HORMONI PANKREASA -Definicija -Bazalni metabolizam -Faktori od uticaja: - Zastupljenost skeletnih...

HORMONI PANKREASA

ULAZNI PUT

IZLAZNI SIGNAL/PUT

RECEPTOR (SENZOR)

EFEKTOR

ODGOVOR

NEGATIVNA

POVRATNA SPREGA

Fiziološki refleks

Homeostatski refleks

ULAZNI SPUT

IZLAZNI SIGNAL/PUT

RECEPTOR (SENZOR)

EFEKTOR

ODGOVOR

POVRATNA SPREGA

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.

ULAZNI SIGNAL/PUT

IZLAZNI SIGNAL/PUT

RECEPTOR (SENZOR)

EFEKTOR

ODGOVOR

POVRATNA SPREGA

Učestali pokreti glave.

Vestibularni aparat unutrašnjeg uha.

Vestibulokohlearni nerv.

Emetički centar produžene moždine.

Eferentni nervi.

Trbušni mišići i mišići zida creva i želuca.

Ćelijski: kontrakcija mišića. Sistemski: povraćanje.

ULAZNI PUT

IZLAZNI SIGNAL/PUT

RECEPTOR (SENZOR)

EFEKTOR

ODGOVOR

NEGATIVNA

POVRATNA SPREGA

Fiziološki refleks

Nervni Endo- krini

HORMONSKA

REGULACIJA

METABOLIZMA

METABOLIZAM

- Definicija

- Bazalni metabolizam

- Faktori od uticaja:

- Zastupljenost skeletnih mišića u ukupnoj telesnoj

masi.

- Uzrast i pol.

- Hormoni.

- Ishrana.

- Fizička aktivnost.

Langerhansova ostrvca

PANKREAS: egzokrina i endokrina funkcija

Izvodni kanal žučne kese

Izvodni kanal pankreasa

Tanko crevo (duodenum)

Pankreas

Egzokrine ćelije

Endokrine ćelije

Alfa ćelije izlučuju glukagon.

D ćelije Izlučuju somatostatin.

Beta ćelije izlučuju insulin, amilin.

ULAZNI SIGNAL/PUT

IZLAZNI SIGNAL/PUT

RECEPTOR (SENZOR)

EFEKTOR

ODGOVOR

NEGATIVNA

POVRATNA SPREGA

ENDOKRINI PANKREAS

Unet obrok

Istezanje zida GIT

Mehano-

receptori

Prisustvo

ugljenih hidrata

u lumenu GIT

Endokrine

ćelije tankog

creva Aktivnost

senzornih

neurona

CNS

GLP-1

GIP

ćelije

pankreasa Parasimpatički

sistem

Digestija i

apsorpcija

[AK]

u plazmi [Glukoze]

u krvi

cells

of pancreas

KLJUČ: Stimulus

Senzor

Ulazni signal

Integrišući centar

Izlazni signal

Efektor

Tkivni odgovor

Sistemski odgovor

FIGURE QUESTION

What is the neurotransmitter

and receptor for

parasympathetic output

at ?

© 2013 Pearson Education, Inc.

ATP KATP se zatvara.

ATP Glukoza

GLUT transporter

Visoka koncentracija glukoze u krvi.

Metabolizam se intenzivira.

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

© 2013 Pearson Education, Inc.

ATP Depolarizacija otvara kanal za Ca.

ATP Glikoliza i ciklus limunske kiseline

Glukoza

GLUT transporter

ATP KATP se zatvara.

ATP Glukoza

GLUT transporter

Visoka koncentracija glukoze u krvi.

Metabolizam se intenzivira.

© 2013 Pearson Education, Inc.

Ca2 ulazi u ćeliju.

Ca2+

Ca2+ ATP Glukoza

GLUT transporter

ATP Depolarizacija otvara kanal za Ca.

ATP KATP se zatvara. Visoka koncentracija glukoze u krvi.

Metabolizam se intenzivira.

Glikoliza i ciklus limunske kiseline

© 2013 Pearson Education, Inc.

Ca2+

Ca2+

Egzocitoza i sekrecija insulina.

ATP

Ca2 ulazi u ćeliju.

Ca2+

Ca2+ ATP Glukoza

GLUT transporter

ATP Depolarizacija otvara kanal za Ca.

ATP KATP se zatvara. Visoka koncentracija glukoze u krvi.

Metabolizam se intenzivira.

Glikoliza i ciklus limunske kiseline

ULAZNI PUT

IZLAZNI SIGNAL/PUT

RECEPTOR (SENZOR)

EFEKTOR

ODGOVOR

Unet obrok

Istezanje zida GIT

Mehano-

receptori

Prisustvo

ugljenih hidrata

u lumenu GIT

Endokrine

ćelije tankog

creva Aktivnost

senzornih

neurona

CNS

GLP-1

GIP

ćelije

pankreasa Parasimpatički

sistem

Digestija i

apsorpcija

[AK]

u plazmi [Glukoze]

u krvi

cells

of pancreas

KLJUČ: Stimulus

Senzor

Ulazni signal

Integrišući centar

Izlazni signal

Efektor

Tkivni odgovor

Sistemski odgovor

FIGURE QUESTION

What is the neurotransmitter

and receptor for

parasympathetic output

at ?

Koliko ima integrišućih

centara?

Složeni

NEUROENDOKRINI

refleks.

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

Unet obrok

Istezanje zida GIT

Mehano-

receptori

Prisustvo

ugljenih hidrata

u lumenu GIT

Endokrine

ćelije tankog

creva Aktivnost

senzornih

neurona

CNS

GLP-1

GIP

ćelije

pankreasa Parasimpatički

sistem

Digestija i

apsorpcija

[AK]

u plazmi [Glukoze]

u krvi

cells

of pancreas

KLJUČ: Stimulus

Senzor

Ulazni signal

Integrišući centar

Izlazni signal

Efektor

Tkivni odgovor

Sistemski odgovor

FIGURE QUESTION

What is the neurotransmitter

and receptor for

parasympathetic output

at ?

Lumen digestivnog trakta Zid Krv

Hrana

SEKRECIJA

APSORPCIJA

DIGESTIJA

MOTILITET

GLP

Unet obrok

Istezanje zida GIT

Mehano-

receptori

Prisustvo

ugljenih hidrata

u lumenu GIT

Endokrine

ćelije tankog

creva Aktivnost

senzornih

neurona

CNS

GLP-1

GIP

ćelije

pankreasa Parasimpatički

sistem

Digestija i

apsorpcija

[AK]

u plazmi [Glukoze]

u krvi

cells

of pancreas

KLJUČ: Stimulus

Senzor

Ulazni signal

Integrišući centar

Izlazni signal

Efektor

Tkivni odgovor

Sistemski odgovor

FIGURE QUESTION

What is the neurotransmitter

and receptor for

parasympathetic output

at ? Sekrecija INSULINA

U sklopu fiziološkog refleksa, sekrecija insulina predstavlja: A) stimulus B) ulazni signal C) izlazni signal D) odgovor E) ništa od navedenog

ULAZNI SIGNAL/PUT

IZLAZNI SIGNAL/PUT

RECEPTOR (SENZOR)

EFEKTOR

ODGOVOR

NEGATIVNA

POVRATNA SPREGA

U sklopu fiziološkog refleksa, sekrecija insulina predstavlja: A) stimulus B) ulazni signal C) izlazni signal D) odgovor E) ništa od navedenog

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.

kapilari

venule

vene

Desna pretkomora i komora

Plućna arterija/arteriola

Plućni kapilari Plućna venula/vena

Leva pretkomora i komora

aorta

arterija

arteriola

kapilar Receptor na ciljnoj

ćeliji

DEJSTVO INSULINA NA EFEKTORSKU ĆELIJU

Insulin Vanćelijska

tečnost

jedro

Transkripcioni

faktori promene

metabolizma

Insulin se vezuje tirozin-

kinazni receptor.

Transport

aktivnost

Sekundarni

glasnici

IRS IRS

GLUT4

Aktivnost

enzima ili

P

Receptor fosforiliše

insulin-receptorski supstrat (IRS).

DEJSTVO INSULINA NA EFEKTORSKU ĆELIJU

Insulin Vanćelijska

tečnost

jedro

Transkripcioni

faktori promene

metabolizma

Transport

aktivnost

Sekundarni

glasnici

IRS IRS

GLUT4

Aktivnost

enzima ili

P

Različitim sekundarnim glasnicima

menja se aktivnost postojećih proteina i

deluje na sintezu novih proteina.

DEJSTVO INSULINA NA EFEKTORSKU ĆELIJU

Insulin Vanćelijska

tečnost

jedro

Transkripcioni

faktori promene

metabolizma

Transport

aktivnost

Sekundarni

glasnici

IRS IRS

GLUT4

Aktivnost

enzima ili

P

Modifikacija membranskog

transporta glukoze.

DEJSTVO INSULINA NA EFEKTORSKU ĆELIJU

Insulin Vanćelijska

tečnost

jedro

Transkripcioni

faktori promene

metabolizma

Transport

aktivnost

Sekundarni

glasnici

IRS IRS

GLUT4

Aktivnost

enzima ili

P

Menja se ćelijski metabolizam

DEJSTVO INSULINA NA EFEKTORSKU ĆELIJU

Insulin Vanćelijska

tečnost

jedro

Transkripcioni

faktori promene

metabolizma

Transport

aktivnost

Sekundarni

glasnici

IRS IRS

GLUT4

Aktivnost

enzima ili

P

DEJSTVA INSULINA NA ADIPOCIT I SKELETNI MIŠIĆ

MEMBRANSKI TRANSPORT

ĆELIJSKI METABOLIZAM

UGRADNJA GLUT4

OLAKŠANA DIFUZIJA ↑↑

SINTEZA GLIKOGENA

SINTEZA PROTEINA

SINTEZA LIPIDA

EFEKTI INSULINA U JETRI:

-Sinteza glikogena.

-Sinteza lipida.

-Sinteza proteina

v

v

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.

G6P

GLUT

GLUT

GLUT

GLUT

Koje ćelije predstavljaju izuzetak po načinu ulaska/transporta glukoze i

odsustvu fosforilacije glukoze u citosolu?

Apsorpcija ugljenih hidrata u tankom crevu.

lumen creva

Na

Na

K

Glukoza

Intestinalna

mucosa

SGLT

GLUT2

GLUT5

© 2013 Pearson Education, Inc.

Transepitelni transport glukoze

Lumen bubrega ili creva

Apikalna membrana

[Glukoza] visoka

[Glukoza] niska Glu

Glu Na+

Na+ [Na+] visoka

[Na+] niska

Epitelna ćelija

Basolateralna membrana

Vanćelijska tečnost

Na+- glukozni simporter unosi Glu nasuprot koncentracionom gradijentu.

© 2013 Pearson Education, Inc.

Glu

Glu [Glukoza] niska

GLUT transporter omogućava olakšanu difuziju Glu u

vanćelijsku tečnost

Lumen bubrega ili creva

Apikalna membrana

Epitelna ćelija

Basolateralna membrana

Vanćelijska tečnost

[Glukoza] visoka

[Glukoza] niska Glu

Glu Na+

Na+ [Na+] visoka

[Na+] niska

Na+- glukozni simporter unosi Glu nasuprot koncentracionom gradijentu

© 2013 Pearson Education, Inc.

Na+-K+-ATPza pumpa Na+ izvan ćelije i održava nisku Koncentraciju Na+ u citosolu.

Glu

Glu [Glukoza]niska

Lumen bubrega ili creva

Apikalna membrana

Epitelna ćelija

Basolateralna membrana

Vanćelijska tečnost

[Glukoza] visoka

[Glukoza] niska Glu

Glu Na+

Na+ [Na+] visoka

[Na+] niska

Na+

Na+

K+

K+

GLUT transporter omogućava olakšanu difuziju Glu u vanćelijsku tečnost

Na+- glukozni simporter unosi Glu nasuprot koncentracionom

gradijentu

Kako proizvode ATP?

PANKREAS

Izvodni kanal žučne kese

Izvodni kanal pankreasa

Tanko crevo (duodenum)

Pankreas

Egzokrine ćelije

Endocrine ćelije

Langerhans ostrvca

Alfa ćelije sekretuju glukagon.

D ćelije sekretuju somatostatin.

Beta ćelije sekretuju insulin, amilin.

RAZLIČITA

OBRADA

PRIMARNOG

TRANSKRIPTA

A-ćelije

pankreasa

L-ćelije

GIT

PROGLUKAGON

ENDOKRINI ODGOVOR NA HIPOGLIKEMIJU

[GLU]

u krvi

[AK]

u krvi

Glukagon Insulin

JETRA

Glikogenoliza Glukoneogeneza Ketoni

Dugotrajna glikemija

Mišići,

masno tkivo

Laktati, piruvati,

aminokiseline Masne kiseline

ćelija

pankreasa

ćelije

pankreasa

Negativna

povratna sprega

Za potrebe mozga i

perifernih tkiva

[GLU]

u krvi

EFEKTI INSULINA U JETRI:

-Sinteza glikogena.

-Sinteza lipida.

-Sinteza proteina

ZADATAK: U čemu je adaptivni značaj

neosetljivosti glukoznih

transportera u jetri na insulin?

v

v

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.

OBROK BOGAT

PROTEINIMA

[AK] U PLAZMI RASTE

BETA ĆELIJE PANKREASA

INSULIN

SINTEZA PROTEINA

UGRADNJA GLUT

HIPOGLIKEMIJA

ALFA ĆELIJE PANKREASA

GLUKAGON

GLUKONEOGENEZA RAZGRADNJA GLIKOGENA

x

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 JETRA, SKELETNI MIŠIĆI, ADIPOZNO TKIVO

JETRA

LOKACIJA RECEPTORA NA/U CILJNOJ ĆELIJI

MEMBRANSKI MEMBRANSKI

EFEKAT NA ĆELIJSKOM NIVOU

MEMBRANSKI TRASNSPORT, SINTEZA NOVIH ENZIMA I

MODIFIKACIJA POSTOJEĆIH

SINTEZA NOVIH ENZIMA I MODIFIKACIJA POSTOJEĆIH

SLIČNOSTI I RAZLIKE

EFEKAT NA SISTEMSKOM

NIVOU SMANJENJE [Glu] U KRVI POVEĆANJE [Glu] U KRVI

INTERAKCIJE HORMONA • Sinergizam: efekat dva ili više hormona na određeni parametar

je veći od proste sume svakog od pojedinačnih hormona.

1 + 1 > 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 + 1 = 1

• Antagonizam: hormoni imaju suprotne efekte na dati parametar.

1 + 1 = 0

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.

GLUKAGON+ADRENALIN+KORTIZOL

GLUKAGON+ADRENALIN

ADRENALIN

KON

CEN

TRA

CIJ

A G

LUKO

ZE U

KR

VI

KORTIZOL GLUKAGON

Vreme

-KRAJ-