Быстрые последствия
Последствия дефицита инсулина
Очень медленные эффекты (часы-сутки)
Медленные эффекты (минуты-часы)
Быстрые эффекты (минуты)
Очень быстрые эффекты (секунды)
Эффекты инсулина
1. Гиперполяризация мембран чувствительных к инсулину клеток;
2. Активация na+/h+‑обменника, что выхывает выход ионов н+, вход в клетку ионов na+;
3. Активация na+/к+‑обменника, что выхывает выход ионов na+, вход в клетку ионов k+;
4. Угнетение ca2+‑насоса, приводит к задержке ионов са2+ в клетке;
5. Стимуляция транспорта глюкозы в клетку – появление на мембране переносчиков глюкозы;
1. Стимулирование протеинфосфатаз приводит к активации гликогенсинтазы, пируватдегидрогеназы, ГМГ‑SКоА-редуктазы, ацетил-S-КоА‑карбоксилазы;
2. Увеличивает липогенез за счет создания благоприятного "биохимического климата":
· активирует глюкозо-6-фосфатдегидрогеназу и, что вызывает наработку НАДФН,
· глюкокиназу, что ведет к синтезу ацетил-SКоА,
· ацетил-S-КоА‑карбоксилазу и синтазу жирных кислот, повышая синтез жирных кислот.
3. Активирует цАМФ‑фосфодиэстеразу, снижая тем самым ее активирующее влияние на протеинкиназу А и реакции катаболизма.
1. Активация синтеза глюкокиназы, АТФ‑цитрат-лиазы, ацетил-S-КоА‑карбоксилазы, синтазы жирных кислот, пируваткиназы, люкозо-6-фосфатдегидрогеназы, цитолозольной малатдегидрогеназы.;
2. Увеличение синтеза тРНК для увеличения скорости транскрипции. Однако наработку мРНК антагонистических ферментов снижает (например, для ФЕП-карбоксикиназы);
3. Повышает фосфорилирование по серину рибосомального белка S6, что стимулирует синтез белка.
1. Повышает синтез соматомедина, зависимый от гормона роста;
2. Увеличивает рост и пролиферацию клеток, действуя при этом синергично с соматомедином;
3. Стимулирует тирозиновые киназы., вызывает переход клетки из G1 в S-фазу клеточного цикла.
1. Гипергликемия – так как отсутствует влияние инсулина и превалирует влияние глюкагона, адреналина, кортизола, гормона роста.
2. Глюкозурия – почечный порог для глюкозы, т.е. концентрация глюкозы в крови при которой она появляется в моче, примерно равен 10,0 ммоль/л. В норме в моче уровень глюкозы 0,8 ммоль/л и до 2,78 ммоль/сут, в других единицах около 0,5 г/сут, при СД количество теряемой глюкозы составляет до 100 г/сут и более.
3. Преобладание катаболизма белков над анаболизмом ведет к накоплению продуктов азотистого обмена, в первую очередь мочевины и ее повышенному выведению. Избыток аминокислот уходит в глюконеогенез.
4. Глюкоза и мочевина осмотически удерживают воду в просвете поччного канальца и возникает полиурия. Объем мочи возрастает в 2-3 раза.
5. Повышенный распад ТАГ в жировой ткани и печени обуславливает аномально высокое окисление жирных кислот и накопление их недоокисленных продуктов – кетоновых тел. Это приводит к кетонемии, кетонурии и кетоацидозу. При диабете концентрация кетоновых тел возрастает в 100-200 раз и достигает 350 мг% (норма 2 мг% или 0,1‑0,6 ммоль/л).
6. При полиурии с мочой, кроме воды, теряются соли, в частности карбонаты, имеющие щелочной характер. Это усугубляет ацидоз.
7. В результате .п.п.4,5,6 возникает дегидратация (в тяжелых случаях до 5 л) организма, которая заключается в падении объема крови, обезвоживанию клеток и их сморщиванию (дряблая кожа, запавшие глаза, мягкие глазные яблоки, сухость слизистых), уменьшению артериального давления. Ацидоз вызывает одышку (дыхание Kussmaul, быстрое и глубокое) и дополнительную дегидратацию.
8. Активируется центр жажды и начинается полидипсия.
9. Дегидратация неминуемо приводит к недостаточности кровообращения в тканях – активируется анаэробный гликолиз, накапливается лактат и в дополнение к кетоацидозу возникает лактацидоз.
10. Закисление среды вызывает изменение взаимодействия инсулина с рецепторами, клетки становятся нечувствительными к инсулину – инсулинорезистентность.
11. Ацидоз крови уменьшает концентрацию 2,3‑дифосфоглицерата в эритроцитах. Это, повышая сродство гемоглобина к кислороду, создает тканевую гипоксию и усугубляет лактацидоз