Uglevodlar, yog‘lar va aminokislotalarning almashinuviga gormonlarning ta’siri

Uglevodlar, yog‘lar va aminokislotalarning almashinuviga
gormonlarning ta’siri
Insulin oqsil tabiatiga ega bo‘lgan gormon bo‘lib, oshqozon osti
bezining Langergans orolchalari b-hujayralaridan proinsulin holatida
sintezlanadi va qisman proteoliz yoli bilan insulinga aylanadi
Insulinning ta’sir etish mexanizmi organizmda modda almashinuv
jarayonlarining insulinga bog‘liq ekanligi to‘g‘risidagi talaygina
ma’lumotlar bo‘lishiga qaramay, hanuzgacha to‘liq o‘rganilgan emas.
«Unitar» nazariyaga muvofiq insulinning glyukoza almashinuviga ta’siri
geksokinaza fermenti orqali sodir bo‘ladi. Ammo yangi olingan
eksperimental dalillar ionlarning va aminokislotalarning transport
qilinishi, oqsil va boshqalar sintezi kabi jarayonlarning insulin
tomonidan kuchayishi va stimulyatsiya qilinishini mustaqil ekanligini
ko‘rsatadi (89-rasm). Bu esa insulin ta’sir qilinishining ko‘p tomonlama
ekanligini taxmin qilishga asos bo‘ladi. Hozirgi vaqtda insulin va boshqa
barcha oqsil tabiatli gormonlar birlamchi ta’sirining membranada
joylashganligi ma’lumdir. Insulin maxsus retseptorining yog‘ hujayralari
tashqi plazmatik membranasida joylashganligi hamda insulin-retseptor
kompleksining hosil bo‘lishi isbotlangan; bu jarayonda sial kislota
ishtirok etadi. Insulin retseptori glikoprotein bo‘lib, molekulyar og‘irligi
135000 Da atrofidadir. Insulin-retseptor kompleksidan hujayra ichki
jarayonlarga axborot o‘tkazilishining keyingi yollari to‘liq aniqlangan.
Yog‘ hujayralari va qisman jigar hujayralariga insulin axborotning
o‘tishida adenilatsiklaza va sAMF ishtirok etishi taxmin qilinmoqda;
muskullarda gormon ta’siri sAMF ishtirokisiz o‘tadi. Chunki insulin
ta’sirining hujayra-ichki vositachisi, maxsus hujayra ichki retseptori
mavjudligini va insulin-retseptor kompleksining genom orqali ta’sir
etishini qayd etish lozim. Insulin ta’sirining amalga oshishida, binobarin,
uning gormonal ta’sirining o‘tkazilishida natriy, kaliyga bog‘liq ATF
aza ham muhim rol o‘ynaydi (uning faolligini ham insulin boshqaradi);

1

natijada umumiy substrat ATF uchun ATF-aza bilan adenilatsiklaza

o‘rtasida raqobatlashuv hamda hujayrada sAMF konsentratsiyasini idora
etuvchi qoshimcha kanal vujudga keladi. Bundan tashqari, sAMF
miqdori fosfodiesteraza tomonidan ham nazorat qilinadi, uning
faolligini ham insulin belgilaydi.
Glyukagon peptid gormon bo‘lib, bitta peptid zanjiri, 29
aminokislota qoldig‘idan iborat bo‘lib, me’da osti bezida, Langergans
orolchalarining -hujayralarida sintezlanadi. Glyukagonning qondagi
miqdori 100 ng/g (3*10-4mol/l atrofida); uglevodsiz ovqat yeyilgandan
keyin va ochlik paytida glyukagon konsentratsiyasi 1,5-2 baravar
ko‘payib qoladi.
Glyukagon glikogen bilan yog‘larning safarbar etilishini jonlantiradi,
shu jihatidan u adrenalin bilan noradrenalinga o‘xshab ketadi.
Glyukagon xuddi adrenalin singari hujayra ichidagi idora etish
mexanizmlariga adenilatsiklaza sistemasi orqali ta’sir o‘tkazadi.
Bularning o‘rtasidagi tafovut quyidagicha: adrenalin muskullarga zo‘r
kelgan paytlarda yoki stresslar ta’siri ostida qonga ajralib chiqadi va
organizmning zudlik bilan zo‘r berib ishlab borishini ta’minlash uchun
xizmat qiladi, qondagi glyukagon konsentratsiyasi esa ovqatlanish
maromiga bog‘liq bo‘ladi va ovqat hazmlanishi tugaganidan keyin astasekin ortib boradi.
Qondagi insulin va glyukagon konsentratsiyalari bir-biriga qaramaqarshi (resiprok) tarzda o‘zgaradi: insulin/glyukagon nisbati ovqat hazm
bo‘layotgan vaqtda hammadan kichik bo‘ladi. Bu gormonlar moddalar
almashinuviga ham teskari ta’sir ko‘rsatadi: insulin glikogen va yog‘lar
sintezini kuchaytirsa, glyukagon ularning safarbar bo‘lishini
kuchaytiradi (89-rasm).
Insulin ta’siri ostida qondagi glyukoza miqdori kamayadi, glyukagon
ta’siri natijasida esa ortadi. Gipoglyukozemik holatlarini davolash uchun
glyukagonni qo‘llash shunga asoslangan.
Ovqat hazmlanish davridan postabsorbtiv davrga o‘tilganidan so‘ng
insulin/glyukagon nisbati o‘zgarishi natijasida jigar yog‘ kislotalari va
yog‘larni sintezlashdan, yog‘ kislotalarni oksidlash va keton tanalarini
sintezlashga o‘tadi.
Ovqat hazm bo‘layotgan vaqtda atsetil-KoA ning ko‘p qismi
malonil-KoAga va keyin yog‘ kislotalar hamda yog‘larga aylanadi.
Bunday sharoitlarda konsentratsiyasi ko‘p bo‘lgan malonil-KoA
mitoxondriyalarga yog‘ kislotalari borishi va ularning oksidlanishini
to‘xtatib, shunga ko‘ra, keton tanachalar hosil bo‘lmaydi. Depolarda
to‘planib turgan yog‘larning safarbar etilishi, insulin konsentratsiyas
yuqori bo‘lganligidan, bunday sharoitlarda sekinlashib qoladi. Barch
a‘zolar energiya manbai sifatida asosan glyukozadan, shuningdek
lipoprotenlarning yog‘laridan, foydalanadi.
Postabsorbtiv holatda glyukagon konsentratsiyasi yuqori bo‘lib
malonil-KoA sintezi atsetil-KoA karboksilaza fosforillanishi natijasid
pasayadi. Malonil-KoA konsentratsiyasi pasayib, yog‘ kislotalarining
mitoxondriyalarga o‘tishi va ularning −oksidlanishi mumkin bo‘lib
qoladi. Insulin konsentratsiyasi kamayib, glyukagon konsentratsiyas
ortishi natijasida depolarda yog‘ kislotalari bilan ta’minlanish
kuchayadi. Bunday sharoitlarda jigardagi atsetil-KoA keton
tanachalariga aylanadi. Shunday qilib, keton tanachalari glyukozadan
emas, balki yog‘ kislotalaridan hosil bo‘ladigan atsetil-KoAdan
sintezlanadi. Insulinga bog‘liq a‘zo uchun asosiy energiya manba’lar
bo‘lib yog‘ kislotalari va keton tanachalari xizmat qiladi. Miy
hujayralari va insulinga bog‘liq bo‘lmagan boshqa hujayrala
aminokislotalar bilan glitserindan glyukoneogenez jarayonida hosi
bo‘ladigan glyukoza bilan ta’minlanadi.
Aminokislotalardan glyukoza hosil bo‘lishining (glyukoneogenez
kuchayishi kortizol ta’sirida yuzaga chiqadigan ikkita jarayon natijasidir
1. Kortizol muskullarda va jigardan tashqari boshqa to‘qimalard
oqsillar sintezlanishini juda ham susaytirib qoyadi. Shuning natijasid
to‘qimalar bilan qondagi aminokislotalar konsentratsiyasi ortadi va ula
jigar bilan buyraklardagi glyukoneogenez uchun sarflanishi mumkin.
2. Jigarda kortizol oqsillar sintezini, jumladan, glyukoneogenezd
ishtirok etuvchi fermentlar (tirozinaminotransferaza, triptofanpirrolaza
serin- treonindegidrataza, fosfoyenolpiruvat karboksikinaza) sintezin
kuchaytiradi. Gepatotsitlardagi bu fermentlar miqdori bir necha baroba
ko‘payishi mumkin bo‘lib, shunga yarasha glyukonegenez tezligi ham
kuchayadi.
Qondagi glyukoza konsentratsiyasining pasayishi glyukoneogenezn
jonlantirish uchun signal bo lib xizmat qiladi. Biroq, bu signal buyrak
usti bezlariga to‘g‘ridan-to‘g‘ri ta’sir o‘tkazmasdan, balki boshq
signallar zanjiri orqali ta’sir o‘tkazadi (90-rasm). Markaziy nerv
sistemasining nazorat etuvchi mexanizmlari qondagi glyukoz
konsentratsiyasi pasayib qolganiga reaksiya ko‘rsatib, gipotalamu
hujayralaridan kortikotropin liberin ajralib chiqishini jonlantiradi
Liberin neyronlar osimtalari bo‘ylab gipofizga o‘tadi, bu yerd
kortikotropin (adrenokortikotrop gormon) ajralib chiqishin
kuchaytiradi.
Kortikotropin 39 ta aminokislota qoldig‘idan tuzilgan peptidli
gormondir. U qonga tushib, buyrak usti bezlari po‘stloq qismi hujayralari
membranalarining maxsus retseptorlari bilan bog‘lanadi va
glyukokortikosteroidlar sintezida qatnashadigan fermentlarni
adenilatsiklaza sistemasi orqali faollashtiradi.
Buyrak usti bezlarining steroid gormonlar ishlab chiqaradigan
hujayralarida bir talay lipid tomchilari bo‘ladi. Bularning asosiy tarkibiy
qismi oleilxolesterindir. Xolesterin o‘z navbatida kortizol o‘tmishdoshi
bo‘lib xizmat qiladi.
Odam buyrak usti bezida bir kecha-kunduz davomida 10 mg atrofida
ortizol hosil bo lib, qonga chiqib turadi.
Glyukoneogenez tezligi odamda soatiga 0dan 3-4g gacha (bir kecha
unduzda 80 g atrofida) o‘zgarib turishi mumkin. Uglevodlarga boy
vqat iste’mol qilgandan keyingi dastlabki soatlarda bu tezlik past
o‘ladi, jigardagi glikogen zaxiralari tugab borgan sari ortadi. Bir necha
oat davom etgan ochlik paytida eng yuqori darajaga yetadi.
Yuqorida ko‘rib chiqilgan uchta gormon insulin, glyukagon va
kortizol moddalar almashinuvini to‘qimalarda uglevodlar, yog‘lar va
oqsillar to‘plab borishdan ovqatni hazm qilish davri tugab, ochlik davri
boshlanganida (hatto qisqa muddatli ochlikda) ulardan foydalanishga
o‘tkazadi. Yana bitta gormon adrenalin jismoniy ish davrida va stress
holatlarida glikogen bilan yog‘larning tezdan safarbar bo‘lishini
ta’minlaydi. Korsatib o‘tilgan gormonlar asosan energiya almashinuvini
uglevodlar bilan yog‘larni zaxira qilib to‘plash va safarbar qilib borishni,
uglevod, yog‘lar va aminokislotalar katabolizmini idora etib boradi.
Biroq moddalar almashinuvi boshqa ko‘pgina gormonlarga ham
bog‘liq. Jumladan, somatotropin (o‘sish gormoni) jigarda oqsil
gormonlar somatomedinlar hosil bo‘lishini tezlashtiradi. Bular xuddi
insulinga o‘xshab muskul va yog‘ hujayralarga glyukoza otishini
kuchaytiradi-yu, lekin undan farq qilib, jigardagi glyukoneogenezni
susaytirmasdan, balki faollashtiradi. Bundan tashqari, somatotropin
insulin bilan glyukagon sekretsiyasini kuchaytiradi, somatostatin esa
bu jarayonni pasaytiradi. Androgenlar va tiroksin oqsillar sintezi bilan
glyukozaning oksidlanish tezligini oshiradi. Hozir birma-bir aytib
o‘tilgan gormonlarning asosiy funksiyasi, aftidan, o‘sish va morfogenez
bilan aloqador bo‘lgan anabolik jarayonlarni idora etishdan iboratdir.
Ularning uglevodlar, yog‘lar va aminokislotalar energetik almashinuviga
ko‘rsatadigan ta’siri esa ikkilamchi bo‘lib hisoblanadi.
Qandli diabet eng keng tarqalgan kasalliklardan biridir. Qandli diabet
bilan og rigan kasallarning soni jahonda 30 mln. kishiga boradi. Bu
kasallikka, asosan, insulin ishlab chiqarilishining buzilishi sabab bo‘ladi.
Diabetning ba’zi shakllarida insulin sintezi susayib qolgan, shunga ko‘ra
uning qondagi miqdori me’yordagidan bir necha baravar kam bo‘ladi.
Bunday shaklga insulin bilan davolash yaxshi natija beradi: insulinga