Гормоны поджелудочной железы

Поджелудочная железа является железой смешанной секреции, гормоны выделяются клетками островков Лангерганса: α-клетки секретируют глюкагон, β - инсулин, δ - соматостатин, а F-клетки - панкреатический полипептид.

Гормон инсулин имеет белковую природу. Молекула инсулина состоит из двух полипептидных цепей, соединенных дисульфидными мостиками. Синтез инсулина на рибосомах ЭПР начинается с образования неактивного предшественника препроинсулина, от которого затем отщепляется сигнальный пептид и образуется проинсулин. Проинсулин в аппарате Гольджи в ходе ограниченного протеолиза расщепляется на активный инсулин и С-пептид, которые в эквимолярных количествах секретируются в кровь. Секреция инсулина усиливается при повышении уровня глюкозы в крови и зависит от концентрации ионов Сa²⁺.

Инсулин является основным анаболическим гормоном, его наиболее известным эффектом является снижение уровня глюкозы в крови.

Инсулин передает сигнал через мембранный рецептор, обладающий тирозинкиназной активностью. Связывание гормона с рецептором запускает каскад реакций фосфорилирования, которые вызывают определенные метаболические эффекты. Во-первых, происходит активация фосфопротеинфосфатазы, дефосфорилирующей белки. Это приводит к активации или ингибированию ключевых ферментов метаболических процессов, что, как правило, осуществляется путем их дефосфорилирования. Во-вторых, происходит активация фосфодиэстеразы, расщепляющей цАМФ и цГМФ, что приводит к ослаблению метаболических эффектов гормонов, передающих сигнал по аденилатциклазному и гуанилатциклазному механизмам. В-третьих, передача сигнала инсулином вызывает перемещение транспортеров глюкозы ГЛЮТ-4, находящихся в цитоплазме адипоцитов и скелетных миоцитов, в мембраны. В результате инсулин запускает активное поступление глюкозы в инсулинзависимые ткани: жировую и скелетные мышцы. И, наконец, в ходе реакций фосфорилирования активируются особые белки, которые оказывают влияние на транскрипцию генов, что обеспечивает более продолжительные эффекты инсулина. Под действием инсулина индуцируется синтез ряда ферментов, структурных и регуляторных белков в различных тканях. Влияние инсулина на основные метаболические процессы суммировано в таблице 1.

Глюкагон является пептидным гормоном, он передает сигнал через аденилатциклазную систему. По своим физиологическим и биохимическим эффектам глюкагон является антагонистом инсулина. Мишенями глюкогона являются печень и жировая ткань. В этих тканях он стимулирует липолиз, распад гликогена, глюконеогенез и снижает скорость гликолиза, синтеза гликогена, жирных кислот, холестерола.

Соматостатин оказывает тормозное влияние на секрецию широкого спектра различных гормонов и других сигнальных молекул.

Панкреатический полипептид подавляет секрецию ферментов поджелудочной железы и стимулирует секрецию желудочного сока.

Таблица 1. Влияние инсулина на метаболические процессы

Процесс	Фермента	Тип воздействия

Увеличение скорости