NEGATIVNA POVRATNA SPREGA RECEPTOR (SENZOR) Fiziološki refleks ULAZNI PUT IZLAZNI SIGNAL/PUT. Homeostatski refleks EFEKTOR ODGOVOR

Transcription

1 HORMONI PANKREASA

2 NEGATIVNA POVRATNA SPREGA RECEPTOR (SENZOR) ULAZNI PUT Fiziološki refleks IZLAZNI SIGNAL/PUT EFEKTOR Homeostatski refleks ODGOVOR

3 POVRATNA SPREGA RECEPTOR (SENZOR) ULAZNI SPUT IZLAZNI SIGNAL/PUT EFEKTOR Morska bolest je sindrom koji uključuje mučninu, slabost i često dovodi do povraćanja. Nastaje stimulacijom vestibularnog aparata unutrašnjeg uha učestalim pokretima glave, koji se javljaju npr. tokom vožnje automobilom krivudavim putem ili brodom po nemirnom moru. Impulsi se prenose vestibulokohlearnim nervom iz unutrašnjeg uha do emetičkog centra u produženoj moždini, a odatle eferentnim nervima do trbušnih mišića i mišića smeštenih u zidu želuca i creva. Pomenuti mišići se grče i sadržaj digestivnog trakta se izbacuje kroz usta. ODGOVOR

4 POVRATNA SPREGA Učestali pokreti glave. RECEPTOR (SENZOR) ULAZNI SIGNAL/PUT Vestibularni aparat unutrašnjeg uha. Vestibulokohlearni nerv. Emetički centar produžene moždine. IZLAZNI SIGNAL/PUT EFEKTOR ODGOVOR Eferentni nervi. Trbušni mišići i mišići zida creva i želuca Ćelijski: kontrakcija mišića. Sistemski: povraćanje.

5 NEGATIVNA POVRATNA SPREGA RECEPTOR (SENZOR) ULAZNI PUT Fiziološki refleks IZLAZNI SIGNAL/PUT EFEKTOR ODGOVOR Nervni Endo- krini

6 HORMONSKA REGULACIJA METABOLIZMA

7 - Definicija - Bazalni metabolizam - Faktori od uticaja: METABOLIZAM - Zastupljenost skeletnih mišića u ukupnoj telesnoj masi. - Uzrast i pol. - Hormoni. - Ishrana. - Fizička aktivnost.

8 PANKREAS: egzokrina i endokrina funkcija Izvodni kanal žučne kese Izvodni kanal pankreasa Pankreas Tanko crevo (duodenum) Alfa ćelije izlučuju glukagon. D ćelije Izlučuju somatostatin. Egzokrine ćelije Endokrine ćelije Langerhansova ostrvca Beta ćelije izlučuju insulin, amilin.

9 NEGATIVNA POVRATNA SPREGA RECEPTOR (SENZOR) ULAZNI SIGNAL/PUT ENDOKRINI PANKREAS IZLAZNI SIGNAL/PUT EFEKTOR ODGOVOR

10 Unet obrok Istezanje zida GIT Mehanoreceptori Aktivnost senzornih neurona CNS Prisustvo ugljenih hidrata u lumenu GIT Endokrine ćelije tankog creva GLP-1 GIP [AK] u plazmi Digestija i apsorpcija [Glukoze] u krvi cells of pancreas KLJUČ: Stimulus Senzor Ulazni signal Integrišući centar Izlazni signal Efektor Tkivni odgovor Sistemski odgovor Parasimpatički sistem ćelije pankreasa FIGURE QUESTION What is the neurotransmitter and receptor for parasympathetic output at?

11 2013 Pearson Education, Inc. Visoka koncentracija glukoze u krvi. Metabolizam se intenzivira. ATP K ATP se zatvara. Glukoza ATP GLUT transporter

12 Zatvaranje ATP-zavisnog kanala za K + : A) Sprečava neto ulazak pozitivnog naelektrisanja iz ćelije. B) Depolariše ćelijsku membranu. C) Hiperpolariše ćelijsku membranu. D) A i B E) A i C

13 2013 Pearson Education, Inc. Visoka koncentracija glukoze u krvi. Metabolizam se intenzivira. ATP K ATP se zatvara. Depolarizacija otvara kanal za Ca. Glukoza GLUT transporter Glikoliza i ciklus limunske kiseline ATP

14 2013 Pearson Education, Inc. Visoka koncentracija glukoze u krvi. Metabolizam se intenzivira. ATP K ATP se zatvara. Depolarizacija otvara kanal za Ca. Ca 2 ulazi u ćeliju. Ca 2+ Glukoza GLUT transporter Glikoliza i ciklus limunske kiseline ATP Ca 2+

15 2013 Pearson Education, Inc. Visoka koncentracija glukoze u krvi. RECEPTOR Metabolizam (SENZOR) se intenzivira. ATP K ATP se zatvara. Depolarizacija otvara kanal za Ca. ULAZNI PUT Ca 2 ulazi u ćeliju. Glukoza GLUT transporter Glikoliza i ciklus limunske kiseline IZLAZNI SIGNAL/PUT EFEKTOR ATP Ca 2+ Ca 2+ Egzocitoza i sekrecija insulina. ODGOVOR

16 Unet obrok Istezanje zida GIT Mehanoreceptori Aktivnost senzornih neurona CNS Prisustvo ugljenih hidrata u lumenu GIT Endokrine ćelije tankog creva GLP-1 GIP [AK] u plazmi Digestija i apsorpcija [Glukoze] u krvi cells of pancreas KLJUČ: Stimulus Senzor Ulazni signal Integrišući centar Izlazni signal Efektor Tkivni odgovor Sistemski odgovor Parasimpatički sistem ćelije pankreasa Koliko ima integrišućih centara? Složeni FIGURE QUESTION What is the neurotransmitter and receptor for parasympathetic output at? NEUROENDOKRINI refleks.

17 Koji neurotransmiter se oslobadja na kraju postganglijskog parasimpatičkog neurona i za koji receptor na β ćeliji se vezuje? A) ACh/muskarinski receptor B) ACh/nikotinski receptor C) Noradrenalin/β1 adrenalinski D) Noradrenalin/β2 adrenalinski E) Noradrenalin/β3 adrenalinski

18 Unet obrok Istezanje zida GIT Mehanoreceptori Aktivnost senzornih neurona CNS Prisustvo ugljenih hidrata u lumenu GIT Endokrine ćelije tankog creva GLP-1 GIP [AK] u plazmi Digestija i apsorpcija [Glukoze] u krvi cells of pancreas KLJUČ: Stimulus Senzor Ulazni signal Integrišući centar Izlazni signal Efektor Tkivni odgovor Sistemski odgovor Parasimpatički sistem ćelije pankreasa FIGURE QUESTION What is the neurotransmitter and receptor for parasympathetic output at?

19 Lumen digestivnog trakta Zid Krv Hrana GLP SEKRECIJA DIGESTIJA APSORPCIJA MOTILITET

20 Istezanje zida GIT Mehanoreceptori Aktivnost senzornih neurona CNS Parasimpatički sistem Unet obrok Prisustvo ugljenih hidrata u lumenu GIT Endokrine ćelije tankog creva GLP-1 GIP ćelije pankreasa Sekrecija INSULINA [AK] u plazmi Digestija i apsorpcija [Glukoze] u krvi U sklopu fiziološkog refleksa, sekrecija insulina predstavlja: cells of pancreas KLJUČ: Stimulus Senzor Ulazni signal Integrišući centar Izlazni signal Efektor Tkivni odgovor Sistemski odgovor A) stimulus B) ulazni signal C) izlazni signal D) odgovor FIGURE QUESTION What is the neurotransmitter and receptor for parasympathetic output at? E) ništa od navedenog

21 NEGATIVNA POVRATNA SPREGA RECEPTOR (SENZOR) ULAZNI SIGNAL/PUT U sklopu fiziološkog refleksa, sekrecija insulina predstavlja: IZLAZNI SIGNAL/PUT EFEKTOR A) stimulus B) ulazni signal C) izlazni signal D) odgovor E) ništa od navedenog ODGOVOR

22 ZADATAK: Pratiti molekul insulina od izlaska iz ćelije pankreasa do vezivanja za receptor na ciljnoj ćeliji. Navesti kategorije krvnih sudova i delove srca, i ostale organe kroz koje insulin prolazi na putu do svog odredišta.

23 kapilari kapilar Receptor na ciljnoj ćeliji venule arteriola vene arterija Desna pretkomora i komora Plućna arterija/arteriola aorta Leva pretkomora i komora Plućni kapilari Plućna venula/vena

24 DEJSTVO INSULINA NA EFEKTORSKU ĆELIJU Vanćelijska tečnost Insulin Insulin se vezuje tirozinkinazni receptor. GLUT4 IRS IRS P Transport aktivnost jedro Transkripcioni faktori Sekundarni glasnici Aktivnost enzima ili promene metabolizma

25 DEJSTVO INSULINA NA EFEKTORSKU ĆELIJU Vanćelijska tečnost Insulin Receptor fosforiliše insulin-receptorski supstrat (IRS). GLUT4 IRS IRS P Transport aktivnost jedro Transkripcioni faktori Sekundarni glasnici Aktivnost enzima ili promene metabolizma

26 DEJSTVO INSULINA NA EFEKTORSKU ĆELIJU Vanćelijska tečnost Insulin GLUT4 Različitim sekundarnim glasnicima menja se aktivnost postojećih proteina i deluje na sintezu novih proteina. IRS IRS P Transport aktivnost jedro Transkripcioni faktori Sekundarni glasnici Aktivnost enzima ili promene metabolizma

27 DEJSTVO INSULINA NA EFEKTORSKU ĆELIJU Vanćelijska tečnost Insulin GLUT4 jedro IRS IRS P Sekundarni glasnici Aktivnost enzima Transport aktivnost ili Modifikacija membranskog transporta glukoze. Transkripcioni faktori promene metabolizma

28 DEJSTVO INSULINA NA EFEKTORSKU ĆELIJU Vanćelijska tečnost Insulin GLUT4 IRS IRS P Transport aktivnost jedro Transkripcioni faktori Sekundarni glasnici Aktivnost enzima ili promene metabolizma Menja se ćelijski metabolizam

29 DEJSTVA INSULINA NA ADIPOCIT I SKELETNI MIŠIĆ MEMBRANSKI TRANSPORT ĆELIJSKI METABOLIZAM UGRADNJA GLUT4 OLAKŠANA DIFUZIJA SINTEZA GLIKOGENA SINTEZA PROTEINA SINTEZA LIPIDA

30 EFEKTI INSULINA U JETRI: -Sinteza glikogena. -Sinteza lipida. -Sinteza proteina v v

31 Nakon ulaska u većinu ćelija u organizmu, glukoza odmah podleže fosforilaciji. U čemu je fiziološki značaj ovog fenomena? A) Održava se koncentracioni gradijent glukoze. B) Sprečava se zasićenost glukoznih transportera. C) A i B D) Nijedan odgovor nije tačan.

32 GLUT GLUT G6P GLUT GLUT

33 Koje ćelije predstavljaju izuzetak po načinu ulaska/transporta glukoze i odsustvu fosforilacije glukoze u citosolu?

34 Apsorpcija ugljenih hidrata u tankom crevu. lumen creva Na Glukoza Na Intestinalna mucosa K SGLT GLUT2 GLUT5

35 Transepitelni transport glukoze 2013 Pearson Education, Inc. Lumen bubrega ili creva [Glukoza] niska Glu Na + [Na + ] visoka Na + - glukozni simporter unosi Glu nasuprot koncentracionom gradijentu. Apikalna membrana [Glukoza] visoka Glu Na + [Na + ] niska Epitelna ćelija Basolateralna membrana Vanćelijska tečnost

36 2013 Pearson Education, Inc. Lumen bubrega ili creva [Glukoza] niska Glu Na + [Na + ] visoka Na + - glukozni simporter unosi Glu nasuprot koncentracionom gradijentu Apikalna membrana GLUT transporter omogućava olakšanu difuziju Glu u vanćelijsku tečnost [Glukoza] visoka Glu Na + [Na + ] niska Epitelna ćelija Basolateralna membrana Glu Vanćelijska tečnost [Glukoza] niska Glu

37 2013 Pearson Education, Inc. Lumen bubrega ili creva [Glukoza] niska Glu Na + [Na + ] visoka Na + - glukozni simporter unosi Glu nasuprot koncentracionom gradijentu Apikalna membrana GLUT transporter omogućava olakšanu difuziju Glu u vanćelijsku tečnost Epitelna ćelija [Glukoza] visoka Glu Na + [Na + ] niska Na + -K + -ATPza pumpa Na + izvan ćelije i održava nisku Koncentraciju Na + u citosolu. Basolateralna membrana Vanćelijska tečnost [Glukoza]niska Glu Glu Na + Na + K + K + Kako proizvode ATP?

38 PANKREAS Izvodni kanal žučne kese Izvodni kanal pankreasa Pankreas Tanko crevo (duodenum) Alfa ćelije sekretuju glukagon. D ćelije sekretuju somatostatin. Egzokrine ćelije Endocrine ćelije Langerhans ostrvca Beta ćelije sekretuju insulin, amilin.

39 PROGLUKAGON A-ćelije pankreasa RAZLIČITA OBRADA PRIMARNOG TRANSKRIPTA L-ćelije GIT

40 ENDOKRINI ODGOVOR NA HIPOGLIKEMIJU [GLU] u krvi [AK] u krvi ćelija pankreasa ćelije pankreasa Glukagon Insulin JETRA Laktati, piruvati, aminokiseline Masne kiseline Dugotrajna glikemija Mišići, masno tkivo Glikogenoliza Glukoneogeneza Ketoni Negativna povratna sprega [GLU] u krvi Za potrebe mozga i perifernih tkiva

41 EFEKTI INSULINA U JETRI: -Sinteza glikogena. -Sinteza lipida. -Sinteza proteina v ZADATAK: U čemu je adaptivni značaj neosetljivosti glukoznih transportera u jetri na insulin? v

42 Predvideti šta se dešava sa sekrecijom insulina i glukagona nakon obroka bogatog proteinima i siromašnog ugljenim hidratima? A) Insulin raste, glukagon opada B) Insulin raste, glukagon raste C) Insulin opada, glukagon raste D) Insulin opada, glukagon opada E) Ništa od navedenog.

43 OBROK BOGAT PROTEINIMA [AK] U PLAZMI RASTE BETA ĆELIJE PANKREASA ALFA ĆELIJE PANKREASA INSULIN GLUKAGON SINTEZA PROTEINA UGRADNJA GLUT GLUKONEOGENEZA RAZGRADNJA GLIKOGENA HIPOGLIKEMIJA x

44 SLIČNOSTI I RAZLIKE INSULIN GLUKAGON MESTO SINTEZE β ĆELIJE PANKREASA α ĆELIJE PANKREASA HEMIJSKA STRUKTURA PEPTID PEPTID TRANSPORT U CIRKULACIJI RASTVOREN U PLAZMI RASTVOREN U PLAZMI POLUŽIVOT 4 DO 6 MINUTA 4 DO 6 MINUTA CILJNO TKIVO LOKACIJA RECEPTORA NA/U CILJNOJ ĆELIJI JETRA, SKELETNI MIŠIĆI, ADIPOZNO TKIVO MEMBRANSKI JETRA MEMBRANSKI EFEKAT NA ĆELIJSKOM NIVOU MEMBRANSKI TRASNSPORT, SINTEZA NOVIH ENZIMA I MODIFIKACIJA POSTOJEĆIH SINTEZA NOVIH ENZIMA I MODIFIKACIJA POSTOJEĆIH EFEKAT NA SISTEMSKOM NIVOU SMANJENJE [Glu] U KRVI POVEĆANJE [Glu] U KRVI

45 INTERAKCIJE HORMONA Sinergizam: efekat dva ili više hormona na određeni parametar je veći od proste sume svakog od pojedinačnih hormona > 2 Permisivnost: hormon A je neophodan da bi hormon B mogao da ispolji svoj potpun efekat. Pri tome hormon A ne utiče direktno na dati parametar = 1 Antagonizam: hormoni imaju suprotne efekte na dati parametar = 0

46 KONCENTRACIJA GLUKOZE U KRVI GLUKAGON+ADRENALIN+KORTIZOL GLUKAGON+ADRENALIN ADRENALIN GLUKAGON KORTIZOL Vreme Koja tvrdnja je tačna u vezi sa interakcijama hormona prikazanih na grafiku? A) Kortizol je permisivan u odnosu na glukagon. B) Kortizol ima antagonističko dejstvo u odnosu na glukagon i adrenalin. C) Glukagon, kortisol i adrenalin deluju sinergistički. D) Adrenalin je permisivan u odnosu na glukagon. E) Ništa od navedenog nije tačno.

47 -KRAJ-