Роль вітаміну К у реакціях каскаду коагуляції

Вітамін К — жиророзчинний вітамін, що існує у вигляді двох вітамерів (К1 та К2), є необхідним кофактором реакцій коагуляції. При його відсутності порушується формування функціонально активних факторів згортальної системи —фф. II, VII, IX та X. Біохімічний механізм дії вітаміну К полягає в його участі у функціонуванні ферментної системи,

яка перетворює глутамінову кислоту пептидних ланцюгів зазначених факторів коагуляцію в ã- карбоксиглутамінову кислоту. Зокрема, в молекулі протромбіну відбувається ã-карбоксилювання

ã-Карбоксилювання білкових факторів коагуляції збільшує спорідненість їх молекул з іонами Са2+, які необхідні для зв’язування білків із мембранними фосфоліпідами та запуску каскаду коагуляції. Авітаміноз К супроводжується підвищеною кровоточивістю; декальцинована кров не згортається. Спадкові порушення процесу згортання крові

Порушення у функціонуванні системи згортання крові — коагулопатії можуть розвиватися внаслідок генетичного дефекту в синтезі плазмових чи тромбоцитарних факторів коагуляції і клінічно характеризуються зниженням згортальної активності крові, схильністю до кровотеч. Найбільш поширеними спадковими коагулопатіями є:

1. Гемофілії — коагулопатії, що виникають внаслідок спадкової відсутності одного або декількох факторів згортальної системи плазми. Гемофілії проявляються значними кровотечами, які з’являються навіть при незначних пошкодженнях кровоносних судин і є небезпечними для життя. Виділяють: – гемофілію А (хворобу Віллебранда) — розвивається за умов нестачі фактора VIII, синтез якого пов’язаний із Х-хромосомою; наслідується за рецесивним типом, проявляючись в осіб чоловічої статі;

– гемофілію В (хворобу Кристмаса) — розвивається за умов порушення синтезу фактора IX; – гемофілію С — розвивається при порушенні синтезу фактора XI, клінічно характеризується менш вираженими кровотечами, ніж гемофілії А та В. 2. А -(гіпо -) фібриногенемії — характеризуються повною або частковою відсутністю в плазмі фібриногену. Патологія наслідується як автосомна рецесивна хвороба, при якій спостерігаються тяжкі кровотечі внаслідок повної відсутності

здатності крові до коагуляції. 3. Дисфібриногенемії — коагулопатії, які виникають при амінокислотних замінах у первинній структурі молекул фібриногену. Аномальні молекули фібриногену мають змінену конформацію, що утруднює нормальний процес перетворення фібриногену у фібрин.

83. АНТИЗГОРТАЛЬНА СИСТЕМА КРОВІ

Існування в нормальних фізіологічних умовах рідкого стану крові зумовлене наявністю антизгортальної системи, що складається з антикоагулянтів — сполук, які протидіють внутрішньосудинній активації системи коагуляції. Антикоагулянти виконують функції інгібіторів певних білкових факторів згортання крові. Зниження вмісту цих інгібіторів у плазмі крові людини спричиняє підвищення схильності крові до згортання і може призводити до тромбозу. Антитромбіни — білки крові, що гальмують каталітичну активність тромбіну.

Найбільш потужним інгібітором тромбіну є антитромбін III — білок, антикоагулянтна активність якого значно зростає в присутності гепарину. Антитромбі III здатний зв’язуватися із сериновими протеїназами ферментного каскаду коагуляції крові, блокуючи, крім тромбіну, активність таких факторів, як IXа, Xа, XIа, XIIа.

á1 — інгібітор протеїназ (á1 — інгібітор трипсину) — глікопротеїн á1-глобулінової фракції плазми крові. Інгібітор має широкий спектр антипротеїназної дії, гальмуючи активність багатьох серинових протеїназ, зокрема, тромбіну факторів Ха та ХIа системи згортання крові.

á2 — макроглобулін — глікопротеїн á2-глобулінової фракції плазми крові, що є інгібітором протеїназ із широкою субстратною специфічністю, блокуючи серинові, тіолові, карбокси- та металопротеїнази. Концентрація á2-макроглобуліну в плазмі крові людини (до 2,5 г/л) найвища, порівняно з іншими протеїназними інгібіторами. á2-Макроглобулін є інгібітором тромбіну, активність якого, на відміну від антитромбіну III, не залежить від дії гепарину. На долю цього інгібітора припадає до 25 % антитромбінової активності плазми крові. Гепарин — гетерополісахарид (глікозамінглікан), що є потужним природним антикоагулянтом. Його молекула побудована з дисахаридних фрагментів, що повторюються і складаються із залишків сульфатованої D-глюкуронової або

L-ідуронової кислоти та N-ацетилглюкозаміну; гепарин існує у формі поодиноких полісахаридних ланцюгів або у вигляді протеогліканів, тобто білків, які зв’язані з декількома u1075 глікозамінглікановими ланцюгами.

Гепарин синтезується тучними клітинами (гепариноцитами), що розташовані в печінці, легенях та впродовж стінок кровоносних судин. Механізм антикоагулянтної дії гепарину полягає в активації антитромбіну III: взаємодія з гепарином спричиняє конформаційну перебудову антитромбіну III, в результаті якої в останнього з’являється можливість зв’язуватися із сериновими протеїназами коагуляційного каскаду, блокуючи їх каталітичні активності. Кумарини — антикоагулянти природного (рослинного) та синтетичного походження, антагоністи вітаміну К. Вони є антикоагулянтами непрямої дії, протидіють утворенню біохімічно активних (ã-карбоксиглутамінованих) факторів коагуляції — II, VII, IX, X. У лікарській практиці для профілактики та лікування тромбозів застосовують такі похідні 4-оксикумарину, як Неодикумарин, Синкумар.

84 ФІБРИНОЛІТИЧНА СИСТЕМА КРОВІ

Фібриноліз — процес ферментативного розщеплення фібрину кров’яного

згустка, що супроводжується руйнуванням тромбу. Завдяки функціонуванню фібринолітичної системи відбувається постійне розчинення внутрішньосудинних тромбів, що можуть утворюватися на стінках кровоносних судин внаслідок дії факторів, які активують згортальну систему крові. Фібриноліз складається з двох послідовних етапів: I етап — утворення з неактивного проферменту плазміногену (профібринолізину) активного ферменту — протеїнази плазміну (фібринолізину), яка розщеплює фібрин тромбу. Плазміноген — глікопротеїн із класу â-глобулінів із м.м. приблизно 80 кД, складається з одного поліпептидного ланцюга. Активація плазміногену з утворенням активного плазміну здійснюється за рахунок розщеплення протеїназами внутрішнього пептидного зв’язку. Фізіологічними активаторами цього глікопротеїну є фактор XIIа, численнні тканинні та судинні активатори плазміногену. Важливим активатором глікопротеїн без розщеплення внутрішньомолекулярного пептидного зв’язку має стрептокіназа — білок, що міститься в â-гемолітичного стрептокока. Плазмін — фермент, що за механізмом ферментативної дії є сериновою протеїназою трипсиноподібної дії. Він є глікопротеїном із м.м. 80 кД, складається з

двох поліпептидних ланцюгів: важкого (А) та легкого (В). Фізіологічним субстратом плазміну є фібрин, проте фермент в умовах in vitro має широку субстратну специфічність, розщеплюючи різні білкові субстрати: фібриноген, білкові фактори комплементу, казеїн.

II етап — розщеплення фібрину, що є основою фібринового згустка, до пептидних продуктів протеолізу. Процес каталізується активним плазміном, що утворився на I етапі фібринолізу. Розчинні продукти деградації фібрину екскретуються із сечею. Підвищення вмісту в сечі продуктів розщеплення фібрину свідчить про надмірне посилення

внутрішньосудинного згортання крові. Утворення плазміну з плазміногену, що постійно відбувається в крові, є фізіологічним механізмом, який протидіє внутрішньосудинному тромбоутворенню. З

іншого боку, надмірному посиленню фібринолізу перешкоджає природний антагоніст плазміну — білковий інгібітор глікопротеїн á2- антиплазмін. Спадкове зниження концентрації á2-антиплазміну в крові супроводжується підвищеною кровоточивістю. У медичній практиці з метою лізису тромбів та профілактики тромбозівзастосовують такі фармакологічні препарати компонентів фібринолітичноїсистеми: 1. Фібринолізин (плазмін) — препарат, який отримують із профібринолізину(плазміногену) крові людини шляхом активації плазміногену трипсином. 2. Урокіназу — препарат, який виділяють із клітин нирок людини. 3. Стрептокіназу — препарат, який отримують із культури â-гемолітичногострептокока групи С. 4. Тканинний активатор плазміногена (ТАП) — препарат, який синтезуютьбіотехнологічним методом за допомогою генної інженерії.

. 85.Імуноглобуліни

Відомо 5 класів імуноглобулінів (Ig): IgG, IgM, IgA, IgD, IgE. Імуноглобуліни різних класів відрізняються за біологічними властивостями, а саме: за здатністю до зв’язування з антигеном.

Функції імуноглобулінів: IgG (59-75 мкмоль/л) – основні антитіла вторинного імунітету. Вони становлять 80% усіх імуноглобулінів сироватки крові. Тобто це основні імуноглобуліни сироватки крові, які забезпечують захист організму від багатьох бактерій, вірусів та їх токсинів. IgG – це єдині імуноглобуліни, які здатні проникати крізь плаценту в організм плода. Відомо чотири підкласи IgG, які відрізняються за структурою важких ланцюгів.

IgA (19-25 мкмоль/л) – трапляються в сироватці крові і є основними антитілами в серозно-слизових секретах (слині, бронхіальному слизі, сльозах, жіночому молозиві, слизовій оболонці кишечника).

IgM (0,8-1,2 мкмоль/л) – основні антитіла первинного імунітету. Це потужний активатор системи комплементу. Імуноглобулінами цього класу є антитіла Вассермана, ревматоїдний фактор, холодові аглютини та ізогемаглютини. Ці імуноглобуліни першими починають синтезуватися в організмі плода та при імунізації дорослих більшістю антигенів.

IgD (0,26 мкмоль/л) – представлені на поверхні В-лімфоцитів, беруть участь у пізнаванні антигену.

IgE (0,3-30 нмоль/л) – представлені на поверхні тучних клітин та базофілів. Існує точка зору, що вони беруть участь в імунному захисті від гельмінтів і в реакціях гіперчутливості миттєвого типу. До складу цієї фракції входять реагіни, які беруть участь в алергічних реакціях.

При електрофорезі імуноглобуліни рухаються в зоні γ-глобулінів, але IgA та IgM знаходяться у фракціях β- та α2- глобулінів.

IgG, IgA, IgD, IgE секретуються головним чином плазматичними клітинами, IgM – переважно лімфоцитами. Основну масу імуноглобулінів складають IgG.

86. Медіатори та гормони імунної системи.

За хімічною природою медіатори та гормони імунної системи є білками, глікопротеїнами, низько- та високомолекулярними пептидами, що присутні в плазмі крові людини і здійснюють свої регуляторні функції в пікомолярних (10–12) концентраціях. Значна кількість речовин, що виконують функції лімфокінів, до цього часу недостатньо охарактеризовані як індивідуальні хімічні сполуки.

Основні класи цитокінів

Інтерлейкіни (IL) — ростові фактори імунної системи: білки, що продукуються Т-лімфоцитами та макрофагами і стимулюють проліферацію лімфоцитів і деяких інших клітин організму. На даний час виділено більше десяти окремих типів інтерлейкінів (IL-1 — IL-16), що розрізняються за структурою, фізико-хімічними властивостями та спектром біологічної активності. Інтерлейкін-1, або фактор, що активує лімфоцити — медіатор, який продукується стимульованими макрофагами, а також поліморфноядерними лейкоцитами, епітеліальними клітинами шкіри, трансформованими клітинами хворих моноцитарною формою лейкемії. Головним ефектом дії IL-1 є стимуляція проліферації Т-хелперів та індукція секреції Т-хелперами інтерлейкіну-2. IL-1 є також активатором запалення як захисної рекції організму. Ця функція IL-1 пов’язана з його здатністю бути індуктором експресії генів фосфоліпази А2 та циклооксигенази, що є біохімічною передумовою стимульованого синтезу у вогнищах запалення простагландинів та лейкотрієнів; крім того, інтелейкін стимулює проліферацію фібробластів, синтез “білків гострої фази запалення” в гепатоцитах, колагенази в синовіальних оболонках суглобів. В організмі людини охарактеризовано два типи інтерлейкінів-1, що є білками, які складаються з 159 (IL-1á) та 153 (IL-1â) амінокислотних залишків. Молекулярна маса інтерлейкінів-1 дорівнює 12 кД. Інтерлейкін-2 — фактор, що продукується зрілими Т-хелперами в результаті їх стимуляції антигеном. IL-2 посідає центральне місце в системі інтерлейкінової регуляції імунітету, посилюючи процеси як клітинного, так і гуморального імунітету. Під впливом IL-2 відбувається диференціація Т-лімфоцитів в Т-кілери, що вбивають пухлинні та заражені мікробами клітини, а також активується продукція інтерферону Т- та NK-клітинами. Інтерлейкін-2 є глікопротеїном, що містить залишки сіалової кислоти; молекулярна маса IL-2 організму людини близько 13,5 кД. Інтерлейкін-3, або колонієстимулюючий фактор (CSF), синтезується активованими Т-хелперами. Основна мішень біологічної дії IL-3 — стовбурові гемопоетичні клітини — попередники лімфоцитів, ріст яких стимулює цей інтерлейкін. За хімічною природою інтерлейкін-3 є глікопротеїном, що складається з 134 амінокислотних залишків.

Інтерферони — білкові фактори, що синтезуються лімфоцитами та іншими клітинами тваринного організму при взаємодії з вірусами. Інтерферони є універсальними противірусними агентами, які активні відносно будь-яких вірусів, але мають видову специфічність, тобто кожному видові тварин притаманний свій клас інтерферонів. Розрізняють три типи інтерферонів, що продукуються різними клітинами і позначаються, як IFN-á, IFN-â та IFN-ã. IFN-á синтезуються переважно лейкоцитами крові (“лейкоцитарні інтерферони”), IFN-â — фібробластами (“фібробластні інтерферони”), IFN-ã — Т- та В-лімфоцитами (“імунні інтерферони”). Молекулярна маса різних інтерферонів коливається від 16 до 20-25 кД. IFN-áта IFN-â є одноланцюговими пептидами, що складаються з 166 амінокислотних залишків; IFN-ã містить 143 амінокислотні залишки. Інтерферони типу á мають неглікозильовані пептидні ланцюги, інтерферони типів â та ã є глікопротеїнами. Гени, що кодують IFN-á та IFN-â локалізовані на 10-й хромосомі каріотипу людини, ген IFN-ã — на 12-й хромосомі.

Взаємодіючи з клітинами, що інфіковані вірусними частинками, інтерферони інгібірують синтез вірусних білків, що призводить до блокування розмноження вірусу в зараженій клітині. Молекулярні механізми противірусної дії інтерферонів

1. Зв’язування інтерферонів із рецепторами клітин-мішеней. Інтерферони, які секретуються в зовнішньоклітинне середовище клітинами-продуцентами, взаємодіють із специфічними рецепторами на мембранах чутливих клітин, що є передумовою генерування хімічного сигналу та його трансмембранної передачі. 2. Активація внутрішньоклітинної 2 ',5' -олігоаденілатсинтетази. Хімічний сигнал за допомогою внутрішньоклітинних месенджерів досягає геному зараженої вірусом клітини й індукує синтез ферменту, який утворює з молекул АТФ 2',5'-олігоаденілову кислоту (2',5'-оліго-А-синтетази). 2',5'-олігоаденілат є активатором РНКази I, яка розщеплює односпіральні вірусні РНК (мРНК) та рибосомальні РНК, які необхідні для трансляції вірусних білків.

3. Активація внутрішньоклітинних протеїнкіназ. Трансмембранний хімічний сигнал, генерований інтерфероном, спричиняє також активацію протеїнкінази, що фосфорилює білковий фактор ініціації трансляції IF-2. Фосфорилювання фактора ініціації IF-2 призводить до його інактивації та блоку рибосомального синтезу вірусних білків.

Фактори некрозу пухлин (TNF). РозрізняютьTNF-á та TNF-â. TNF-á (кахектин) — білок із м.м. 17 кД, продукується моноцитами та макрофагами. Його головними біологічними ефектами є індукція синтезу IL-1 та IFN-ã, цитотоксична та цитостатична дія. TNF

â (л імфотоксин) — білок із м.м. 25 кД, продукується Т-лімфоцитами, спричиняє цитотоксичний ефект. При введенні в організм TNF спричиняють лізис деяких типів пухлинних клітин організму людини, їх розглядають як перспективні протиракові засоби. Колонієстимулюючі фактори (КСФ) — цитокіни, що стимулюють ріст кровотворних клітин (гранулоцитів, моноцитів, попередників еритроїдних клітин). Вони продукуються Т-лімфоцитами, макрофагами, моноцитами, ендотеліальними клітинами (див. IL-3). Трансформуючі фактори росту (ТФР) — білки, що продукуються різними класами лімфоцитів, тромбоцитами, плацентою, деякими пухлинами. Вони стимулюють процеси проліферації фібробластів, синтезу колагену та фібронектину, беруть участь в ангіогенезі, загоюванні ран. Разом із тим, ТФР пригнічують проліферацію Т та В-лімфоцитів, активність цитотоксичних та кілерних клітин.

87. Комплемент — ферментна система, необхідна для здійснення лізису чужорідних клітин (бактеріальних, тваринних) після їх взаємодії із специфічними антитілами. За біохімічною природою білки комплементу є каскадною системою протеаз, що послідовно активуються після утворення комплексу антиген-антитіло і спричиняють розщеплення мембранних структур клітин, які підлягають руйнації в процесі імунної реакції. Існує дев’ять основних компонентів (білкових субодиниць) системи комплементу, які позначають С1, С2, С3, С4, С5, С6, С7, С8, С9. Субодиниця С1 є комплексом, що складається з трьох білків: C1q, C1r, C1s. У фізіологічних умовах білкові компоненти системи комплементу знаходяться в плазмі крові в неактивному стані. Активовані форми білків комплементу позначаються рискою над відповідною латинською цифрою: С1, С2 тощо. Активація системи комплементу реалізується за одним із механізмів — класичним або альтернативним (рис. 30.2). За умов дії будь-якого з означених механізмів ключовою подією в активації системи комплементу є активація компоненту С3, який має аутокаталітичні властивості, запускаючи каскад ферментативних реакцій за участю термінальних компонентів С7, С8 та С9. Класичний шлях активації комплементу — послідовність ферментативних реакцій, що запускається при взаємодії першого компонента комплементу С1 з комплементзв’язуючими ділянками антитіл (IgG, IgM), які утворили комплекс антиген-антитіло на поверхні клітини. Зв’язування компонента С1 з імуноглобулінами, що фіксуються на поверхні клітини, відбувається з участю білка С1q, який отримав назву фактора розпізнавання. Взаємодія С1q з антитілом призводить до активації субодиниці С1r, яка розщеплює молекулу С1s, перетворюючи останню в активну серинову протеїназу. Таким чином реалізується пусковий механізм активації системи комплементу. Субстратами активного протеолітичного ферменту С1s є компоненти С4 та С2, які послідовно розщеплюються на відповідні молекулярні фрагменти: активний С4b і неактивний С4а та активний С2а і неактивний С2b. Активний комплекс С4bC2a позначають так: С3-конвертаза. Вона відщеплює від компонента С3 активну протеазу С3b (С5-конвертазу), яка активує систему термінальних компонентів комплементу (С5 — С9). Активовані термінальні компоненти утворюють на поверхні клітинної мембрани надмолекулярний білковий комплекс (С5b, С6, С7, С8, С9), що спричиняє лізис мембрани, тобто розщеплення її білково-ліпідного бішару. Під впливом літичного комплексу в мембрані виникають канальці діаметром до 10 нм, через які відбувається вільне надходження всередину клітини Са2+ та Na+ і втрата К+, що і зумовлює остаточне руйнування клітини. Альтернативний (пропердиновий) шлях активації комплементу не потребує участі імуноглобулінів і має біологічне значення, ймовірно, на ранніх етапах боротьби макроорганізму з інфекційним агентом, тобто до продукування необхідної кількості антитіл. Як і в класичному шляху, в умовах альтернативного шляху також відбувається активація С3-компонента комплементу з утворенням С5-конвертази, але без участі компонентів С1, С2 та С4. Первинним етапом тут є взаємодія бактеріальних антигенів (полісахаридів, ліпополісахаридів клітинної стінки грамнегативних бактерій тощо) з білками системи пропердину. Система пропердину складається з трьох білків: білка Р — власне пропердину; білка В та білка D (серинової протеази). Під впливом антигенів бактеріальної стінки відбувається послідовна активація факторів Р, D та B. Активований фактор B (Bb) розщеплює основний компонент системи комплементу — С3, — утворюючи С5-конвертазу С3bBb, яка активує компонент С5, що відповідає за формування літичного мембранного комплексу.

88. Порушення у функціонуванні імунної системи людини — імунодефіцитні стани — розвиваються за умов пошкоджень окремих ланок клітинного або гуморального імунітету. За механізмом походження виділяють первинні та вторинніімунодефіцити.

Первинні імунодефіцити — патологічні стани, що виникають при спадковій нездатності організму людини реагувати на антигенне подразнення синтезом відповідних класів антитіл (імуноглобулінів) або формуванням клітинної імунної реакції. Вони розвиваються внаслідок молекулярних порушень у певних ділянках геному, що відповідають за фенотипічні прояви Т- та В-систем імунітету. Перші

прояви первинних імунодефіцитів спостерігають у ранньому дитячому віці. Розрізняють чотири класи первинних імунодефіцитів, що характеризують неповноцінність окремих основних компонентів імунної системи: 1. В-клітинна недостатність (дефіцит антитіл). 2. Т-клітинна недостатність. 3. Патологія клітин, що фагоцитують. 4. Патологія системи комплементу. Розглянемо приклади деяких найбільш поширених первинних імунодефіцитів людини. Хвороба Брутона — агаммаглобулінемія, зчеплена з Х-хромосомою. Імунодефіцит характеризується різким зниженням активності антибактеріального імунітету, що проявляється тяжким перебігом бактеріальних інфекцій. У сироватці крові хворих спостерігають значне зменшення концентрації IgG (приблизно в 10 разів, порівняно з нормою), IgA й IgM (приблизно в 100 разів), відсутність В-лімфоцитів та плазматичних клітин.

Швейцарський тип агаммаглобулінемії — хвороба, при якій наявний дефіцит як клітинного (Т-лімфоцити), так і гуморального (В лімфоцити) імунітету. Імунодефіцит спадкується за автосомно-рецесивним типом, проявляючись, переважно, в осіб чоловічої статі. Дисімуноглобулінемії — група первинних імунодефіцитів, що характеризуються різними варіантами порушень синтезу та секреції окремих класів імуноглобулінів (здебільшого IgG, IgM та IgA). Синдром Луї-Бар — імунологічна недостатність, що проявляється неврологічними порушеннями (атаксія мозочкового типу) та патологічним розширенням кровоносних судин кон’юнктиви і шкіри (телеангіектазії). У крові хворих спостерігають зниження активності реакцій клітинного імунітету, відсутність IgA та низький рівень IgG. Синдром Ди-Джорджи — уроджена гіпоплазія тимуса; захворювання характеризується порушенням Т-системи імунітету в дитячому віці. Вторинні імунодефіцити — патологічні стани, що розвиваються внаслідок ушкодження окремих ланок клітинного або гуморального імунітету патогенними факторами біологічного, хімічного або фізичного походження. Найчастіше вони розвиваються при дії на організм людини лімфотропної вірусної інфекції (СНІД, або синдром набутого імунодефіциту людини), токсичних факторів, іонізуючої радіації.

89. Біохімічні функції печінки в організмі

Вуглеводна (глікогенна) функція печінки

Ця функція полягає в здатності гепатоцитів утворювати лабільні резерви вуглеводів, що використовуються для підтримання необхідних концентрацій глюкози в крові та постачання цього цукру в інші органи (насамперед, головний мозок) у періоди між прийомами їжі.

Утворення й утилізація глюкозо-6-фосфату

Ініціюючим етапом включення глюкози в метаболічні перетворення є її фосфорилювання до глюкозо-6-фосфату (Г-6-Ф):

глюкоза + АТФ ______ глюкозо-6-фосфат + АДФ.

Ця ключова реакція вуглеводного метаболізму може каталізуватися в печінці двома ферментами: специфічною глюкокіназою та неспецифічною гексокіназою, що розрізняються за своєю спорідненістю до субстрату. Км для цих ферментів дорівнюють 0,01-0,1 мМ для гексокінази та 10 мМ для глюкокінази. Звідси зрозуміло, що при фізіологічних концентраціях глюкози (3,3-5,5 ммоль/л) каталітично активною є гексокіназа, а ферментативна дія глюкокінази включається лише за умов значного збільшення надходження в гепатоцити глюкози після споживання збагаченого на вуглеводи раціону.

Печінка є основним органом глюконеогенезу, тобто синтезу глюкози з невуглеводних метаболітів (лактату, глюкогенних амінокислот, гліцеролу), який активується в умовах вичерпання глікогенних резервів печінки (180-350 г глікогену) та зменшення (або відсутності) надходження цукрів із їжею. В організмі людини запаси вуглеводів використовуються приблизно за 12 год, разом з тим людина може витримати голодування протягом декількох місяців. У цих умовах забезпечення глюкозою тканин, енергетичний обмін яких значною

мірою залежить від цього моносахариду (головний мозок, інші нервові тканини, еритроцити, мозковий шар нирок, сім’яники), відбувається саме за рахунок глюконеогенезу в печінці та, частково, в нирках.

Перетворення на глюкозу інших моносахаридів

При змішаному харчуванні в кров людини з травного каналу, крім глюкози, всмоктується багато інших моносахаридів, зокрема D-фруктоза (надходить у складі сахарози), D-галактоза (у складі лактози молока) та D-маноза (у складі рослинних продуктів). Включення цих цукрів у загальний метаболізм відбувається завдяки наявності в гепатоцитах ферментних систем, що перетворюють вказані моносахариди на фосфорильовані ефіри глюкози та інтермедіати гліколізу.