Биохимия (Саратов, 10 заданий)

Инсулин белок, вырабатываемый в β-клетках поджелудочной желе-зы. Молекулярная масса кристаллического инсулина равна 36 000. Его моле-кула представляет собой мультимер, составленный из шести протомеров и двух атомов Zn. Протомеры образуют димеры, которые взаимодействуют с имидазольными ядрами радикалов гис10 цепи В и способствуют их агрегации в гексамер. Распадаясь, мультимер дает три субчастицы с молекулярной мас-сой 12 000 каждая. В свою очередь, каждая субчастица расщепляется на две равные части с М = 6000. Все перечисленные модификации инсулина про-томер, димер и гексамер обладают полной гормональной активностью. По-этому часто молекулу инсулина отождествляют с протомером, обладающим полной биологической активностью (М = 6000), тем более, что в физиологи-ческих условиях инсулин существует в мономерной форме. Дальнейшее фрагментирование молекулы инсулина (М = 6000) на цепь, А (из 21 амино-кислотного остатка) и цепь В (из 30 аминокислотных остатков) ведет к утра-те гормональных свойств.

Инслины, выделенные из поджелудочной железы различных живот-ных, почти идентичны по первичной структуре. При недостаточном уровне биосинтеза инсулина в поджелудочной железе человека (в норме ежесуточно синтезируется 2 мг инсулина) развивается характерное заболевание диабет, или сахарное мочеизнурение. При этом повышается содержание глюкозы в крови (гипергликемия) и растет выведение глюкозы с мочой (глюкозурия). Одновременно развиваются различные вторичные явления падает содержание гликогена в мышцах, замедляется биосинтез пептидов, белков и жиров, нарушается минеральный обмен и т. п.

Введение

инсулина путем инъекции или per os в виде препарата, ин-капсулированного в липосомы, вызывает противоположный эффект: пони-жение содержания глюкозы в крови, повышение запасов гликогена в мыш-цах, усиление анаболических процессов, нормализацию минерального обме-на и т. д. Все перечисленные выше явления представляют результат измене-ния под воздействием инсулина проницаемости для глюкозы клеточных мембран, на поверхности которых выявлены высокои низкоаффинные Са2±зависимые инсулиновые рецепторы. Повышая уровень проникновения глю-козы внутрь клетки и субклеточных частиц, инсулин усиливает возможности ее использования в тех или иных тканях, будь то биосинтез из нее гликогена или дихотомический или апотомический ее распад.

При взаимодействии инсулина с рецептором клеточной мембраны воз-буждается активность протеинкиназного домена инсулинового рецептора, что сказывается на внутриклеточном метаболизме углеводов, липидов и белков. Для инсулина не типичен аденилатциклазный механизм действия.