Эффекты инсулина в отношении органов-мишеней

Инсулин способствует депонированию жиров и глюкозы (основных источников энергии) внутри специализированных клеток-мишеней, а также влияет на рост клеток и метаболические функции самых различных тканей.

Действие инсулина на транспортеры глюкозы. Инсулин дает важный эффект в отношении некоторых транспортных молекул, которые облегчают проникновение глюкозы через мембрану клетки. Эти транспортеры могут играть роль в этиологии и проявлениях диабета. Один из них, GLUT 4, наиболее важный для снижения уровня глюкозы в крови, встраивается в мембраны мышечных и жировых клеток, выходя из внутриклеточных депонирующих везикул под действием инсулина. Нарушение опосредованного GLUT 2 транспорта глюкозы внутрь панкреатических Р-клеток вносит свой вклад в снижение секреции инсулина, имеющее место при ИНЗСД.

Действие инсулина на печень. Первым важным органом, в который инсулин попадает через портальную систему, является печень, где его действие заключается в усилении депонирования глюкозы в виде гликогена и переводе печени в состояние насыщения за счет устранения нескольких катаболических процессов, имеющих место после всасывания питательных веществ: гликогенолиза, кетогенеза и глюконеогенеза. Это действие инсулина отчасти обеспечивается интенсификацией процессов фосфорилирования, что приводит к активации пируваткиназы, фосфофруктокиназы и глюкокиназы, в то время как активность ферментов глюконеогенеза, включая пируваткарбоксилазу, фосфоенол-пируваткарбоксикиназу, фруктозобисфосфатазу и глюкозо-6-фосфатазу, подавляется. Кроме того, инсулин угнетает образование мочевины, катаболизм белков и цАМФ в печени, способствует синтезу триглицеридов и увеличивает захват калия и фосфатов клетками этого органа.

Действие инсулина на скелетные мышцы. Инсулин активизирует синтез белков, увеличивая транспорт аминокислот и стимулируя рибосомальную активность. Он также способствует синтезу гликогена, восполняя его запасы, которые расходуются при мышечной работе. Это обеспечивается усилением транспорта глюкозы в мышечные клетки, индукцией гликогенсинтазы и угнетением фосфорилазы. В мышечной ткани мужчины массой 70 кг депонировано приблизительно 500-600 г гликогена.

Действие инсулина на жировую ткань. Наиболее эффективной формой сохранения энергии в организме являются триглицериды. Эти депо обеспечивают 9 ккал энергии в расчете на 1 г депонированного субстрата и в отличие от гликогена не нуждаются в воде для сохранения внутри клеток. В норме мужчина массой 70 кг имеет 12-14 кг жира, в основном в жировой ткани.

Инсулин снижает содержание свободных жирных кислот в крови и способствует депонированию триглицеридов в жировых клетках за счет трех основных механизмов: 1) индукции липопротеидлипазы, которая активно гидролизует циркулирующие с высвобождением триглицеридов; 2) транспорта глюкозы в клетки с образованием глицерофосфата, который способствует этерификации жирных кислот, образующихся при гидролизе липопротеидов; 3) угнетения внутриклеточного липолиза депонированных триглицеридов за счет прямого ингибирования внутриклеточной липазы. Эти эффекты, по-видимому, опосредованы подавлением образования цАМФ и дефосфорилированием липаз в жировых клетках.





sibur logo (сибур логотип)