INSULINA, GLUKAGON, AMYLINA GLP-1, GIP-1 Flashcards
jak ogólnie zmieniają się stężenia glukozy, insuliny i glukagonu po posiłkach?
po posiłku stężenie glukozy i insuliny wzrasta, z kolei stężenie glukagonu w czasie doby jest w miarę stałe
co wydzielają komórki alfa wysp Langerhansa trzustki?
glukagon
co wydzielają komórki beta wysp Langerhansa trzustki?
insulina i amylina
co wydzielają komórki delta wysp Langerhansa trzustki?
somatostatyna
jak zachodzi synteza insuliny?
1) preproinsulina, czyli polipeptyd złożony z łańcucha B, C, A (pojedynczy łańcuch aminokwasowy)
2) peptydaza odłącza sekwencję sygnałową i powstaje proinsulina (zachodzi to w cysternach ER)
3) tworzone są mostki disulfidowe
4) endopeptydaza karboksypeptydaza E odcina peptyd C
5) powstaje insulina wydzielana wraz z peptydem C do żyły wrotnej
co się dzieje z insuliną i peptydem c po wydzieleniu do żyły wrotnej?
1) trafiają do wątroby; peptydowi c nic się tam nie dzieje a insulina może wywołać efekt fizjologiczny, ulega degradacji, lub jest wydzielana do krążenia ogólnego
2) peptyd c i insulina w krążeniu ogólnym –> insulina dociera do tkanek docelowych takich jak mięśnie i tkanka tłuszczowa, a peptyd c jest markerem intensywności syntezy i wydzielania insuliny (oznaczanym w surowicy)
jakie jest stężenie glukozy we krwi które nie pobudza wydzielania insuliny?
5mM
w jakiej formie znajdują się cząsteczki insuliny wewnątrz komórek beta wysp Langerhansa trzustki?
w ziarnistościach sekrecyjnych
co się dzieje z glukoza która wnika do spoczynkowych komórek beta wysp Langerhansa trzustki? glukoza 5mM
glukoza wnika (GLUT2) i ulega przemianom bioenergetycznym komórki; powstaje ATP (ale nie jest go jakoś mega dużo) więc jest niski stosunek ATP/ADP –> kanały ASKC transportujące K+ na zewnątrz komórki są otwarte, a kanały VSCC transportujące Ca++ do komórki są zamknięte
co się dzieje z glukoza która wnika do aktywowanych komórek beta wysp Langerhansa trzustki? glukoza powyżej 5mM
glukoza wnika (GLUT2) i ulega przemianom bioenergetycznym komórki; powstaje ATP (dużo) więc jest wysoki stosunek ATP/ADP –> kanały ASKC transportujące K+ na zewnątrz komórki są zamknięte, a kanały VSCC transportujące Ca++ do komórki są otwarte –> powoduje to egzocytozę insuliny
co to jest ASKC?
kanał potasowy regulowany (blokowany) przez ATP - transportuje K+ na zewnątrz komórki
co to jest VSCC?
kanał wapniowy regulowany napięciem - transportuje Ca++ do wnętrza komórki
co to jest CSKC?
kanał potasowy regulowany Ca++
kiedy ASKC są otwarte?
przy stężeniu glukozy we krwi nie przekraczającym 100 mg/dL stosunek ATP/ADP utrzymuje otwarte ATP-zależne kanały potasowe; potencjał błonowy wynosi -70mV, insulina nie jest wydzielana
kiedy ASKC są zamknięte i jakie wtedy kanały są otwarte?
w odpowiedzi na rosnące stężenie glukozy, powodujące wzrost stosunku ATP/ADP, kanały potasowe zależne od ATP ulegają zamknięciu; następuje aktywacja kanałów zależnych od potencjału, a jony wapniowe napływają do komórki; wzrost stężenia jonów wapnia w komórce stymuluje sekrecję insuliny
jakie są efekty fizjologiczne insuliny?
1) zwiększony transport glukozy do komórek adipocytów i miocytów –> więcej GLUT-4 na powierzchni komórek
2) zwiększony metabolizm glukozy i synteza białek - efekty anaboliczne w narządach docelowych
3) zahamowanie rozkładu glikogenu i wzrost biosyntezy glikogenu a w konsekwencji zmniejszone uwalnianie glukozy do krwi
na jakie enzymy i translokatory wpływa insulina i jak?
1) GLUT4 zwiększa
2) glukokinaza zwiększa
3) syntaza glikogenu zwiększa
4) PFK-1 w wątrobie zwiększa
5) kompleks PDH w tkance tłuszczowej zwiększa
6) karboksylaza Acetylo-CoA w wątrobie i tkance tłuszczowej zwiększa
7) lipaza lipoproteinowa (LPL) zwiększa
8) fosforylaza glikogenu hamuje
9) HSL hamuje
jakie procesy są stymulowane przez insulinę?
1) transport glukozy do komórek - mięśnie i tkanka tłuszczowa
2) transport aminokwasów do komórek - mięśnie
3) lipogenezę - wątroba i tkanka tłuszczowa
4) syntezę glikogenu - wątroba i mięśnie
5) syntezę białek - wątroba i mięśnie
6) ekspresja genów
7) syntezę DNA
8) aktywność pompy Na+/K+
jakie procesy są hamowane przez insulinę?
1) lipoliza
2) glikogenoliza
3) glukoneogeneza
4) apoptoza
jak zachodzi aktywacja receptora insuliny IR?
1) konformacja nieaktywna - zahamowana aktywność kinazy tyrozynowej
2) dołączenie insuliny
3) zmiany konformacyjne podjednostek receptora
4) aktywacja kinazy tyrozynowej
5) autofosforylacja receptora
6) fosforylacja substratu receptora insuliny (IRS-1)
co się dzieje po fosforylacji substratu receptora insuliny IRS-1?
aktywowane jest PI3K, a następnie synteza
fosfatydyloinozytolo 3,4,5-trifosforanu (PIP2 –> PIP3) aktywatora kinazy białkowej (PDK-1),
aktywującej m.in. PKB oraz PKClambda
co robi aktywowane PKB?
aktywuje czynniki transkrypcyjne wpływające na metabolizm białek i glukozy
co robi aktywowane PKC lambda?
aktywuje czynniki transkrypcyjne wpływające na syntezę lipidów
za co odpowiadają aktywowane domeny wewnątrzkomórkowe receptora insuliny IR?
aktywują SHC, Grb2, SOS, Ras oraz fosforyzują Raf, Me 1/3 i MAP kinazę –> prowadzi to do wzrostu komórek i zwiększonego ich różnicowania
jak aktywowana PKB reguluje metabolizm wątroby?
spadek glukoneogenezy
wzrost glikogenogenezy
spadek glikogenolizy
jak aktywowana PKB wpływa na metabolizm m szkieletowych?
wzrost transportu glukozy
wzrost glikogenogenezy
wzrost syntezy białek
jak aktywowana PKB wpływa na metabolizm trzustki?
wzrost komórek beta wysp Langerhansa
wzrost wydzielania insuliny
jak aktywowana PKB wpływa na metabolizm adipocytów?
wzrost transportu glukozy
wzrost syntezy białek
wzrost lipogenezy
spadek lipolizy
co się dzieje z GLUT4 pod wpływem insuliny?
aktywacja IR –> IRS-1 –> PI3K –> PIP3 –> PDK-1 –> PKB –> fosforylacja AS160 do AS160-P (dzieje się to również pod wpływem AMPK) –> ekspresja GLUT4 na błonie komórkowej miocytów szkieletowych i adipocytów
jak wysiłek wpływa na gęstość GLUT4 na błonie komórkowej mm szkieletowych?
wysiłek –> więcej AMP –> aktywuje to AMPK –> fosforylacja AS160 do AS160-P –> więcej GLUT4 na błonie komórkowej miocytów –> zwiększony transport glukozy
ile wynosi mniej więcej okres półtrwania glukagonu?
5 min
co się dzieje z glukagonem we krwi?
1) trafia do tkanek i narządów docelowych
2) degradacja przez peptydazy krwi
3) degradacja w nerkach i wątrobie
jak modyfikowany jest preproglukagon w enterocytach?
łańcuch polipeptydowy składa się z ghicentyny, peptydu pośredniego 2 (IP2), peptydu podobnego do glukagonu 1 i 2 (GLP-1 i GLP-2); glicentyna jest prekursorem oksyntomoduliny oraz GRPP (peptyd trzustkowy powiązany z glicentyną)
jak glukagon ma wpływ bezpośredni na stężenie glukozy we krwi?
1) stymulacja rozkładu glikogenu
2) stymulacja glukoneogenezy
3) hamowanie glikolizy
–> wzrost stężenia glukozy we krwi