İnsülin Antagonisti Hormonlara Biyokimyasal Bakış

İnsulin ve insulin antagonisti hormonlar

Metabolik homeostazdan sorumludurlar. Besinsel alınım ve fizyolojik durum değişikliklerine göre vücudun yakıt gereksinimini düzenlerler. İnsulin ve glukagon sürekli olarak günlük beslenme düzeni ile ilgili değişim gösterirler. Metabolik homeostazda etkin major hormonlardır. Kan şekeri düzeyini 80-100 mg/dl civarında tutarlar . Glukagon yanısıra, epinefrin, norepinefrin, kortizol ve büyüme hormonu insulin antagonisti hormonlardır.

İnsulin ne yapar?

Bir öğünden sonra, yakıtların depolanmasını sağlar. Büyümeyi uyarır. Etkilediği temel yolaklar:

1.Kas ve karaciğerde glukozun glikojen olarak depolanması → GLİKOJENEZ

2.Karbonhidrattan zengin öğünden sonra, yağ sentez ve depolanımının uyarılması → LİPOGENEZ

3. Amino asid alınımı ve protein sentezinin uyarılması

Glukagon Ne Yapar?

Besinsel glukozun yokluğunda yakıtları mobilize eder. Açlıkta, kan glukoz düzeyini düzenler. Etkilediği metabolik yolaklar?

1. Açlıkta, glukoneogenez (laktat, gliserol ve a.a lerden) ve glikojenolizin uyarılması (karaciğerde)

2. Adipoz dokudan yağ asidi açığa çıkışının uyarılması (lipoliz)

Büyüme hormonu ve insulin antagonisti etkileri

Somototrop hormon ( STH) = Büyüme h. = Growth h.)
Ön hipofiz somototrop hücre (asidofil h.) hormonu
Somototroplar → hipofizde en bol olan h.ler

Büyüme h., koryonik somatomammotropin, prolaktin ailesi üyesi 190-199 a.a içeren tek zincirli polipeptid h.lar -> Büyüme h. 191 a.a içerir. Yapısında 2 adet S-S köprüsü var. Rekombinant DNA teknolojisi ile elde edilen Büyüme H. bugün tedavide kullanılıyor.

Büyüme Hormonunun Fizyolojik ve Biyokimyasal etkileri

Postnatal büyüme (IGF-1 üzerinden etkili)
Karbonhidrat metabolizması
Lipid metabolizması
Azot metabolizması ve protein sentezi
Mineral metabolizması
Prolaktin benzeri etkiler (meme bezlerinin uyarılması ve laktogenez)

STH’nın Karbonhidrat Metabolizmasına Etkileri

İnsulin etkilerine antagonist GH uygulanımından sonra hipergliseminin nedeni;

Glukozun periferik kullanımı azalır.
Glukoneogenez ile hepatik glukoz üretimi artar.

Nedeni, a.a den glukoneogenezin aktivasyonu

K.C de glikojenoliz artar.
Glukoz-6 fosfataz aktivitesini artar.

Glikoliz farklı basamaklarda olumsuz etkilenir

Trigliserid depolarından yağ asidleri mobilizasyonu → kasta glikoliz azalır

GH un uzun süreli uygulanımı → Diyabetes Mellitus

Büyüme Hormonunun Lipid Metabolizmasına Etkileri

Adipoz dokudan gliserol ve yağ asidlerinin mobilizasyonu, Serbest yağ asidlerinin dolaşımda , Karaciğerde yağ a.lerinin oksidasyonlarının, İnsulin yetmezliğinde→ ketogenez ve STH’ın bu etkilerine IGF-1 aracılık yapmaz.

Kateşolaminler

Böbrek üstü bezi medulla hormonları
Medulla otonom sinir sisteminin sempatik bölümünün bir uzantısı
Adrenalin (epinefrin) ve noradrenalin (norepinefrin) →fenil etilaminin 3-4 dihidroksi türevleri

Tirozin amino asidi prekürsördür. Kromaffin hücrelerde sentezlenirler. Kromaffin reaksiyon kateşolaminlerin bikromat, iyodat ile reaksiyonu ve renkli ürünlerin oluşumu ve Adrenal medullanın temel ürünü epinefrindir ( kateşolamin aktivitesinin %80’ini içerir).

Akut ve kronik strese uyumda önemlidir. Organizmanın, homeostazını (normal fizyolojik denge) olumsuz etkileyecek anormal durumlara karşı oluşturduğu reaksiyonel yanıt oluşur. Kateşolaminler akut streste yakıt mobilizasyonu sağlar Stres yanıtı önemli organlarda akut ve bütünleşmiş bir yanıttır (beyin, kaslar, kardiyo pulmoner sistem, k.c). Cilt, GİS, lenfoid doku stres yanıtı ile daha az ilişkilidir. Yanıt oluşumunda, kateşolaminler, glukokortikoitler, büyüme h., vazopressin, anjiyotansin 2 ve glukagon yardımcıdır.

Kateşolaminlerin karbohidrat metabolizmasına etkileri

Kateşolaminler insulin antagonisti etkiler oluşturur. Epinefrin, k.c den glukoz açığa çıkışını 2 yolla etkiler:

♣ Hepatik glikojenolizi ( β2 adrenerjik reseptörler üzerinden fosforilazın cAMP bağımlı fosforilasyonu ile)

♣ Hepatik glukoneogenezi ( β2 adrenerjik reseptörler üzerinden anahtar glukoneogenik enzimlerin fosforilasyonu ile)

♣ Glukagon bu etkileri;

Nöral kaynaklı norepinefrin
İnsulin/glukagon oranını ¯ (sempatik sistemin destekleyici etkisi)
İskelet kasında glikojenolizi (β2 adrenerjik reseptörler üzerinden)

Kateşolaminlerin lipid metabolizmasına etkileri

İnsulin antagonisti etkiler. Norepinefrin ve epinefrin adipoz dokuda lipolizi artar. Hormona duyarlı lipazın cAMP aracılıklı fosforilasyonu

Gliserol ve serbest yağ asidlerinin mobilizasyonu artar. Lipoliz üzerine olan etkilerini β1 ve β3 adrenerjik reseptörler üzerindendir.

Glukokortikoitlerin (kortizol) insulin antagonisti etkileri

Glukoz üretimini farklı yollardan arttırır:

¨ Periferik dokulardan glukoneogenik substrat sağlanımı (Kas proteininden aalerin mobilizasyonu) Glikoneojenez Genelde fizyolojik düzeylerde → Proteolizi

¨Glukoneogenezde anahtar enzimlerin miktar ve aktivitesi

♣ Fosfoenol piruvat karboksikinaz sentezinin indüklenmesi

¨ Hepatik glikojen depolarının yıkımına destek (glikojen fosforilazın akt. → Glikojenoliz

♣Lipolizin uyarılması ( ekstremitelerde)

♣Lipogenezin uyarılması Özellikle yüz, gövdede (genelde fizyolojik düzeylerin )

Kemik yapımını azaltır. İmmunosupresiftir.

Tiroid Hormonlarının lipid ve karbohidrat metabolizmasına etkileri

Yapılarında iyot iz elementi içeren tirozin türevleri
3-5-3’ triiyodotironin ( T3)
3-5-3’-5’ tetra iyodotironin T4)
Genel metabolizma, gelişme ve doku farklılaşmasında önemli
Steroid hormonlar gibi nukleer düzeyde hormonal etki ve gen ekspresyonunun regülasyonu ile etkili olurlar.

Tiroid hormonların karaciğer ve adipoz dokuya olan etkileri

K.H ve lipid metabolizmasını etkilerler. Hepatositleri epinefrinin glukoneogenik ve glikojenolitik etkilerine duyarlılaştırır. Dolaylı olarak hepatik glukoz üretimini etkiler (artar). Adipoz doku (yağ) hücrelerini epinefrinin lipolitik etkilerine duyarlılaştırır. Yağ asidlerinin açığa çıkışı (Lipoliz ). Hepatik trigliserid lipaz akt. (hipotiroidide lipoliz azalır). Gliserolün k.c’e girişi ( lipolizin sonucu) glukoneogenezi daha fazla uyarır.

Hipoglisemi ve insulin antagonisti hormonlar

Kan şekeri düşünce ne olur?

Nöronal sinyaller→ major insulin antagonisti h.ların salınımı
Hipoglisemi→ kortizol, epinefrin, ve norepinefrin salınımı sağlayan stres sinyali
ACTH hipofizden salınır → adrenal korteksten glukokortikoit (kortizol) salınımını artar
Nöronal sinyaller→ adrenal medulladan epinefrin, sinir uçlarından norepinefrin salınımı
Nöronal sinyaller glukagon salınımında da etkili (minör etki)
STH ve norepinefrinin antagonist etkileri var ancak major insulin antagonistleri değildirler.

Etiketler

İnsülin Antagonisti Hormonlara Biyokimyasal Bakış