際際滷

際際滷Share a Scribd company logo

Regulacija homeostaze glukoze

Download as PPTX, PDF
Klara Kakuka
Klara Kakuka

odr転avanje nivoa 邸eera u krvi, hipo i hiperglikemija, dijabetes, ketonska tela, leptin

1 of 37
Downloaded 21 times
REGULACIJA HOMEOSTAZE GLUKOZE HIPER I HIPOKLIKEMIJA KLARA KAKUKA prof. hemije MAVANSKA SREDNJA KOLA
Homeostaza Homeostaza je odr転avanje nivoa/ koncentracija supstanci u organizmu Odr転avanje homeostaze glukoze je od vitalnog znaaja za itav organizam Ovo je va転no za rad nekih organa kao 邸to su mozak, bubrezi ili eritrociti, koji uglavnom koriste glukozu za svoj metabolizam i energetske potrebe
Pre i posle jela ovek unosi u organizam hranljive materije koje sadr転e ugljene hidrate, ime se obezbeuje potrebna koliina glukoze za vreme od 4-8 sati. Za to vreme glukoza se razgrauje, ime se eliji obezbeuje dovoljna koliina energije, ili se koristi za sinteze. Ako postoji vi邸ak glukoze deponuje se sintezom glikogena- GLIKOGENEZA ili lipida-LIPOGENEZA Posle 8 asova koncentracija glukoze se smanjuje na vrednost pre obroka Ako koliine ugljenih hidrata unetih hranom nisu dovoljne koriste se endogeni izvori, tkz. rezerva glukoze, ili se sintetizuje iz drugih biomolekula
Rezerve Hidrolizom rezervnog polisaharida glikogena- GLIKOGENOLIZA oslobaa se glukoza i obezbeuje potrebe organizma za narednih 12-24 sati Posle tog vremena glukoza se sintetizuje iz drugih sastojaka GLUKONEOGENEZA Glukozurija je izluivanje glukoze mokraom.
HIPERGLIKEMIJA BUBRE貼NI PRAG GLUKOZURIJA NORMALNI NIVO GLUKOZE GLIKOGENEZA( JETRA I MIII) GLIKOLIZA APSORPCIJA IZ HRANE GLIKOGENOLIZA GLUKONEOGENEZA HIPOGLIKEMIJA GLADOVANJE HIPERINSULINHIZAM Koncentracija glukoze u krvi je stalna i iznosi 3,31-6,06 mmol/l Procesi koji uestvuju u odr転avanju homeostaze glukoze
Hormoni Za dobro odvijanje svih pomenutih procesa znaajno je optimalno delovanje mnogih enzima i koordinisano delovanje vi邸e hormona koji reguli邸u odvijanje pojedinih procesa u metabolizmu glukoze. Najva転niji su hormoni INSULIN I GLUKAGON Za odr転avanje homeostaze glukoze va転nu ulogu imaju pankreas, u kojiem se sinteti邸u hormoni, jetra i mi邸ii i adipozno tkivo, u kojima se odigravaju metaboliki procesi
Insulin Insulin je glavni hormon koji stimuli邸e ulaz glukoze u eliju i u njoj reguli邸e metabolizam ugljenih hidrata Po hemijskoj strukturi to je polipeptid koji se sintetizuje u 硫- elijama Langerhansovih ostrvaca pankreasa Pankreas je i endokrina i egzokrina 転lezda Egzokrini pankreas stvara pankreasni sok u kome se nalaze enzimi za varenje hrane Endokrini pankreas sinteti邸e vi邸e hormona : insulin u 硫-elijama, glukagon u 留- elijama, somatostatin u 隆- elijama i gastrin u 留1- elijama
Pankreas
Homeostaza
Regulacija homeostaze glukoze
Regulacija homeostaze glukoze
Insulin U pankreasu se sinteti邸e preproinsulin koji se pretvara u proinsulin odvajanjem 23 AK (signalni peptid) sa 78-86 AK Iz proinsulina odvajanjem C- peptida (27-35 AK) nastaje biolo邸ki aktivni insulin Insulin se sastoji od dva polipeptidna lanca:A- lanca sa 21 AK i B-lanca sa 30 AK, meusobno povezanih disulfidnim mostovima Dva molekula se vezuju vodoninim vezama u dimer, a tri dimera u heksamer vezujui i po 2 atoma cinka
Regulacija homeostaze glukoze
Regulacija homeostaze glukoze
Insulin Insulinski heksamer se deponuje u obliku sekretornih granula u Gold転ijevom aparatu硫-elija pankreasa. Sekrecija insulina iz 硫-elija pankreasa odvija se pod dejstvom poveanih koncentracija glukoze u krvi. Glukoza je glavni metabolit koji reguli邸ekoji reguli邸e nivo insulina u krvi delujui na njegovu sintezu i izluivanje Na membrabnama elija ciljnih tkiva( gde deluju hormoni) nalaze se specifini glikoproteinski insulinski receptori Insulin se za ove receptore brzo i reverzibilno vezuje i ostvaruje svoj metabolitiki efekat
Insulin Metabolitike efekte u elijama ciljnog tkiva insulin ostvaruje aktiviranjem jednih i inhibicijom drugih enzima, suprotnog metabolitikog odgovora. Tako se pri poveanoj koncentraciji glukoze i insulina odvijaju jedni a u sluaju hipoglikemije suprotni procesi. Svi ovi procesi se odvijaju prema potrebi, a radi odr転avanja homeostaze glukoze u krvi
Regulacija homeostaze glukoze
Regulacija homeostaze glukoze
Glukagon Najva転niji antagonisti insulinu su glukagon, hormon rasta, glukokortikoidi i kateholamini Ovi hormoni deluju, suprotno insulinu, na poveanje nivoa glukoze u krvi Stimuli邸u procese razgradnje glikogena i procese glukoneogeneze, a inhibiraju glikolizu, posebno u jetri i mi邸iima U mi邸iima stimuli邸u proteolizu, razgradnju proteina a u adipoznom tkivu lipolizu, razgradnju lipida i sintezu ketonskih tela- ketogenezu
Glukagon Glukagon je takoe polipeptid od 29 AK Sintetizuje se u 留- elijama pankreasa Sekrecija je pri smanjenoj koliini glukoze u krvi Glukagon utie i na sekreciju insulina u pankreasu nezavisno od glukoze. Ovo je jedinstven primer kontrole rada jedne vrste (硫-elija) drugim elijama (留- elija) jedne iste endokrine 転lezde Za odr転avanje homeostaze glukoze najznaajniji je u stvari odnos izmeu insulina i glukagona
Regulacija homeostaze glukoze
eerna bolest- diabetes Naje邸i poremeaj u metabolizmu ugljenih hidrata je 邸eerna bolest ili diabetes mellitus sa karakteristinim poveanjem koncentracije glukoze u krvi. Odluujui faktor za pojavu 邸eerne bolesti je apsolutni ili relativni nedostatak hormona insulina , potrebnog za kontrolu homeostaze glukoze Kod obolelih od diabetesa mogu se razlikovati dve grupe bolesnika: Tip I: INSULIN- ZAVISNI Tip II INSULIN- NEZAVISNI
Tip I Tip I : INSULIN- ZAVISNI kojima je neophodna svakodnevna insulinska terapija jer su nesposobni za sintezu insulina- osobe mlaeg 転ivotnog doba
Tip II Tip II INSULIN- NEZAVISNI kojima nije neophodna insulinska terapija, ve odr転avaju nivo 邸eera u krvi lekovima, ishranom i fizikom aktivno邸u U novaj tip spadaju osobe starijeg 転ivotnog doba, a sinteti邸u nedovoljno ili slabo aktivnog insulina
eerna bolest- diabetes Prvi znaci koji ukazuju na poetak 邸eerne bolesti su gubitak u te転ini, mi邸ina slabost, 転e, poveena ekskrecija mokrae Poveana koncentracija glukoze u telesnim tenostima dovode do poveanja osmolarnosti, 転ei i veeg unosa tenosti Ovaj unos ima za posledicu ekskreciju mokrae (2-3 l), dehidrataciju i gubitak elektrolita.
Ketonska tela U nedostatku insulina nastaju i poremeaji u metabolizmu lipida- do oslobaanja velikih koliina masnih kiselina a ovo dovodi do stvaranja tkz. Ketonskih tela: acetsiretna, 硫-hidroksibuterna kiselina i aceton Nakupljanje ketonskih tela kod dijabetiara mo転e izazvati veoma te邸ke poremeaje kao 邸to su : do pada pH vrednosti krvi- acidoza.
eerna bolest- diabetes eerna bolest je hronina bolest koja, ako je neleena, ima tendenciju pogor邸avanja zbog metabolikih i anatomskih promena u organizmu Postoje dva oblika ovih promena: akutni metabiliki i u du転em vremenu, hronini poremeaji Promene u strukturi i aktivnosti proteina su osnove za hronine poremeaje dijabetiara Glikozilovanjem proteina- vezivanje glukoze za proteine, dolazi do promene u bazalnoj membrani endotela, naroito krvnih sudova, talo転enjem lipida, Ca 2+ jona, trombocita . Ove promene su uzrok smrtnosti kod dijabetiara Nefropatija, neuropatija i retinopatija
Hipoglikemija Uzroci nastajanja hipoglikemije su jo邸 brojniji od uzroka dijabetesa. Ogleda se u padu koncentracije glukoze u krvi, a simptomi su mi邸ina slabost- drhtavica, glad , znojenje....
Regulacija homeostaze glukoze
Regulacija homeostaze glukoze
Leptin Leptin (gr. leptos - tanak) je proteinski hormon . On uestvuje u regulaciji unosa i potro邸nje energije, putem uveavanja apetita i metabolizma. On je jedan od najva転nijih hormona adipoznog porekla. Gen Ob(Lep) (Ob za engl. obese - gojazan) je lociran na hromozomu 7 kod oveka.
Leptin Leptin deluje kao aferentni signal u jezgru hipotalamusa u dva smera: smanjuje aktivnost puteva koji pokreu glad, a pokree aktivnost puteva koji izazivaju sitost. Osim na smanjenje unosa hrane leptin deluje i na pojaanu potro邸nju energije kroz uticaj na simpatiki sistem i termogenezu. Prosleujui informaciju hipotalamusu o koliini energije spremljene u masnom tkivu, leptin predstavlja deo povratne sprege koja kontroli邸e stabilnost ukupnih zaliha energije.
Leptin U gladovanju leptin pada i neposredno se pokree sveukupni hormonski, metaboliki i kognitivni mehanizmi prilagoavanja na nedostatak hrane te dolazi do pojaanja apetita i smanjenja energetske potro邸nje. U obrnutom sluaju, kod obilne ponude hrane, leptin smanjuje apetit i pojaava energetsku potro邸nju. Promene nivoa leptina deluju u smislu protivljenja promeni te転ine u bilo kojem smeru poput termostata.
Leptin Telesna te転ina kao rezultat unosa i potro邸nje energije u veine je odraslih ljudi godinama vrlo stabilna. Kod osoba s normalnom telesnom te転inom ta homeostaza energije odr転ava se na nivou oko 20% masti u telesnoj te転ini. Kod debelih osoba ta ravnote転a je pomeren na vi邸e od 30 %. Razlog tog pomeranja krije se u razvitku leptinske rezistencije: dolazi do smanjene osetljivosti leptinske povratne sprege i neuspeha povrata na prethodnu te転inu uz porast leptina. Debeli ljudi imaju dovoljno, zapravo ak poveane koliine leptina, ali njihov hipotalamus ne uspeva dobiti taj podatak o dovoljnoj koliini energetskih zaliha.
Leptin Slo転ene olfaktorne, vizualne, emocionalne, vi邸e kognitivne funkcije, a i nekoliko drugih signalnih puteva utiu na hranjenje, meutim ve u ovome osnovnom leptinskom mehanizmu povratne sprege (adipostatu) krije se patogeneza debljine. U suprotnosti sa svesnom 転eljom za mr邸avljenjem, sna転ni biolo邸ki podsvesni mehanizmi odr転avaju telesnu te転inu stalnom i razlog su neuspeha veine ljudi u nastojanjima za smanjenjem te転ine.
Dva bela mi邸a, oba sline veliine u邸iju, crnih oiju, i ru転iastim nosevima: telo mi邸a s leve strane je oko tri puta 邸ire od tela mi邸a normalne veliine na desnoj. Levi mi邸 je genetski nesposoban za proizvodnju leptina, 邸to dovodi do gojaznosti.
Regulacija homeostaze glukoze

More Related Content

Regulacija homeostaze glukoze

  • 1. REGULACIJA HOMEOSTAZE GLUKOZE HIPER I HIPOKLIKEMIJA KLARA KAKUKA prof. hemije MAVANSKA SREDNJA KOLA
  • 2. Homeostaza Homeostaza je odr転avanje nivoa/ koncentracija supstanci u organizmu Odr転avanje homeostaze glukoze je od vitalnog znaaja za itav organizam Ovo je va転no za rad nekih organa kao 邸to su mozak, bubrezi ili eritrociti, koji uglavnom koriste glukozu za svoj metabolizam i energetske potrebe
  • 3. Pre i posle jela ovek unosi u organizam hranljive materije koje sadr転e ugljene hidrate, ime se obezbeuje potrebna koliina glukoze za vreme od 4-8 sati. Za to vreme glukoza se razgrauje, ime se eliji obezbeuje dovoljna koliina energije, ili se koristi za sinteze. Ako postoji vi邸ak glukoze deponuje se sintezom glikogena- GLIKOGENEZA ili lipida-LIPOGENEZA Posle 8 asova koncentracija glukoze se smanjuje na vrednost pre obroka Ako koliine ugljenih hidrata unetih hranom nisu dovoljne koriste se endogeni izvori, tkz. rezerva glukoze, ili se sintetizuje iz drugih biomolekula
  • 4. Rezerve Hidrolizom rezervnog polisaharida glikogena- GLIKOGENOLIZA oslobaa se glukoza i obezbeuje potrebe organizma za narednih 12-24 sati Posle tog vremena glukoza se sintetizuje iz drugih sastojaka GLUKONEOGENEZA Glukozurija je izluivanje glukoze mokraom.
  • 5. HIPERGLIKEMIJA BUBRE貼NI PRAG GLUKOZURIJA NORMALNI NIVO GLUKOZE GLIKOGENEZA( JETRA I MIII) GLIKOLIZA APSORPCIJA IZ HRANE GLIKOGENOLIZA GLUKONEOGENEZA HIPOGLIKEMIJA GLADOVANJE HIPERINSULINHIZAM Koncentracija glukoze u krvi je stalna i iznosi 3,31-6,06 mmol/l Procesi koji uestvuju u odr転avanju homeostaze glukoze
  • 6. Hormoni Za dobro odvijanje svih pomenutih procesa znaajno je optimalno delovanje mnogih enzima i koordinisano delovanje vi邸e hormona koji reguli邸u odvijanje pojedinih procesa u metabolizmu glukoze. Najva転niji su hormoni INSULIN I GLUKAGON Za odr転avanje homeostaze glukoze va転nu ulogu imaju pankreas, u kojiem se sinteti邸u hormoni, jetra i mi邸ii i adipozno tkivo, u kojima se odigravaju metaboliki procesi
  • 7. Insulin Insulin je glavni hormon koji stimuli邸e ulaz glukoze u eliju i u njoj reguli邸e metabolizam ugljenih hidrata Po hemijskoj strukturi to je polipeptid koji se sintetizuje u 硫- elijama Langerhansovih ostrvaca pankreasa Pankreas je i endokrina i egzokrina 転lezda Egzokrini pankreas stvara pankreasni sok u kome se nalaze enzimi za varenje hrane Endokrini pankreas sinteti邸e vi邸e hormona : insulin u 硫-elijama, glukagon u 留- elijama, somatostatin u 隆- elijama i gastrin u 留1- elijama
  • 12. Insulin U pankreasu se sinteti邸e preproinsulin koji se pretvara u proinsulin odvajanjem 23 AK (signalni peptid) sa 78-86 AK Iz proinsulina odvajanjem C- peptida (27-35 AK) nastaje biolo邸ki aktivni insulin Insulin se sastoji od dva polipeptidna lanca:A- lanca sa 21 AK i B-lanca sa 30 AK, meusobno povezanih disulfidnim mostovima Dva molekula se vezuju vodoninim vezama u dimer, a tri dimera u heksamer vezujui i po 2 atoma cinka
  • 15. Insulin Insulinski heksamer se deponuje u obliku sekretornih granula u Gold転ijevom aparatu硫-elija pankreasa. Sekrecija insulina iz 硫-elija pankreasa odvija se pod dejstvom poveanih koncentracija glukoze u krvi. Glukoza je glavni metabolit koji reguli邸ekoji reguli邸e nivo insulina u krvi delujui na njegovu sintezu i izluivanje Na membrabnama elija ciljnih tkiva( gde deluju hormoni) nalaze se specifini glikoproteinski insulinski receptori Insulin se za ove receptore brzo i reverzibilno vezuje i ostvaruje svoj metabolitiki efekat
  • 16. Insulin Metabolitike efekte u elijama ciljnog tkiva insulin ostvaruje aktiviranjem jednih i inhibicijom drugih enzima, suprotnog metabolitikog odgovora. Tako se pri poveanoj koncentraciji glukoze i insulina odvijaju jedni a u sluaju hipoglikemije suprotni procesi. Svi ovi procesi se odvijaju prema potrebi, a radi odr転avanja homeostaze glukoze u krvi
  • 19. Glukagon Najva転niji antagonisti insulinu su glukagon, hormon rasta, glukokortikoidi i kateholamini Ovi hormoni deluju, suprotno insulinu, na poveanje nivoa glukoze u krvi Stimuli邸u procese razgradnje glikogena i procese glukoneogeneze, a inhibiraju glikolizu, posebno u jetri i mi邸iima U mi邸iima stimuli邸u proteolizu, razgradnju proteina a u adipoznom tkivu lipolizu, razgradnju lipida i sintezu ketonskih tela- ketogenezu
  • 20. Glukagon Glukagon je takoe polipeptid od 29 AK Sintetizuje se u 留- elijama pankreasa Sekrecija je pri smanjenoj koliini glukoze u krvi Glukagon utie i na sekreciju insulina u pankreasu nezavisno od glukoze. Ovo je jedinstven primer kontrole rada jedne vrste (硫-elija) drugim elijama (留- elija) jedne iste endokrine 転lezde Za odr転avanje homeostaze glukoze najznaajniji je u stvari odnos izmeu insulina i glukagona
  • 22. eerna bolest- diabetes Naje邸i poremeaj u metabolizmu ugljenih hidrata je 邸eerna bolest ili diabetes mellitus sa karakteristinim poveanjem koncentracije glukoze u krvi. Odluujui faktor za pojavu 邸eerne bolesti je apsolutni ili relativni nedostatak hormona insulina , potrebnog za kontrolu homeostaze glukoze Kod obolelih od diabetesa mogu se razlikovati dve grupe bolesnika: Tip I: INSULIN- ZAVISNI Tip II INSULIN- NEZAVISNI
  • 23. Tip I Tip I : INSULIN- ZAVISNI kojima je neophodna svakodnevna insulinska terapija jer su nesposobni za sintezu insulina- osobe mlaeg 転ivotnog doba
  • 24. Tip II Tip II INSULIN- NEZAVISNI kojima nije neophodna insulinska terapija, ve odr転avaju nivo 邸eera u krvi lekovima, ishranom i fizikom aktivno邸u U novaj tip spadaju osobe starijeg 転ivotnog doba, a sinteti邸u nedovoljno ili slabo aktivnog insulina
  • 25. eerna bolest- diabetes Prvi znaci koji ukazuju na poetak 邸eerne bolesti su gubitak u te転ini, mi邸ina slabost, 転e, poveena ekskrecija mokrae Poveana koncentracija glukoze u telesnim tenostima dovode do poveanja osmolarnosti, 転ei i veeg unosa tenosti Ovaj unos ima za posledicu ekskreciju mokrae (2-3 l), dehidrataciju i gubitak elektrolita.
  • 26. Ketonska tela U nedostatku insulina nastaju i poremeaji u metabolizmu lipida- do oslobaanja velikih koliina masnih kiselina a ovo dovodi do stvaranja tkz. Ketonskih tela: acetsiretna, 硫-hidroksibuterna kiselina i aceton Nakupljanje ketonskih tela kod dijabetiara mo転e izazvati veoma te邸ke poremeaje kao 邸to su : do pada pH vrednosti krvi- acidoza.
  • 27. eerna bolest- diabetes eerna bolest je hronina bolest koja, ako je neleena, ima tendenciju pogor邸avanja zbog metabolikih i anatomskih promena u organizmu Postoje dva oblika ovih promena: akutni metabiliki i u du転em vremenu, hronini poremeaji Promene u strukturi i aktivnosti proteina su osnove za hronine poremeaje dijabetiara Glikozilovanjem proteina- vezivanje glukoze za proteine, dolazi do promene u bazalnoj membrani endotela, naroito krvnih sudova, talo転enjem lipida, Ca 2+ jona, trombocita . Ove promene su uzrok smrtnosti kod dijabetiara Nefropatija, neuropatija i retinopatija
  • 28. Hipoglikemija Uzroci nastajanja hipoglikemije su jo邸 brojniji od uzroka dijabetesa. Ogleda se u padu koncentracije glukoze u krvi, a simptomi su mi邸ina slabost- drhtavica, glad , znojenje....
  • 31. Leptin Leptin (gr. leptos - tanak) je proteinski hormon . On uestvuje u regulaciji unosa i potro邸nje energije, putem uveavanja apetita i metabolizma. On je jedan od najva転nijih hormona adipoznog porekla. Gen Ob(Lep) (Ob za engl. obese - gojazan) je lociran na hromozomu 7 kod oveka.
  • 32. Leptin Leptin deluje kao aferentni signal u jezgru hipotalamusa u dva smera: smanjuje aktivnost puteva koji pokreu glad, a pokree aktivnost puteva koji izazivaju sitost. Osim na smanjenje unosa hrane leptin deluje i na pojaanu potro邸nju energije kroz uticaj na simpatiki sistem i termogenezu. Prosleujui informaciju hipotalamusu o koliini energije spremljene u masnom tkivu, leptin predstavlja deo povratne sprege koja kontroli邸e stabilnost ukupnih zaliha energije.
  • 33. Leptin U gladovanju leptin pada i neposredno se pokree sveukupni hormonski, metaboliki i kognitivni mehanizmi prilagoavanja na nedostatak hrane te dolazi do pojaanja apetita i smanjenja energetske potro邸nje. U obrnutom sluaju, kod obilne ponude hrane, leptin smanjuje apetit i pojaava energetsku potro邸nju. Promene nivoa leptina deluju u smislu protivljenja promeni te転ine u bilo kojem smeru poput termostata.
  • 34. Leptin Telesna te転ina kao rezultat unosa i potro邸nje energije u veine je odraslih ljudi godinama vrlo stabilna. Kod osoba s normalnom telesnom te転inom ta homeostaza energije odr転ava se na nivou oko 20% masti u telesnoj te転ini. Kod debelih osoba ta ravnote転a je pomeren na vi邸e od 30 %. Razlog tog pomeranja krije se u razvitku leptinske rezistencije: dolazi do smanjene osetljivosti leptinske povratne sprege i neuspeha povrata na prethodnu te転inu uz porast leptina. Debeli ljudi imaju dovoljno, zapravo ak poveane koliine leptina, ali njihov hipotalamus ne uspeva dobiti taj podatak o dovoljnoj koliini energetskih zaliha.
  • 35. Leptin Slo転ene olfaktorne, vizualne, emocionalne, vi邸e kognitivne funkcije, a i nekoliko drugih signalnih puteva utiu na hranjenje, meutim ve u ovome osnovnom leptinskom mehanizmu povratne sprege (adipostatu) krije se patogeneza debljine. U suprotnosti sa svesnom 転eljom za mr邸avljenjem, sna転ni biolo邸ki podsvesni mehanizmi odr転avaju telesnu te転inu stalnom i razlog su neuspeha veine ljudi u nastojanjima za smanjenjem te転ine.
  • 36. Dva bela mi邸a, oba sline veliine u邸iju, crnih oiju, i ru転iastim nosevima: telo mi邸a s leve strane je oko tri puta 邸ire od tela mi邸a normalne veliine na desnoj. Levi mi邸 je genetski nesposoban za proizvodnju leptina, 邸to dovodi do gojaznosti.