Рецептор глюкагона

Более важную роль в регуляции играют, однако, факторы, определяемые стимулирующим действием гормонов и нервной системы. Если концентрация адреналина в крови повышается, то этот гормон начинает связываться с рецепторами на поверхности клеточных мембран, активируя образование циклического АМР (гл. 7, разд. Д, 8). Аналогично в печени рецепторы глюкагона связывают этот гормон и стимулируют образование циклического АМР. Циклический АМР в свою очередь активирует протеинкиназы, которые модифицируют различные белки, в том числе киназу фосфорилазы (Ei на рис. 11-10), а также гликоген-синтетазу. В покоящейся мышце киназа фосфорилазы находится в неактивной форме, и фосфорилирование протеинкиназой переводит ее в [c.507]

Следует отметить, что в мышечной ткани рецепторы глюкагона отсутствуют и регуляторное действие этого гормона на обмен гликогена отмечено лишь в печени. [c.280]

В молекуле любого гормона есть группы, ответственные за связывание с рецептором, и группы, ответственные за проявление биологического эффекта. Устранение последних превращает гормон в его антагонист. Так, в частности, отщепление от глюкагона, состоящего из 29 аминокислотных остатков, Н-концевого гистидина превращает гормон в полипептид, способный с высоким сродством и специфичностью связываться с рецепторами глюкагона, но неспособный вызывать биологические эффекты, свойственные глюкагону. В тканях животных, как мы отмечали, подобные превращения гормонов -В их антагонисты обычно не происходят. [c.112]

При длительном голодании запасы гликогена во всем организме истощаются и главным топливом становятся жиры. Глюкозы и пирувата хватает лишь на короткое время. Хотя гидролиз липидов и приводит к образованию некоторого количества глицерина (который окисляется до диоксиацетона и фосфорилируется), количество предшественников глюкозы, образованных этим путем, ограничено. (Следует при этом иметь в виду, что организм животного не может превращать аце-тил-СоА обратно в пируват.) Таким образом, потребность в глюкозе и в пирувате сохраняется. Первое из этих соединений необходимо для процессов биосинтеза, а второе играет важную роль в качестве предшественника оксалоацетата — субстрата, регенерирующегося в цикле трикарбоновых кислот. В результате всего этого в процессе голодания организм вынужден перестроить свой метаболизм. Надпочечники выделяют глюкокортикоиды (например, кортизол гл. 12, разд. И, 3,6). Через механизмы индукции ферментов эти гормоны повышают количество различных ферментов в клетках органов-мишеней, таких, как, например, печень. Глюкокортикоиды повышают, кроме того, чувствительность клеточных рецепторов к циклической АМР, а следовательно, и к таким гормонам, как глюкагон [57]. Было высказано предположение, согласно которому этот эффект обусловлен тем, что кортикоиды обеспечивают сохранение нормального ионного окружения, и в частности нормальных концентраций ионов Са +, К и Na+. [c.515]

Панкреатический соматостатин регулирует освобождение инсулина и глюкагона, так как на цитоплазматических мембранах а- и Р-клеток имеются рецепторы этого гормона. [c.167]

Инсулин, один из трех основных гормонов поджелудочной железы, секретируется В-клетками островков Лангерганса. Избыток инсулина приводит к снижению уровня сахара в крови, поскольку при этом активируется переход глюкозы из крови в ткани. Недостаточность инсулина является причиной сахарного диабета, характеризующегося гипергликемией, глюкозурией и торможением синтеза жирных кислот, а также активацией окисления жирных кислот и образования кетоновых тел. Инсулин связывается со специфическими инсулиновыми рецепторами на поверхности клеток многих тканей, но механизм его внутриклеточного действия остается пока неизвестным. Глюкагон, секретируемый А-клетками, оказывает противоположное инсулину действие-он вызывает распад гликогена печени и поступление глюкозы в кровь. Еще один гормон поджелудочной железы - соматостатин - регулирует секрецию инсулина. [c.808]

Главное действие некоторых гормонов направлено на плазматическую мембрану клеток-мишеней. Под термином рецептор обычно понимают компоненты плазматических мембран, которые вовлечены во взаимодействие с данным гормоном. Они, ио-види-MOiMy, локализованы исключительно на поверхности мембранных клеток. Для того чтобы выяснить действие гормонов на молекулярном уровне, необходимо очистить и идентифицировать эти специфические мембранные рецепторные структуры, количество которых в тканях очень мало по сравнению с другим присутствующим материалом. Например, концентрация рецептора глюкагона в мембранах клеток печени очень низка и составляет 2,6 пмоль в 1 мг белка [30]. При столь малых количествах взаимодействие с иммобилизованными гормонами должно быть очень эффективным, чтобы обеспечить прочное связывание крупных мембранных фрагментов. Взаимодействие гормонов с их комплементарными рецепторами специфично и характеризуется высоким сродством. Константа диссоциации для глюкагона равна 10 —10 ° моль/л, для инсулина—5-10 " моль/л, а для норэпи-нефрина—10 —10 моль/л [35]. Очень трудно выделять такие малые количества стандартными методами. Использование биоспецифической хроматографии а высокоэффективных иммобилизованных рецепторах позволяет избирательно концентрировать [c.122]

Гликопротеииовыс рецепторы конканавалииа Л из мембран плазменных лимфоцитов свиньи Рецепторы глюкагона из мембран клеток печени [c.351]

Существенное влияние на проницаемость мембран для ионов оказывают гормоны и нейромедиаторы, повышающие концентрацию цАМФ в клетке. К их числу принадлежат катехоламины (в случае связывания с р-адренергическими или дофаминергическими рецепторами), глюкагон, паратгормон, кальцитонин, либерины, тропины и др. (см. раздел 1.3). Связываясь с мембранными рецепторами, они активируют аденилатциклазу (см. раздел 4.2.1), в результате чего в клетке возрастает концентрация цАМФ и происходит цАМФ-зависимое фосфорилированне белков (см. раздел 4.2.4). При цАМФ-зависимом. фосфорилировании мембран может возрастать проницаемость плазматических мембран для Са +, активироваться Ыа+, К -АТФаза (скорость активного транспорта На+ и К+) и Са +-АТФаза эндоплазма- [c.37]

В мышцах нет рецепторов глюкагона, и распад гликогена стимулируется главным образом ионами Са и адреналином, сходно с тем, как это происходит в печени. Однако источником Са " в мышцах служит прежде всего его освобождение из саркоплазматического ретикулума при нейростимуляции, а не в результате действия адреналина. [c.272]

Главным органом-мишенью для глюкагона служит печень, где он стимулирует распад гликогена и глюконеогенез рецептор глюкагона вместе с соответствуюш,ими С-белками активирует аденилатциклазу, а цАМФ активирует цАМФ-зависимые протеинкиназы. [c.407]

Действие большей части гормонов осуществляется по одному из двух механизмов. В одном случае гормон присоединяется к рецептору на клеточной мембране. Например, глюкагон, адреналин и АКТГ связываются на поверхности клеток и стимулируют синтез сАМР (гл. 5, разд. В, 5), что в свою очередь запускает процесс химической модификации белков. Вполне вероятно, что стимуляция синтеза простагланди-нов (гл. 12, разд. Е, 3) осуществляется именно таким образом. Второй механизм действия гормонов связан с их присоединением к цитоплазматическим рецепторам, что в конечном счете приводит к влиянию на про цесс транскрипции РНК. Стероидные гормоны, тироксин и гормон роста (соматотропин) относятся к числу соединений, которые действуют, по-видимому, именно таким образом. Рецепторы стероидных гормонов, локализованные в цитоплазме, прочно связывают поступающие в клетку стероиды [2]. После этапа активирования комплекс гормон — рецептор проникает в ядро, где связывается с определенными участками хроматина (связывающими местами), причем в последнем процессе, по-видимому, принимают участие некоторые негистоновые белки [3]. Химические основы указанных взаимодействий еще не выяснены. Можно лишь сказать, что в конечном итоге это приводит к инициированию транскрипции отдельных генов в клетках, чувствительных к гормонам [За]. [c.316]

Однако если у низших организмов сАМР используется как гормон, то у более высокоорганизованных животных такое его использование оказывается невозможным из-за высокой метаболической лабильности этого соединения. В результате дело обстоит так, что в нашем организме такие гормоны, как глюкагон и адреналин, переносят сигнал к клеточной поверхности, где они связываются с рецепторами и стимулируют образование сАМР. Это в свою очередь приводит к мобилизации метаболических ресурсов клетки, в частности гликогена и триглицеридов, что в точности соответствует реакции клетки на голодание. Согласно схеме, предложенной Томпкинсом, гормоны вырабатываются сенсорными клетками при прямом воздействии сигналов среды затем поступая с кровью в более отдаленно расположенные клетки- 0тветчи -ки , Активируют их. Картлну можно- дредстамщь [c.317]

Н. присутствует в пикомолярных кол-вах в гипоталамусе, в слизистой тонкого кишечника и в желудке млекопитающих и человека. По своим физиол. св-вам близок к кинтам. Обладает сильным гипотензивным действием, вызывает сокращение гладкой мускулатуры, понижает т-ру тела, повьш1ает содержание в крови глюкозы и глюкагона, обладает способностью связываться с рецепторами тучных клеток. При действии на гипофиз Н. стимулирует секрецию лютеинизирующего гормона и фолликулостимулирующего гормона. [c.205]

Важным элементом контроля метаболизма является связывание гормонов рецепторами, расположенными на поверхности клетки. В некоторых случаях весь эффект действия гормона (например, глюкагона или адренокортикотропного гормона) можно объяснить активацией фермента аденилатциклазы (стадия а на приведенной ниже схеме) [c.70]

В механизме действия глюкагона первичным является связывание со специфическими рецепторами мембраны клеток , образовавшийся глю-кагонрецепторный комплекс активирует аденилатциклазу и соответственно образование цАМФ. Последний, являясь универсальным эффектором внутриклеточных ферментов, активирует протеинкиназу, которая в свою очередь фосфорилирует киназу фосфорилазы и гликогенсинтазу. Фосфорилирование первого фермента способствует формированию активной гликоген-фосфорилазы и соответственно распаду гликогена с образованием глюкозо-- 1-фосфата (см. главу 10), в то время как фосфорилирование гликогенсинтазы сопровождается переходом ее в неактивную форму и соответственно блокированием синтеза гликогена. Общим итогом действия глюкагона являются ускорение распада гликогена и торможение его синтеза в печени, что приводит к увеличению концентрации глюкозы в крови. [c.272]

Активность многих ферментов регулируется цАМФ-зависимым фосфо-рилированием, соответственно большинство гормонов белково-пептидной природы активирует этот процесс. Однако ряд гормонов оказывает тормозящий эффект на аденилатциклазу, соответственно снижая уровень цАМФ и фосфорилирование белков. В частности, гормон соматостатин, соединяясь со своим специфическим рецептором—ингибиторным С-белком (С , являющимся структурным гомологом С -белка (см. ранее), ингибирует аденилатциклазу и синтез цАМФ, т.е. вызывает эффект, прямо противоположный вызываемому адреналином и глюкагоном. В ряде органов простагландины (в частности, РОЕ ) также оказывают ингибиторный эффект на аденилатциклазу, хотя в том же органе (в зависимости от типа клеток) и тот же РОЕ может активировать синтез цАМФ. [c.292]

На внешней поверхности мембран имеются специфические распознающие участки, функции которых состоят в распознавании определенных молекулярных сигналов. Например, именно посредством мембраны некоторые бактерии воспринимают незначительные изменения концентрации питательного вещества, что стимулирует их движение к источнику пищи это явление носит название хемотаксиса. На внешней поверхности мембран животных клеток есть также участки, узнающие другие клетки того же типа и тем самым способствующие связыванию клеток друг с другом в процессе формирования тканей. Распознающие участки еще одного типа служат специфическими рецепторами гормонов. Так, определенные участки на поверхности клеток печени и мьппц распознают и связывают такие гормоны, как инсулин, глюкагон и адреналин. Связавшие гормон рецепторные участки передают через мембрану сигналы, которые поступают во внутриклеточные ферментативные системы и регулируют их активность. Кроме того, на поверхности клеток имеются особые участки, спе- [c.349]

Глюкагон выделяется а-клетками островков Лангерганса между приемами пищи. Содержит 29 аминокислотных остатков. Период полужизни — 15-20 мин. Был вьщелен в 1953 г. Штраубом. Связывается с рецепторами клеток-мишеней (печень, жировая ткань, в меньшей мере — мышцы). Действует через активацию аденилатциклазы и увеличение внутриклеточной концентрации цАМФ. Основное действие — мобилизация резервных вешеств (гликогена — в печени и отчасти в мыщцах, триглицеридов — в жировой ткани), которая приводит [c.392]

Связывание глюкагона с рецепторами на мембране клеток печени активирует аденилатциклазу и ведет к образованию цАМФ. Действие глюкагона сходно с действием адреналина в обоих случаях цАМФ акгивирует ферменты фосфорилазы, которые катализируют расщепление гликогена до глюкозы (см. рис. 17.48). В мышцах глюкагон не запускает этот процесс. Регуляция его выделения как и вьщеления инсулина основана на механизме отрицательной обратной связи, только реагируют не 3-, а а-клетки и не на повышение уровня глюкозы, а на его понижение. [c.349]

Для некоторых гормонов (например, для адреналина и глюкагона) таким рецептором является мембраносвязанный (встроенный в клеточную мембрану) фермент аденилатциклаза. Присоединение гормона к этому ферменту приводит к повышению его каталитической активности. Под действием активированной аденилаттщклазы внутри клеток имеющийся там АТФ превращается в циклическую форму АМФ (цАМФ). Образовавщийся цАМФ непосредственно участвует в регуляции клеточного метаболизма. [c.94]

К специфическому рецептору, находящемуся в этой же мембране. Образующийся сАМР взаимодействует с неактивной протеинкиназой, стимулирует ее диссоциацию и отделение от нее ингибиторной регуляторной субъединицы (R), освобождая активную каталитическую единицу (С), которая способна фос-форилировать ряд различных белковых субстратов. Одним из них является киназа фосфорилазы (PhK), которая после активации фосфорилированием фосфорилирует фермент гликоген-фосфорилазу (GP). С помощью такой цепи реакций глюкагон и адреналин стимулируют образование глюкозо-1-фосфата. Каскад, состоящий из четырех катализируемых ферментами этапов, существенно усиливает сигнал, так что очень небольшое число молекул гормона может привести к утилизации большого количества сахара. Молярное отношение трех ферментов — протеинкиназы, киназы фосфорилазы и фосфорилазы — в мышцах составляет приблизительно 1 20 120, что находится в соответствии с концепцией усиления сигнала. [c.124]

Печень — основная мишень глюкагона. Связываясь со своими рецепторами на плазматической мембране гепатоцитов, глюкагон активирует аденилатциклазу. Генерируемый при этом сАМР в свою очередь активирует фосфорилазу, которая ускоряет распад гликогена, а одновременное ингибирование гликогенсинтазы тормозит образование последнего (см. гл. 44). Для этого эффекта характерна и гормональная, и тканевая специфичность глюкагон не влияет на гликогенолиз в мышце, а адреналин активен и в мышцах, и в печени. [c.264]

Сведения о структуре других рецепторов РП пока немногочисленны. Отметим лишь последние данные о рецепторах ВИП. Из коры больших полушарий крыс выделен белковый компонент этого рецептора с = 46 i , обладающий высоким сродством к ВИП, значительно меньшим сродством к части родственных пептидов — секретину, соматолиберину и другим — и полным отсутствием сродства к глюкагону, гастринингибирую-щему пептиду и холецистокинину-8. Молекула этого белка способна прочно связывать одну молекулу ВИП. [c.326]

В мышце фосфорилаза активируется адреналином (рис. 19.5). Однако он оказывает не прямой эффект, а действует опосредованно через сАМР (3, 5 циклоадениловую кислоту циклический АМР) (рис. 19.6 и гл. 44). сАМР представляет собой внутриклеточный интермедиат, выступающий в роли второго посредника при действии ряда гормонов. Он образуется из АТР при действии фермента аденилат-циклазы, находящейся на внутренней поверхности клеточной мембраны. Аденилатциклаза активируется (опосредованно) гормонами адреналином и но-радреналином—лигандами Р-адренергических рецепторов, локализованных в клеточной мембране в печени она активируется глюкагоном, действующим [c.192]

Установлено, что при стимуляции гликогенолиза катехоламинами в печени в качестве главных посредников выступают а,-рецепторы. При этом происходит сАМР-независимая мобилизация ионов Са-+ и переход их из митохондрий в цитозоль, где они стимулируют Са /калыиодулипчувствнтельную киназу фосфорилазы. Фосфорилаза скелетных мышц в отличие от фосфорилазы печени не активируется глюкагоном. Отметим, что фосфорилаза сердечной мышцы активируется этим гормоном. Другим важным отличием является ингибирование печеночной протеинфосфатазы-1 активной формой фосфорилазы. [c.193]

Чем различаются два состояния рецептора — У и Возможно, что это две разные конформации одной и той же белковой молекулы. При переходе -рецептора в состояние высокого сродства ряд исследователей наблюдали повышение реакционной способности 8Н-группы [50, 88, 89]. Повышения реакционной способности 8Н-группы не наблюдалось в клетках с нарушенным механизмом передачи гормонального сигнала сус и иЫС) [50]. 5Н-группа была также необходима для осуществления отрицательного эффекта гуаниловых нуклеотидов на связывание [ J]-глюкагона глюкагоновый рецептором печени [70]. Однако более существенные данные о структурных характеристиках Я и Я отсутствуют. Ничего не известно также о химизме взаимодействия комплекса Я —Н с Л-белком, о локализации этого взаимодействия в мембране. Временные характеристики формирования, существования и разрушения комплексов Я —Н и Я —Н—N также почти не изучены, хотя работа Цитри и Шрамма [88] по кинетике активации Л/ -белка при взаимодействии с р-рецептором эритроцитов индюка свидетельствует о возможности длительного существования комплекса Я —Н и, следовательно, о возможности взаимодействия с несколькими регуляторными белками. [c.103]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология