikus diuresis (nagyobb mennyiségű víz/folyadék választódik ki), vér- és elektrolit vesztés –> exsiccosis (kiszáradás) –> keringési elégtelenség –> agyi hypoxia (oxigénhiány), működési zavarok –> coma

lipolízis –> ketogenezis, ketonémia –> acidózis, ketonuria
acidózis –> hiperventilláció (gyors légzés), hányás –> exsiccosis (kiszáradás)

Question 30

Inzulinrezisztencia okai

Answer 30

• obezitás/túlsúly
• glukokortikoid fölösleg (Cushing kór vagy szteroid kezelés)
• növekedési hormon fölösleg (akromegália)
• terhességi (gesztációs) diabétesz
• policisztás ovárium (petefészek)
  stb.