Сахарный диабет

профессор В.И.Шарапов

мире больных СД – 120 млн. чел. и каждые 10-15

лет удваивается.

обменных процессов при недостаточности инсулина (сахарный диабет)
УМЕТЬ: на основании лабораторных

анализов оценивать сдвиги обменных процессов при сахарном диабете

уровня глюкозы в крови.
3. Биохимические нарушения при сахарном диабете.

Глюкоза

↓ ↓ ↓ Гликоген Гликолиз ПФЦ
↓ ↓
Глд-3-ф ↔ ДАФ → ТАГ
пируват ↑
кетоновые тела ↔ ацетил-КоА ↔ ЖК ← НАДФН
↓
ЦТК → АТФ

молекулярной массой 5,5 кДа.

«клина» и составлена из цепей А и В, соединенных дисульфидным

мостиком
В соответствии с гидрофобным эффектом, на поверхности находятся только гидрофильные аминокислоты, а гидрофобные в основном скручены в глобулу внутри «клина»

формирование димеров и гексамеров инсулина в растворах
До поступления в кровь

инсулин накапливается β-клетками в островках Лангерганса (поджелудочная железа) в виде цинкосодержащего гексамера

а котором принимают участие остатки гистидина
Наличие ионов цинка в организме

– обязательное условие для получения активного инсулина

на снижение уровня глюкозы крови
Гормоны оппозитного инсулину действия называются КОНТРИНСУЛЯРНЫМИ
Контринсулярные

гормоны вызывает повышение уровня глюкозы крови, но механизм развития гипергликемии при их действии различный.

механизмы)

Глюкагон и белки его суперсемейства (глюкагоноподобные пептиды)
Тироксин (йод-производное димера тирозина)
Адреналин

(катехоламин, производное ДОФА)

Гормоны медленного действия - работают через ядерные механизмы – индукцию и репрессию генов

Кортизол и другие глюкокортикоиды (производные холестерина)
Соматотропный гормон (пептид)

ГЛЮКОЗА СНИЖЕНИЕ ⎮ ПОВЫШЕНИЕ

(утилизация) ⎮ (биосинтез)
быстрая инсулин ⎮ адреналин,
регуляция ⎮ глюкагон
⎮
медленная инсулин ⎮ Глюкокорти-
регуляция ⎮ коиды

↓ цитоплазматической мембране,
↓ Активация фосфолипазы С,
↓ Гидролиз

фосфатидилинозитола с образованием:
- диацилглицерина и
- инозитолтрифасфата

плазматическую мембрану в клетку,
- активирует гексокиназу (гл-6-ф запирается в

клетке)
- инозитолтрифосфат:
- активирует фосфодиэстеразу → расщепляет цАМФ → ингибируется протеинкиназа → блокируется фосфорилирование ферментов
- активируется ГЛИКОГЕНСИНТАЗА, ингибируется глюконеогенез и липолиз

адреналин
акт фосфодиэстераза акт аденилатциклаза

↓ цАМФ ↑
ингибирует протеинкиназа активирует
блокирует фосфорилирование активирует
ферментов
акт ГЛИКОГЕНСИНТАЗА акт ГЛФОСФОРИЛАЗА
синтез гликогена распад гликогена

ИНТЕРНАЛИЗАЦИЯ КОМПЛЕКСА В КЛЕТКУ → связывается с ядерными рецепторами →

ИНДУЦИРУЕТ СИНТЕЗ мРНК → активирует синтез ферментов гликолиза и цикла Кребса:
- малатдегидрогеназы,
- глицеральдегид-3-ф-дегидрогеназы,
- глюкокиназы, гексокиназы,

утилизация глюкозы клеткой →
уровень глюкозы в крови

снижается

рецептор в ядре клетки
акт синтез ферментов
ГЛИКОЛИЗ ↑ ГЛЮКОНЕОГЕНЕЗ ↑
цикл КРЕБСА ↑
↓ ГЛЮКОЗА ↑
УТИЛИЗАЦИЯ БИОСИНТЕЗ

периоды

инсулин адреналин глюкокортикоиды

глюкозы крови через 2 часа приходит к норме
При голодании активируется

гликогенолиз (в первые 12 часов), затем глюконеогенез

3.3-5.5 ммоль/л.

ГИПОГЛИКЕМИЯ - снижение концентрации глюкозы ниже 3.3 ммоль/л,
ГИПОГЛИКЕМИЧЕСКАЯ КОМА -
снижение концентрации глюкозы ниже
2.7 ммоль/л

за алиментарной гипергликемией (компенсаторный выброс инсулина),
после тяжелой и длительной мышечной

работы (некомпенсированный расход углеводов),
в период лактации у женщин.

опухолях ПЖ,
заболевание почек со снижением сахарного порога,
нарушения всасывания сахаров,

глюконеогенеза,
недостаточность надпочечников (дефицит глюкокортикоидов),
галактоземия и гликогенозы,
алиментарная гипогликемия (голодание, отсутствие углеводов

в пище),
семейная лейцинчувствительная гипогликемия.

глюкозы в крови 10.0 ммоль/л,
ГИПЕРГЛИКЕМИЧЕСКАЯ КОМА -
повышение концентрации

глюкозы до
22.0 ммоль/л и выше

(выброс катехоламинов, активирующих распад гликогена)

СТГ, АКТГ (опухоли гипофиза, болезнь Иценко-Кушинга, акромегалия),
опухоли надпочечников ( повышенная

продукция глюкокортикоидов),

инсулинзависимый
Абсолютная недостаточность инсулина (ювенильный, юношеский диабет)
САХАРНЫЙ

ДИАБЕТ II ТИПА -
инсулиннезависимый
Относительная недостаточность инсулина (молекулярные дефекты инсулина)

РЕЦЕПТОРОВ ИНСУЛИНА, НАРУШЕНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ИНСУЛИНА С РЕЦЕПТОРОМ
НАРУШЕНИЕ СОПРЯЖЕНИЯ ИНСУЛИН-РЕЦЕПТОРНОГО КОМПЛЕКСА

СО ЗВЕНОМ ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛА В КЛЕТКУ,
ВЫРАБОТКА АНТИТЕЛ К ИНСУЛИНУ

в организме
ОТРИЦАТЕЛЬНЫЙ АЗОТИСТЫЙ БАЛАНС
ГИПЕРОСМОТИЧЕСКАЯ ДЕГИДРАТАЦИЯ

↓
глюкоза не поступает в клетку
↓
ГИПЕРГЛИКЕМИЯ и ГЛЮКОЗУРИЯ
↓
снижение глюкозо-6-фосфата в клетке

↓

снижение активности цикла Кребса
↓
снижение синтеза АТФ в клетке
↓
тотальный энергодефицит

печени и мышцах
↓
нарастание гипергликемии
↓
выброс глюкокортикоидов

↓

нарастание гипергликемии
↓
активация липолиза
↓
увеличение жирных кислот в крови

КЕТОНУРИЯ
↓

азотистый баланс

КЛЕТОК
↓
ОБЕЗВОЖИВАНИЕ (ДЕГИДРАТАЦИЯ)

→ дегидратация клеток
Избыток глюкозы → неферментативное гликозилирование белков (альбуминов, гемоглобина,

эндотелия, почечного эпителия)

сосудов, почечного эпителия) → анемия, гипоальбуминемия, нарушение микроциркуляции и трофики

тканей

вит. В1
введение глюкозы (против гипогликемии)

(глюкозо-аланиновый цикл)
при ДИАБЕТЕ: активность АлТ низкая

лактат (мышца) → кровь →
лактатацидоз

2005.- 779с.
- Берёзов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия: Учебник.-3-е изд.-М.:

Медицина, 2004.- 704с.
- Николаев А.Я. Биологическая химия.-М.: ООО «Мед. информ. агентство», 2001.- 496с.
Биохимические основы регуляции. Учебное пособие.- НГМУ, 2011.- 40с.
Лекция. НГМУ, 2011.
Ленинджер А. Основы биохимии / В 3-х томах.- М.: Мир, 1985.
Страйер Л. Биохимия / В 3-х томах.- М.: Мир, 1985.
Марри Р., Греннер Д.. Мейес П., Родуэлл В. Биохимия человека: В 2-х томах. Пер. с англ.: М.: Мир, 1993.- 415с.
Бышевский А.Ш., Терсенов О.А. Биохимия для врача.-Екатеринбург: издательско-полиграфическое предприятие «Уральский рабочий», 1994.