Glukagon in inzulin pri diabetes mellitusu: kaj je to?

Presnovo ogljikovih hidratov v telesu uravnavajo hormoni, ki jih proizvaja trebušna slinavka - inzulin in glukagon, pa tudi hormoni nadledvične, hipofize in ščitnice..

Od vseh teh hormonov lahko samo inzulin zniža raven glukoze v krvi. Vzdrževanje normalne ravni krvnega sladkorja in s tem tveganje za nastanek diabetes mellitusa je odvisno od tega, koliko je proizvedeno in kako se celice lahko odzovejo nanj..

Glukagon deluje neposredno nasprotno od insulina, sposobnost absorpcije hranil in jih pretvori v energijo ali maščobo je odvisna od razmerja teh hormonov.

Inzulin deluje v telesu

Inzulin se nanaša na hormone, ki jih trebušna slinavka proizvaja na otočkih Langerhans. To so majhne skupine celic, sestavljene iz petih vrst

  1. Alfa celice tvorijo glukagon.
  2. Beta celice proizvajajo inzulin.
  3. Delta celice izločajo somatostatin.
  4. PP celice služijo kot mesto za tvorbo polipeptida trebušne slinavke
  5. Celice epsilona so odgovorne za proizvodnjo grelina.

Inzulin in glukagon sta dva hormona, ki vzdržujeta raven glukoze v krvi. Učinki njihovih ukrepov so ravno nasprotni: znižanje glukoze v krvi pod vplivom insulina in povečanje, ko glukagon vstopi v kri.

Vpliv insulina na znižanje glukoze v krvi je posledica več pomembnih procesov:

  • Mišice in maščobno tkivo začnejo porabljati glukozo za energijo.
  • Glukoza tvori glikogen in je shranjena v jetrih in mišicah v rezervi.
  • Zmanjša razgradnjo glikogena in tvorbo glukoze.

Vloga insulina je prenašanje glukoze po celični membrani za uporabo v celici.

Sodelovanje inzulina v presnovi maščob pomeni povečanje tvorbe maščob, prostih maščobnih kislin in zmanjšanje razgradnje maščob. Pod vplivom inzulina se vsebnost lipoproteinov v krvi poveča, prispeva k kopičenju maščob in razvoju debelosti.

Insulin spada med anabolične hormone - pospešuje rast in delitev celic, povečuje sintezo beljakovin in povečuje absorpcijo aminokislin. To se zgodi na podlagi zmanjšanja razgradnje beljakovin, zato inzulin povzroči povečanje mišične mase, v ta namen ga uporabljajo športniki (bodybuilderji).

Inzulin spodbuja sintezo RNA in DNK, razmnoževanje, rast celic, pod njegovim vplivom tkiva začnejo postopek samozdravljenja. V telesu deluje kot antioksidant in zavira poškodbe in uničenje organov. Ta funkcija je še posebej izrazita v mladosti..

Inzulin ima tudi številne pomembne vplive na delovanje telesa:

  1. Sodeluje pri ohranjanju tona krvnih žil, kar povzroča njihovo širitev v skeletnih mišicah.
  2. Aktivira humoralno in celično imunost.
  3. Uravnava nastajanje organov v plodu.
  4. Sodeluje pri hematopoezi.
  5. Poveča sintezo estradiola in progesterona.

Inzulin vpliva tudi na centralni živčni sistem: spodbuja zaznavanje informacij o ravni glukoze v možganih, vpliva na spomin, pozornost, telesno aktivnost, vedenje pitja, zaznavanje lakote in sitosti.

Proučevali so vlogo insulina v družbenem vedenju, komunikaciji in agresiji, občutljivosti na bolečino.

Vpliv glukagona na presnovne procese

Glukagon se nanaša na antagoniste insulina, njegovo delovanje pa je usmerjeno v povečanje ravni glukoze v krvi. Veže se na receptorje v jetrnih celicah in signalizira razgradnjo glikogena na glukozo. 4-urna uporaba glukagona lahko popolnoma očisti jetra glikogena.

Poleg tega glukagon spodbuja proizvodnjo glukoze v jetrih. V srčni mišici hormon aktivira krčenje mišičnih vlaken, kar se kaže s povišanjem krvnega tlaka, moči in srčnega utripa. Glukagon izboljša pretok krvi v skeletne mišice.

Te lastnosti glukagona omogočajo, da se telo prilagaja stresnemu odzivu na boj ali beg. Adrenalin in kortizol imata enak učinek. Glukagon prav tako zmanjšuje zaloge telesne maščobe in spodbuja razgradnjo beljakovin na aminokisline.

Delovanje glukagona pri diabetes mellitusu ni samo v povečanju vsebnosti glukoze v krvi v obtoku, temveč tudi v razvoju ketoacidoze.

Razmerje inzulin / glukagon

Glukagon in inzulin telesu zagotavljata energijo, ki jo potrebuje. Glukagon dvigne raven za uporabo v možganih in telesnih celicah ter sprošča maščobo iz zalog za kurjenje. Insulin pomaga glukozi iz krvi prodreti v celice, kjer se oksidira, da proizvede energijo.

Razmerje med insulinom in glukagonom se imenuje indeks insulina glukagon. Od tega je odvisno, kako se bo pojedla hrana - ali jo bomo porabili za energijo ali jo shranili v maščobnih zalogah. Z nizkim indeksom glukagona inzulina (ko je več glukagona) bo večina hrane namenjena gradnji tkiv in pridobivanju energije

Povečanje indeksa insulina glukagon (če je veliko insulina) vodi do odlaganja prejetih hranilnih snovi v maščobo.

Proizvodnjo glukagona spodbujajo beljakovine, inzulina pa ogljikovi hidrati in nekatere aminokisline. Ko zelenjava (vlaknine) in maščoba vstopijo v telo, se noben od teh hormonov ne stimulira.

V poenostavljeni obliki ima sestava hrane naslednje učinke na proizvodnjo hormonov:

  • Živila pretežno z ogljikovimi hidrati - visok inzulin.
  • Hrana vsebuje veliko beljakovin, malo ogljikovih hidratov - glukagon se bo povečal.
  • Hrana vsebuje veliko vlaknin iz zelenjave in maščob - vsebnost insulina in glukagona je enaka kot pred obroki.
  • Hrana vsebuje ogljikove hidrate, beljakovine, vlaknine in maščobe - ravnovesje hormonov. To je glavni učinek pravilne prehrane..

Ogljikovi hidrati se razlikujejo po hitrosti prebave in pretvorbe v glukozo. Preprosti, ki vključujejo sladkor, belo moko, hitro vstopijo v krvni obtok, kar povzroči sproščanje inzulina. Kompleksni ogljikovi hidrati iz polnozrnate moke, žita se prebavljajo počasneje, vendar raven inzulina še vedno narašča, čeprav postopoma.

Kazalnik, ki vpliva na indeks insulina glukagon, je sposobnost živil, da zvišajo raven glukoze v krvi (in ustrezno inzulina), in hitrost takega povečanja. Ta lastnost živil odraža glikemični indeks (GI).

Odvisno je od sestave izdelka in načina priprave. Tako ima na primer kuhani krompir 65 (lestvica od 0 do 100), za krompirjev čips pa 95, brokoli, zelje, kumare, oreščki, gobe, tofu, avokado, listnato zelenico imajo najnižjo GI. Sprejemljiv GI, ki nima močnega skoka glukoze, je 35 -40.

Ta živila z nizkim glikemičnim indeksom, ki jih priporočamo pri sladkorni bolezni in debelosti, vključujejo:

  1. Črni riž, biserni ječmen, leča, stročji fižol.
  2. Paradižnik, jajčevci.
  3. Skuta z nizko vsebnostjo maščob, mleko, jogurt z nizko vsebnostjo maščob.
  4. Bučna semena.
  5. Sveža jabolka, slive, nektarina, marelice, češnje, jagode, maline.

Iz prehrane je treba izključiti živila z visokim GI, če je motena presnova ogljikovih hidratov in maščob. Sem spadajo: sladkor, pecivo iz bele moke, pečen krompir, riževi rezanci, med, kuhano korenje, koruzni kosmiči, krompir, proso, pecivo, kuskus, zdrob, riž, grozdje in banane.

Poveča GI hrane, kuhanja, pečenja in sekljanja. Vsa predelana hrana, kot so instant žitarice, pire krompir, veliko pogosteje spodbuja glukozo v krvi kot cela hrana. Če želite zmanjšati GI, lahko pekovskim izdelkom ali žitom dodate prehranske vlaknine v obliki otrobov - ovsa, pšenice, ajde ali rži..

Za pravilno sestavo prehrane je treba upoštevati, da kalorije in glikemični indeks nista medsebojno povezana, zato prenajedanje s katero koli hrano moti presnovne procese. To je posledica dejstva, da je hormonska regulacija metabolizma usmerjena v ohranjanje konstantne sestave krvi.

Če hrana poleg ogljikovih hidratov vsebuje tudi balastne snovi (vlaknine), beljakovine in maščobe, potem je prebava počasna, raven inzulina se bo ohranjala v mejah normale. Zato je pri oblikovanju dietne terapije za diabetes mellitus pomembno, da v prehrano vključimo vsa hranila v optimalnih razmerjih..

Delovanje inzulina je obravnavano v videoposnetku v tem članku..

Inzulin in glukagon 2020

Kaj je insulin?

Določitev insulina:

Inzulin je hormon, ki ga sprostijo beta celice otočkov Langerhans v trebušni slinavki kot odgovor na visok krvni sladkor.

Molekularna struktura insulina:

Inzulin je sestavljen iz aminokislin in je sestavljen iz dveh verig, imenovanih veriga A in B verige, ki sta povezani z žveplovimi vezmi. Inzulin se proizvaja iz hormona inzulina, ki ima dejansko tri verige aminokislin. Encim spremeni hormon na tak način, da ostaneta samo A in B verigi za tvorbo inzulina.

Sprožilec za izločanje:

Izločanje inzulina povzroča predvsem visoka koncentracija sladkorja v krvi (hiperglikemija) v arterijski krvi. Določene vrste maščobnih kislin, keto kislin in aminokislin lahko povzročijo tudi izločanje insulina. Ko se krvni sladkor znižuje, se raven insulina zniža, kar zagotavlja, da se ne izloča več insulina, kot je potrebno.

Posledice izločanja:

Inzulin vpliva na absorpcijo glukoze v maščobnem tkivu (maščobno tkivo) in spodbuja absorpcijo maščobnih kislin. Inzulin prav tako spodbuja absorpcijo glukoze v jetrih in mišicah. V mišičnem in jetrnem tkivu se glukoza med glikogenezo pretvori v glikogen. Glikogen je, kako je glukoza shranjena v človeškem telesu. Inzulin ustavi razpad glikogena v jetrih in ustavi proizvodnjo in sproščanje glukoze v krvni obtok. Inzulin dejansko povzroči vnos glukoze v tkiva in s tem vodi do znižanja krvnega sladkorja.

Anomalije:

Sladkorna bolezen je bolezen, ki ima težave z insulinom. Pri sladkorni bolezni tipa 1 se ne sprošča inzulin, pri sladkorni bolezni tipa 2 pa se sprošča inzulin, vendar celice ne reagirajo več na inzulin. Diabetiki bodo morda morali vzeti injekcije insulina, da bi nadomestili pomanjkanje insulina.

Kaj je glukagon?

Določitev insulina:

Glukagon je hormon, ki ga proizvajajo alfa celice otočkov Langerhans v trebušni slinavki kot odgovor na nizek krvni sladkor.

Molekularna struktura insulina:

Glukagon je protein, ki ga sestavlja niz 29 aminokislin, ki so povezane. Glukagon nastaja s spremembo hormona proglukagona. Enzim, ki pretvarja prohormon, spremeni proglukagon v tvorbo glukagona.

Sprožilec za izločanje:

Izločanje glukagona iz alfa celic povzroča nizka raven sladkorja v krvi (hipoglikemija) in telesna aktivnost. Drugi sprožilci za izločanje glukagona vključujejo adrenalin in acetilholin. Izločanje glukagona je pomembno za zagotovitev zadostnega krvnega sladkorja, ki se sprosti v krvni obtok v obdobjih, ko oseba ni jedla ali kadar je potrebno več sladkorja, na primer med vadbo.

Posledice izločanja:

Glukagon deluje na povečanje ravni glukoze v krvi in ​​maščobnih kislin. Prav tako povzroči, da se jetra razgradijo in pretvorijo glikogen v glukozo v procesu, ki se imenuje glikogenoliza. Posledično se bo raven glukoze v krvi dvignila..

Anomalije:

Prisotnost tumorja v alfa celicah trebušne slinavke lahko privede do tvorbe preveč glukagona. Ciroza jeter lahko privede tudi do visokih ravni glukagona (hiperglugonizem).

Razlika med insulinom in glukagonom

Opredelitev

Inzulin je hormon, ki ga sprostijo beta celice otočkov Langerhans kot odgovor na povišan krvni sladkor. Za primerjavo je glukagon hormon, ki ga izločajo alfa celice otokov Langerhans kot odgovor na nizek krvni sladkor.

Molekularna struktura

Inzulin je sestavljen iz 51 aminokislin, ki tvorita verigo A in B, ki sta povezani skupaj, glukagon pa 29 aminokislin.

Molekula predhodnika

Inzulin nastaja iz predhodnika proinzulina, glukagon pa iz molekule predhodnika proglukagona.

Sprožilec za izločanje

Inzulin se izloča najpogosteje kot odziv na visoke vrednosti krvnega sladkorja, vendar tudi v prisotnosti določenih keto kislin, maščobnih kislin in aminokislin. Glukagon se izloča kot odziv na nizek krvni sladkor in kot odziv na vadbo, epinefrin in acetilholin.

Učinki

Insulin deluje na zniževanje ravni krvnega sladkorja in maščobnih kislin. To spodbuja absorpcijo sladkorja v jetrih in pretvorbo glukoze v glikogen. Za primerjavo je dokazano, da glukagon poviša raven krvnega sladkorja in maščobnih kislin. Poveča razgradnjo glikogena, da nastane glukoza.

anomalije

Sladkorna bolezen tipa 1 in 2 lahko povzroči, da se sproži premalo insulina ali pa se zmanjša odziv na insulin. Alfacelični rak trebušne slinavke ali ciroza jeter lahko povzroči preveč glukagona.

Pankreasni hormoni

Pankreasa, njeni hormoni in bolezenski simptomi

Pankreasa je druga največja žleza prebavnega sistema, njegova teža je 60-100 g, dolžina 15-22 cm.

Endokrino aktivnost trebušne slinavke izvajajo otočki Langerhans, ki so sestavljeni iz različnih vrst celic. Približno 60% otočnega aparata trebušne slinavke predstavljajo β-celice. Proizvajajo hormon inzulin, ki vpliva na vse vrste presnove, predvsem pa znižuje raven glukoze v krvni plazmi.

Tabela. Pankreasni hormoni

Inzulin (polipeptid) je prvi protein, ki ga je Beilis in Bunty leta 1921 ustvaril sintetično zunaj telesa.

Inzulin močno poveča prepustnost membrane mišičnih in maščobnih celic za glukozo. Posledično se hitrost prenosa glukoze v te celice poveča približno 20-krat v primerjavi s prenosom glukoze v celice, če insulina ni. V mišičnih celicah inzulin spodbuja sintezo glikogena iz glukoze, v maščobnih celicah pa maščobe. Pod vplivom insulina se prepustnost celične membrane poveča tudi za aminokisline, iz katerih se v celicah sintetizirajo beljakovine..

Sl. Glavni hormoni, ki vplivajo na raven glukoze v krvi

Drugi hormon trebušne slinavke, glukagon, izločajo a-celice otočkov (približno 20%). Glukagon je po kemijski naravi polipeptid, antagonist inzulina pa po fiziološkem učinku. Glukagon poveča razgradnjo glikogena v jetrih in poveča raven glukoze v plazmi. Glukagon spodbuja mobilizacijo maščob iz zalog maščob. Številni hormoni delujejo kot glukagon: STH, glukokortikoni, adrenalin, tiroksin.

Tabela. Glavni učinki insulina in glukagona

Vrsta menjave

Inzulin

Glukagon

Poveča prepustnost celičnih membran za glukozo in njeno izrabo (glikoliza)

Stimulira sintezo glikogena

Zmanjša raven glukoze v krvi

Stimulira glikogenolizo in glukoneogenezo

Ima kontransularni učinek

Poveča raven glukoze v krvi

Količina ketonskih teles v krvi se zmanjšuje

Poveča se število ketonskih teles v krvi

Tretji hormon trebušne slinavke, somatostatin, izloča 5 celic (približno 1-2%). Somatostatin zavira sproščanje glukagona in absorpcijo glukoze v črevesju.

Hiper- in hipofunkcija trebušne slinavke

S hipofunkcijo trebušne slinavke se pojavi diabetes mellitus. Zanj so značilni številni simptomi, katerih pojav je povezan s povišanjem krvnega sladkorja - hiperglikemija. Povečana vsebnost glukoze v krvi in ​​posledično v glomerularnem filtratu vodi k dejstvu, da epitelij ledvičnih tubulov ne absorbira popolnoma glukoze, zato se izloči z urinom (glukozurija). Prihaja do izgube sladkorja v urinu - sladkorno uriniranje.

Količina urina se poveča (poliurija) s 3 na 12, v redkih primerih pa tudi do 25 litrov. To je posledica dejstva, da neraztopljena glukoza poveča osmotski tlak urina, ki zadržuje vodo v njem. Voda se v tubulih ne absorbira v zadostni meri, povečuje se količina urina, ki ga izločajo ledvice. Dehidracija telesa diabetike žeji, kar vodi k obilnemu vnosu vode (približno 10 litrov). V povezavi z izločanjem glukoze z urinom se poraba beljakovin in maščob močno poveča, saj snovi, ki telesu zagotavljajo energijsko presnovo.

Slabljenje oksidacije glukoze vodi v moteno presnovo maščob. Nastanejo proizvodi nepopolne oksidacije maščob - ketonska telesa, kar vodi v premik krvi v kislo stran - acidozo. Kopičenje ketonskih teles in acidoza lahko povzroči resno, smrtno nevarno stanje - diabetično komo, ki se nadaljuje z izgubo zavesti, oslabljenim dihanjem in krvnim obtokom.

Hiperfunkcija trebušne slinavke je zelo redko stanje. Presežek inzulina v krvi povzroči močno znižanje sladkorja v njej - hipoglikemijo, kar lahko vodi v izgubo zavesti - hipoglikemično komo. To je posledica dejstva, da je centralni živčni sistem zelo občutljiv na pomanjkanje glukoze. Vnos glukoze odstrani vse te pojave.

Uravnavanje delovanja trebušne slinavke. Proizvodnjo inzulina uravnava mehanizem negativnih povratnih informacij, odvisno od koncentracije glukoze v krvni plazmi. Povečana glukoza v krvi poveča proizvodnjo inzulina; v pogojih hipoglikemije je zaviranje tvorbe inzulina, nasprotno. Proizvodnja inzulina se lahko poveča s stimulacijo vagusnega živca.

Endokrino delovanje trebušne slinavke

Pankreasa (odrasla oseba tehta 70-80 g) ima mešano funkcijo. Akinozno tkivo žleze proizvaja prebavni sok, ki se izloči v lumen dvanajstnika. Endokrino funkcijo v trebušni slinavki opravljajo grozdi (od 0,5 do 2 milijona) celic epitelijskega izvora, ki se imenujejo otočki Langerhans (Pirogov - Langerhans) in predstavljajo 1-2% njegove mase.

Parakrinska regulacija celic otočkov Langerhans

Otočki vsebujejo več vrst endokrinih celic:

  • a-celice (približno 20%), ki tvorijo glukagon;
  • β-celice (65-80%), ki sintetizirajo inzulin;
  • δ-celice (2-8%), ki sintetizirajo somatostatin;
  • PP celice (manj kot 1%), ki proizvajajo polipeptid trebušne slinavke.

Majhni otroci imajo G celice, ki proizvajajo gastrin. Glavna hormona trebušne slinavke, ki uravnavata presnovne procese, sta insulin in glukagon.

Inzulin je polipeptid, sestavljen iz 2 verig (veriga A je sestavljena iz 21 aminokislinskih ostankov in B-veriga 30 aminokislinskih ostankov), ki jih povezujejo disulfidni mostovi. Inzulin se prenaša s krvjo večinoma v prostem stanju, njegova vsebnost pa je 16-160 μU / ml (0,25-2,5 ng / ml). Na dan (3 celice odrasle zdrave osebe proizvedejo 35-50 U insulina (približno 0,6-1,2 U / kg telesne teže).

Tabela. Mehanizmi prenosa glukoze v celico

Vrsta tkanine

Mehanizem

Za transport glukoze v celični membrani je potreben protein GLUT-4 transporter

Pod vplivom insulina se ta protein premakne iz citoplazme v plazemsko membrano in glukoza vstopi v celico z olajšano difuzijo

Stimulacija inzulina vodi do povečanja hitrosti vnosa glukoze v celico za 20-40 krat; transport glukoze v mišičnih in maščobnih tkivih je v največji meri odvisen od insulina

Celična membrana vsebuje različne proteine ​​za prenos glukoze (GLUT-1, 2, 3, 5, 7), ki so v membrano vgrajeni neodvisno od insulina

S pomočjo teh proteinov se s pomočjo olajšane difuzije glukoza v koncentracijskem gradientu prenese v celico

Tkiva, ki niso odvisna od insulina, vključujejo: možgane, epitelij prebavil, endotel, eritrocite, lečo, p-celice otokov Langerhans, ledvični medullo, semenske vezikle

Izločanje insulina

Izločanje inzulina je razdeljeno na bazalno, ki ima izrazit cirkadiani ritem, in ga spodbuja hrana..

Bazalno izločanje zagotavlja optimalno raven glukoze v krvi in ​​anabolične procese v telesu med spanjem in v intervalih med obroki. To je približno 1 U / h in predstavlja 30-50% dnevnega izločanja insulina. Bazalno izločanje se znatno zmanjša s podaljšano telesno aktivnostjo ali na tešče.

Izločanje s hrano stimulirano povečanje izločanja bazalnega inzulina, ki ga povzroči vnos hrane. Njegova količina znaša 50-70% dnevnega. Ta izločanje zagotavlja vzdrževanje ravni glukoze v krvi v pogojih dodatnega vnosa iz črevesja in omogoča njeno učinkovito absorpcijo in uporabo v celicah. Resnost izločanja je odvisna od časa dneva, ima dvofazni značaj. Količina inzulina, izločenega v kri, je približno enaka količini odvzetih ogljikovih hidratov in je na vsakih 10-12 g ogljikovih hidratov 1-2,5 U insulina (zjutraj 2-2,5 U, kosilo - 1-1,5 U, zvečer - približno 1 U ). Eden od razlogov za to odvisnost izločanja insulina od časa dneva je visoka koncentracija kontranskularnih hormonov (predvsem kortizola) v krvi zjutraj in zmanjšanje zvečer..

Sl. Mehanizem izločanja insulina

Prva (akutna) faza stimuliranega izločanja insulina ne traja dolgo in je povezana z eksocitozo s β-celicami hormona, ki se je že nabral med obroki. Zaradi spodbudnega učinka na β-celice ni toliko glukoze kot hormonov prebavil - gastrin, enteroglukagon, glicentin, glukagonu podoben peptid 1, ki se izloči v kri med vnosom hrane in prebavo. Druga faza izločanja insulina je posledica spodbudnega delovanja izločanja insulina na β-celice s samo glukozo, katere raven v krvi narašča kot posledica njegove absorpcije. To delovanje in povečano izločanje insulina se nadaljujeta, dokler raven glukoze ne doseže normalne vrednosti za človeka, tj. 3,33 - 5,55 mmol / L v venski krvi in ​​4,44 - 6,67 mmol / L v kapilarni krvi.

Insulin deluje na ciljne celice s stimulacijo 1-TMS-membranskih receptorjev z aktivnostjo tirozin-kinaze. Glavne ciljne celice inzulina so hepatociti jeter, miociti skeletnih mišic, adipociti masnega tkiva. Eden njegovih najpomembnejših učinkov je znižanje ravni glukoze v krvi, ki ga inzulin izvaja s povečanjem absorpcije glukoze iz krvi ciljnih celic. To dosežemo z aktiviranjem dela transmembranskih transporterjev glukoze (GLUT4), vstavljenih v plazemsko membrano ciljnih celic, in povečanjem hitrosti prenosa glukoze iz krvi v celice..

Inzulin se v 80% presnovi v jetrih, preostanek v ledvicah in v majhnih količinah v mišičnih in maščobnih celicah. Njegova razpolovna doba iz krvi je približno 4 minute.

Glavni učinki insulina

Inzulin je anabolični hormon in ima številne učinke na ciljne celice v različnih tkivih. Omenili smo že, da je eden od njegovih glavnih učinkov - znižanje ravni glukoze v krvi dosežen s povečanjem absorpcije ciljnih celic, pospeševanjem procesov glikolize in oksidacije ogljikovih hidratov v njih. Znižanje ravni glukoze spodbuja inzulinska stimulacija sinteze glikogena v jetrih in mišicah, zatiranje glukoneogeneze in glikogenoliza v jetrih. Inzulin spodbuja absorpcijo aminokislin v ciljnih celicah, zmanjšuje katabolizem in spodbuja sintezo beljakovin v celicah. Spodbuja tudi pretvorbo glukoze v maščobe, kopičenje triakilglicerolov v adipocitih maščobnega tkiva in v njih zavira lipolizo. Tako ima insulin splošen anabolični učinek, saj poveča sintezo ogljikovih hidratov, maščob, beljakovin in nukleinskih kislin v ciljnih celicah..

Inzulin ima na celice številne druge učinke, ki jih glede na hitrost manifestacije razdelimo v tri skupine. Hitri učinki se uresničijo sekunde po tem, ko se hormon veže na receptor, na primer absorpcija glukoze, aminokislin, kalija v celicah. Počasni učinki se razvijejo v nekaj minutah od začetka delovanja hormonov - zaviranje aktivnosti encimov katabolizma beljakovin, aktiviranje sinteze beljakovin. Zakasnjeni učinki inzulina se začnejo ure po tem, ko se veže na receptorje - transkripcija DNA, prevajanje mRNA, pospeševanje rasti in razmnoževanja celic.

Sl. Inzulinski mehanizem delovanja

Glavni regulator bazalnega izločanja insulina je glukoza. Povečanje njegove vsebnosti v krvi do ravni nad 4,5 mmol / l spremlja povečanje izločanja insulina po naslednjem mehanizmu.

Glukoza → olajšana difuzija s sodelovanjem proteina GLUT2 transporterja v β-celici → glikoliza in kopičenje ATP → zaprtje kalibskih kanalov, občutljivih za ATP → zapoznelo sproščanje, kopičenje ionov K + v celici in depolarizacija njene membrane → odpiranje napetostnih kalcijevih kanalov in oskrba s ioni Ca 2 + v celico → kopičenje Ca2 + ionov v citoplazmi → povečana eksocitoza inzulina. Izločanje inzulina se spodbuja na enak način s povečanjem koncentracije galaktoze, manoze, β-keto kisline, arginina, levcina, alanina in lizina v krvi.

Sl. Uravnavanje izločanja insulina

Hiperkalemija, derivati ​​sulfonilsečnine (zdravila za zdravljenje diabetesa mellitusa tipa 2), ki blokirajo kalijeve kanale plazemske membrane β-celic, povečajo njihovo sekretorno aktivnost. Povečajte izločanje inzulina: gastrin, sekrein, enteroglukagon, glicentin, glukagonu podoben peptid 1, kortizol, rastni hormon, ACTH. Ko se aktivira parasimpatična delitev ANS, opazimo povečano izločanje insulina z acetilholinom..

Zaviranje izločanja insulina opazimo pri hipoglikemiji, pod vplivom somatostatina, glukagona. Zaviralni učinek imajo kateholamini, ki se sproščajo, ko se aktivnost SNS poveča..

Glukagon je peptid (29 aminokislinskih ostankov), ki ga tvorijo α-celice otočnega aparata trebušne slinavke. Prenaša se s krvjo v prostem stanju, kjer je njegova vsebnost 40-150 pg / ml. Učinkuje na ciljne celice s spodbujanjem 7-TMS receptorjev in zvišanjem ravni cAMP v njih. Razpolovna doba hormona je 5-10 minut.

Protitinkularno delovanje glukogona:

  • Stimulira β-celice otočkov Langerhansa, povečuje izločanje inzulina
  • Aktivira jetrno insulinazo
  • Ima antagonistične učinke na presnovo

Diagram funkcionalnega sistema, ki vzdržuje optimalno raven glukoze v krvi za presnovo

Glavni učinki glukagona v telesu

Glukagon je katabolični hormon in antagonist inzulina. V nasprotju z insulinom zvišuje glukozo v krvi s povečanjem glikogenolize, zaviranjem glikolize in stimulacijo glukoneogeneze v hepatocitih. Glukagon aktivira lipolizo, povzroči povečan pretok maščobnih kislin iz citoplazme v mitohondrije zaradi njihove β-oksidacije in tvorbe ketonskih teles. Glukagon spodbuja katabolizem beljakovin v tkivih in povečuje sintezo sečnine.

Izločanje glukagona se poveča s hipoglikemijo, znižanjem ravni aminokislin, gastrina, holecistokinina, kortizola, rastnega hormona. Povečanje izločanja opazimo s povečanjem aktivnosti SNS in stimulacije s kateholamini β-AR. To se zgodi med vadbo, na tešče.

Izločanje glukagona zavirajo hiperglikemija, odvečne maščobne kisline in ketonska telesa v krvi, pa tudi delovanje insulina, somatostatina in sekreta.

Motnje endokrine funkcije trebušne slinavke se lahko manifestirajo v obliki nezadostnega ali prekomernega izločanja hormonov in vodijo v ostre kršitve homeostaze glukoze - razvoj hiper- ali hipoglikemije.

Hiperglikemija je zvišanje glukoze v krvi. Lahko je akutna ali kronična..

Akutna hiperglikemija je najpogosteje fiziološka, ​​saj jo običajno povzroči pretok glukoze v kri po obroku. Njegovo trajanje običajno ne presega 1-2 ur zaradi dejstva, da hiperglikemija zavira sproščanje glukagona in spodbuja izločanje inzulina. S povečanjem glukoze v krvi nad 10 mmol / l se začne izločati z urinom. Glukoza je osmotsko aktivna snov, njen presežek pa spremlja povečanje osmotskega tlaka krvi, kar lahko privede do dehidracije celic, razvoja osmotske diureze in izgube elektrolitov.

Kronična hiperglikemija, pri kateri povišane ravni glukoze v krvi obstajajo več ur, dni, tednov ali več, lahko povzroči poškodbe mnogih tkiv (zlasti krvnih žil), zato velja za predpatološko in / ali patološko stanje. To je značilnost celotne skupine presnovnih bolezni in disfunkcij endokrinih žlez..

Eden najpogostejših in najhujših med njimi je diabetes mellitus (DM), ki prizadene 5-6% prebivalstva. V gospodarsko razvitih državah se število bolnikov s sladkorno boleznijo podvoji na vsakih 10-15 let. Če se sladkorna bolezen razvije kot posledica motenega izločanja inzulina s pomočjo β-celic, potem se imenuje diabetes mellitus tipa 1 - CD-1. Bolezen se lahko razvije tudi z zmanjšanjem učinkovitosti delovanja insulina na ciljne celice pri starejših ljudeh in se imenuje diabetes mellitus tipa 2 - DM-2. Hkrati se zmanjša občutljivost ciljnih celic na delovanje insulina, kar se lahko kombinira s kršitvijo sekretorne funkcije β-celic (izguba 1. faze izločanja hrane).

Pogost simptom CD-1 in CD-2 je hiperglikemija (zvišanje glukoze v venski krvi na tešče nad 5,55 mmol / L). Ko raven glukoze v krvi naraste na 10 mmol / L ali več, se glukoza pojavi v urinu. Poveča osmotski tlak in prostornino končnega urina, to pa spremlja poliurija (povečanje frekvence in količine urina, ki se izloči do 4-6 l / dan). Pacient razvije žejo in povečan vnos tekočine (polidipsija) zaradi povečanega osmotskega tlaka krvi in ​​urina. Hiperglikemijo (zlasti pri DM-1) pogosto spremlja kopičenje produktov nepopolne oksidacije maščobnih kislin - hidroksi-maslačne in ocetoocetne kisline (ketonska telesa), kar se kaže s pojavom značilnega vonja izdihanega zraka in (ali) urina ter razvojem acidoze. V hudih primerih lahko to povzroči disfunkcijo centralnega živčnega sistema - razvoj diabetične kome, ki ga spremlja izguba zavesti in smrt telesa.

Previsoka raven insulina (na primer z nadomestnim zdravljenjem z insulinom ali stimulacijo njegovega izločanja z zdravili sulfonilsečnine) vodi v hipoglikemijo. Njegova nevarnost je v tem, da glukoza služi kot glavni energijski substrat za možganske celice in ko se njena koncentracija zniža ali ni, je delovanje možganov moteno zaradi disfunkcije, poškodbe in (ali) smrti nevronov. Če nizka raven glukoze vztraja dovolj dolgo, lahko nastopi smrt. Zato hipoglikemijo z znižanjem glukoze v krvi manj kot 2,2-2,8 mmol / l štejemo za stanje, pri katerem mora zdravnik katere koli specialnosti pacientu zagotoviti prvo pomoč.

Hipoglikemijo običajno delimo na reaktivno, ki se pojavi po obrokih in na prazen želodec. Vzrok reaktivne hipoglikemije je povečano izločanje inzulina po obroku z dedno okvaro sladkorne tolerance (fruktoza ali galaktoza) ali sprememba občutljivosti na aminokislinski levcin, pa tudi pri bolnikih z insulinomom (tumor β-celic). Vzroki hipoglikemije na tešče so lahko - nezadostni procesi glikogenolize in (ali) glukoneogeneze v jetrih in ledvicah (na primer s pomanjkanjem kontransularnih hormonov: glukagona, kateholaminov, kortizola), prekomerna uporaba glukoze v tkivih, prevelik odmerek inzulina itd..

Hipoglikemija se kaže v dveh skupinah simptomov. Stanje hipoglikemije je stres za telo, v odgovor na razvoj katerega se povečuje delovanje simpathoadrenalnega sistema, raven kateholaminov v krvi se poveča, kar povzroča tahikardijo, midrijozo, tresenje, hladen znoj, slabost in občutek močne lakote. Fiziološki pomen aktivacije simpathoadrenalnega sistema s hipoglikemijo leži v aktiviranju nevroendokrinih mehanizmov kateholaminov za hitro mobilizacijo glukoze v kri in normalizacijo njene ravni. Druga skupina znakov hipoglikemije je povezana z oslabljenim delovanjem centralnega živčnega sistema. V osebi se manifestirajo z zmanjšanjem pozornosti, razvojem glavobola, občutkom strahu, dezorientacijo, oslabljeno zavestjo, krči, prehodno paralizo, komo. Njihov razvoj je posledica močnega pomanjkanja energijskih substratov v nevronih, ki ne morejo prejeti zadostne količine ATP s pomanjkanjem glukoze. Nevroni nimajo mehanizmov za odlaganje glukoze v obliki glikogena, kot hepatociti ali miociti.

Na takšne situacije mora biti pripravljen zdravnik (vključno z zobozdravnikom) in biti sposoben zagotoviti prvo pomoč bolnikom z diabetesom mellitusom v primeru hipoglikemije. Preden nadaljujete z zobozdravstvenim zdravljenjem, je treba ugotoviti, za katere bolezni bolnik trpi. Če ima sladkorno bolezen, je treba bolnika vprašati o njegovi prehrani, odmerkih uporabljenega insulina in običajni telesni aktivnosti. Ne smemo pozabiti, da stres, ki ga je imel med postopkom zdravljenja, dodatno tveganje za hipoglikemijo pri bolniku. Tako mora imeti zobozdravnik pripravljeno katero koli obliko sladkorja - sladkorne zavojčke, sladkarije, sladki sok ali čaj. Ko pacient razvije znake hipoglikemije, je treba nemudoma prekiniti postopek zdravljenja in če je bolnik pri zavesti, mu dajte sladkor v kakršni koli obliki skozi usta. Če se bolnikovo stanje poslabša, je treba nemudoma sprejeti ukrepe za zagotovitev učinkovite zdravstvene oskrbe..

Inzulin in glukagon: odnos in funkcija

Pankreasa proizvaja pomembne hormone, ki so odgovorni za vzpostavitev procesov, ki podpirajo zdravje ljudi. Funkcije insulina in glukagona - snovi, brez katerih telo doživlja hude okvare - so neločljivo povezane. In če pride do kršitve pri proizvodnji enega hormona, tudi drugi preneha pravilno delovati.

Kaj sta insulin in glukagon?

Hormon inzulin je protein. Proizvajajo ga b-celice žleze, velja za prvo po pomembnosti med anaboličnimi hormoni.

Glukagon je polipeptidni hormon antagonista inzulina. Proizvajajo ga a-celice trebušne slinavke in opravlja bistveno funkcijo - aktivira energijske vire, ko jih telo najbolj potrebuje. Ima katabolični učinek.

Povezava inzulin-glukagon

Oba hormona proizvaja trebušna slinavka, da uravnava metabolizem. Takole so si podobni:

  • se hitro odzovejo na spremembe ravni sladkorja, inzulin se proizvaja s povečanjem, glukagon - pa z zmanjšanjem;
  • snovi sodelujejo pri presnovi lipidov: inzulin spodbuja in razgrajuje glukagon, pretvarja maščobe v energijo;
  • sodelujejo pri presnovi beljakovin: glukagon blokira absorpcijo aminokislin v telesu, inzulin pa pospeši sintezo snovi.

Pankreasa proizvaja tudi druge hormone, vendar se motnje v ravnovesju teh snovi pojavljajo pogosteje.

Inzulinske funkcijeFunkcije glukagona
Zmanjša odčitke glukozeGlikogen pretvori v glukozo, kadar ga primanjkuje
Stimulira kopičenje maščobnih kislinRazgrajuje maščobe in jih pretvori v "gorivo" za telo
Poveča raven holesterolaZniža raven holesterola
Zmanjša delovanje jeter zaradi kopičenja maščobnih kislinIzboljša delovanje jeter s popravljanjem celic
Preprečuje razgradnjo mišičnih beljakovinStimulira razgradnjo aminokislin
Iz telesa odvaja presežek kalcijaOkrepi krvni obtok v ledvicah, odstrani natrijeve soli, normalizira količino kalcija

Tabela jasno prikazuje nasprotne vloge pri regulaciji presnovnih procesov s hormoni.

Razmerje hormonov v telesu

Sodelovanje v presnovi obeh hormonov je ključ do optimalne ravni energije, pridobljene kot posledica proizvodnje in izgorevanja različnih komponent.

Interakcija hormonov se imenuje indeks insulina glukagon. Dodeljen je vsem izdelkom in pomeni, kaj bo telo dobilo kot rezultat - energijo ali maščobne rezerve.

Če je indeks nizek (s prevlado glukagona), bo med razpadom sestavin hrane večina odšla v rezervo energije. Če hrana spodbudi proizvodnjo inzulina, bo ta shranjen v maščobi..

Če oseba zlorablja beljakovine ali ogljikove hidrate, potem to vodi v kronično zmanjšanje enega od kazalcev. Kot rezultat tega se razvijejo presnovne motnje.

Ogljikovi hidrati se razčlenjujejo na različne načine:

  • preprosta (sladkor, rafinirana moka) - hitro prodrejo v krvni obtok in povzročijo ostro sproščanje inzulina;
  • kompleks (polnozrnata moka, žitarice) - počasi povečujejo inzulin.

Glikemični indeks (GI) je sposobnost živil, da vplivajo na raven sladkorja. Višji kot je indeks, bolj povišajo glukozo. Živila z GI 35-40 ne povzročajo nenadnih skokov sladkorja.

V primeru presnovnih motenj so iz prehrane izključena živila z najvišjim indeksom GI: sladkor, pekovski izdelki, riževi rezanci, med, pečen krompir, kuhano korenje, proso, koruzni kosmiči, grozdje, banane, zdrob.

Zakaj je ravnovesje inzulina in glukagona tako pomembno

Dejanja glukagona in inzulina so tesno povezana, le zaradi dobrega ravnovesja hormonov izmenjava maščob, beljakovin in ogljikovih hidratov ostane normalna. Pod vplivom zunanjih in notranjih dejavnikov - bolezni, dednosti, stresa, prehrane in ekologije - se lahko ravnovesje spremeni.

Neravnovesje inzulina in glukagona se kaže z naslednjimi znaki:

  • oster občutek lakote, tudi če je oseba jedla pred eno uro;
  • ostro nihanje krvnega sladkorja - nato se zmanjša, vendar se spet dvigne;
  • mišična masa se zmanjša;
  • razpoloženje se pogosto spreminja - od okrevanja do popolne apatije čez dan;
  • človek pridobiva težo - na bokih, rokah, želodcu.

Vadba je odličen način za preprečevanje in odpravljanje odvečne teže. Če neravnovesje vztraja dlje časa, potem človek razvije bolezni:

  • diabetes;
  • okvare živčnega sistema;
  • zmanjšana možganska aktivnost;
  • bolezni srca in ožilja;
  • debelost in motnje hranjenja;
  • težave z absorpcijo glukoze;
  • pankreatitis;
  • ateroskleroza, hiperlipoproteinemija;
  • presnovne motnje in mišična distrofija.

Če obstaja sum na hormonsko neravnovesje, se odvzamejo krvni testi in se posvetuje z endokrinologom.

Funkcije inzulina in glukagona sta si nasprotni, vendar neločljivo povezani. Če se en hormon preneha proizvajati, kot bi moral, potem trpi funkcionalnost drugega. Hitro odpravljanje hormonskega neravnovesja z zdravili, ljudskimi zdravili in prehrano je edini način za preprečevanje bolezni.

Glukagon in inzulin - antagonisti hormonov in njihove funkcije

Glukagon in inzulin sta hormona trebušne slinavke. Funkcija vseh hormonov je uravnavanje metabolizma v telesu.

Glavna funkcija inzulina in glukagona je zagotoviti telesu energijske substrate po obrokih in med postom. Po jedi je treba zagotoviti pretok glukoze v celice in shranjevanje njenega presežka.

Med postom - za črpanje glukoze iz rezerv (glikogena) ali sintezo le-te ali drugih energijskih substratov.

Splošno je prepričanje, da inzulin in glukagon razgrajujeta ogljikove hidrate. To ni res. Encimi zagotavljajo razgradnjo snovi. Hormoni uravnavajo te procese..

Sinteza glukagona in inzulina

V endokrinih žlezah nastajajo hormoni. Inzulin in glukagon - v trebušni slinavki: inzulin v β-celicah, glukagon - v α-celicah otočkov Langerhans. Oba hormona sta beljakovina in se sintetizirata iz predhodnikov.

Insulin in glukagon se izločajo v nasprotnih stanjih: inzulin za hiperglikemijo, glukagon za hipoglikemijo.

Razpolovni čas insulina je 3-4 minute, njegovo konstantno spreminjajoče se izločanje zagotavlja ohranjanje ravni glukoze v krvi v ozkih mejah.

Inzulinski učinki

Insulin uravnava metabolizem, predvsem koncentracijo glukoze. Vpliva na membranske in medcelične procese.

Učinki insulinske membrane:

  • stimulira transport glukoze in številnih drugih monosaharidov,
  • stimulira transport aminokislin (predvsem arginina),
  • spodbuja transport maščobnih kislin,
  • spodbuja absorpcijo kalijevih in magnezijevih ionov v celici.

Inzulin ima znotrajcelične učinke:

  • stimulira sintezo DNK in RNK,
  • spodbuja sintezo beljakovin,
  • povečuje stimulacijo encima glikogen sintaza (zagotavlja sintezo glikogena iz glukoze - glikogeneza),
  • stimulira glukokinazo (encim, ki spodbuja pretvorbo glukoze v glikogen v pogojih njenega presežka),
  • zavira glukozo-6-fosfatazo (encim, ki katalizira pretvorbo glukoze-6-fosfata v prosto glukozo in s tem poviša krvni sladkor),
  • spodbuja lipogenezo,
  • zavira lipolizo (z zaviranjem sinteze cAMP),
  • spodbuja sintezo maščobnih kislin,
  • aktivira Na + / K + -ATP-ase.

Vloga insulina pri transportu glukoze v celice

Glukoza vstopi v celice s pomočjo posebnih transporterskih proteinov (GLUT). Številni GLUT-i so lokalizirani v različnih celicah. Transporti, ki so odvisni od insulina, delujejo v membranah celic skeletnih in srčnih mišic, maščobnega tkiva, levkocitov in ledvične skorje - GLUT4.

Prenašalci inzulina v membranah celic osrednjega živčnega sistema in jeter niso odvisni od insulina, zato je preskrba celic teh tkiv z glukozo odvisna le od njegove koncentracije v krvi. Glukoza s pasivno difuzijo vstopi v celice ledvic, črevesja, eritrocite brez prenašalcev sploh.

Tako je potreben inzulin, da glukoza vstopi v celice maščobnega tkiva, skeletne mišice in srčne mišice..

S pomanjkanjem inzulina bo v celice teh tkiv vstopila le majhna količina glukoze, ki ni zadostna za zadovoljevanje njihovih presnovnih potreb, tudi v pogojih visoke koncentracije glukoze v krvi (hiperglikemija).

Insulin spodbuja izkoriščanje glukoze preko več mehanizmov.

  1. Poveča aktivnost glikogenske sintaze v jetrnih celicah, kar spodbudi sintezo glikogena iz ostankov glukoze.
  2. Poveča aktivnost glukokinaze v jetrih, spodbuja fosforilacijo glukoze s tvorbo glukoze-6-fosfata, ki "zaklepa" glukozo v celici, saj ta ne more skozi membrano iz celice v medcelični prostor.
  3. Zavira jetrno fosfatazo, kar katalizira obratno pretvorbo glukoze-6-fosfata v prosto glukozo.

Vsi ti procesi zagotavljajo absorpcijo glukoze v celicah perifernih tkiv in zmanjšanje njene sinteze, kar vodi do zmanjšanja koncentracije glukoze v krvi. Poleg tega povečanje uporabe glukoze v celicah ohranja rezerve drugih medceličnih energijskih substratov - maščob in beljakovin.

Vloga insulina v presnovi beljakovin

Inzulin spodbuja tako transport prostih aminokislin v celice kot sintezo beljakovin v njih. Sintezo beljakovin spodbujamo na dva načina:

  • z aktiviranjem mRNA,
  • s povečanjem vnosa aminokislin v celico.

Poleg tega, kot že omenjeno, povečana uporaba glukoze v celici kot energetskem substratu upočasni razgradnjo beljakovin v njej, kar vodi v povečanje rezerv beljakovin. Zaradi tega učinka je inzulin vključen v regulacijo razvoja in rasti telesa..

Vloga inzulina v presnovi maščob

Membranski in znotrajcelični učinki inzulina vodijo do povečanih zalog maščob v masnem tkivu in jetrih.

  1. Inzulin zagotavlja prodor glukoze v celice maščobnega tkiva in v njih spodbuja njegovo oksidacijo.
  2. Stimulira nastajanje lipoprotein lipaze v endotelnih celicah. Ta vrsta lipaze fermentira hidrolizo triacilglicerolov, povezanih s krvnimi lipoproteini, in zagotavlja oskrbo dobljenih maščobnih kislin s celicami maščobnega tkiva.
  3. Zavira znotrajcelično lipoprotein lipazo in tako zavira lipolizo v celicah.

Funkcije glukagona

Glukagon vpliva na presnovo ogljikovih hidratov, beljakovin in maščob. Lahko rečemo, da je glukagon glede na učinke antagonist inzulina. Glavni rezultat dela glukagona je povečanje koncentracije glukoze v krvi. Prav glukagon skrbi za vzdrževanje potrebne ravni energijskih substratov - glukoze, beljakovin in maščob v krvi med postom.

Vloga glukagona v presnovi ogljikovih hidratov.

Zagotavlja sintezo glukoze z:

  • povečana glikogenoliza (razpad glikogena na glukozo) v jetrih,
  • povečanje glukoneogeneze (sinteza glukoze iz predhodnih ne-ogljikovih hidratov) v jetrih.

Vloga glukagona v presnovi beljakovin.

Hormon spodbuja transport aminokislin glukagona do jeter, kar prispeva k jetrnim celicam:

  • sinteza beljakovin,
  • sinteza glukoze iz aminokislin - glukoneogeneza.

Vloga glukagona v presnovi maščob.

Hormon aktivira lipazo v maščobnem tkivu, zaradi česar se raven maščobnih kislin in glicerola v krvi dvigne. To na koncu spet privede do povečanja koncentracije glukoze v krvi:

  • glicerol kot predhodnik brez ogljikovih hidratov je vključen v proces glukoneogeneze - sintezo glukoze;
  • maščobne kisline se pretvorijo v ketonska telesa, ki se uporabljajo kot energetski substrati za ohranjanje zalog glukoze.

Razmerje hormonov

Insulin in glukagon sta neločljivo povezana. Njihova naloga je uravnavanje koncentracije glukoze v krvi. Glukagon ga zvišuje, inzulin pa zmanjšuje. Delajo nasprotno. Spodbuda za proizvodnjo inzulina je povečanje koncentracije glukoze v krvi, glukagona - zmanjšanje. Poleg tega proizvodnja inzulina zavira izločanje glukagona..

Če je sinteza enega od teh hormonov motena, začne drugi delovati nepravilno. Na primer, pri diabetes mellitusu je raven inzulina v krvi nizka, inhibicijski učinek inzulina na glukagon oslabi, posledično je raven glukagona v krvi previsoka, kar vodi v nenehno zvišanje ravni glukoze v krvi, kar je značilno za to patologijo.

Napake v prehrani vodijo do nepravilne proizvodnje hormonov, njihovega napačnega razmerja. Zloraba beljakovinske hrane spodbuja presežek izločanja glukagona, preprostih ogljikovih hidratov - inzulina. Pojav neravnovesja ravni insulina in glukagona vodi do razvoja patologij.

Funkcije glukagona v človeškem telesu

Eden od organov, ki je odgovoren za sintezo hormonov, je trebušna slinavka. Proizvaja več vrst hormonov, vključno z glukagonom. Kakšne so njegove funkcije v človeškem telesu?

Pankreasni hormoni

Če želite odpraviti težavo, morate vedeti, katera žleza proizvaja to ali tisto vrsto povezave, da lahko sprejmete potrebne ukrepe.

Pankreas proizvaja več vrst hormonov. Glavni je inzulin. Gre za polipeptid, ki vsebuje 51 aminokislin.

Z nezadostno ali prekomerno tvorbo tega hormona v človeškem telesu se pojavijo odstopanja. Njeni normalni kazalci se gibljejo od 3 do 25 μU / ml.

Pri otrocih se njegova raven nekoliko zmanjša, pri nosečnicah se lahko poveča.

Za znižanje količine sladkorja je potreben inzulin. Aktivira absorpcijo glukoze v mišično in maščobno tkivo, kar zagotavlja njeno pretvorbo v glikogen.

Pankreas je poleg insulina odgovoren za sintezo hormonov, kot so:

  1. C-peptid. Ni popoln hormon. Pravzaprav je eden izmed elementov proinsulina. Ločen je od glavne molekule in konča v krvi. C-peptid je ekvivalent insulina, po količini katerega je mogoče diagnosticirati patologije v jetrih in trebušni slinavki. Opozarja tudi na razvoj sladkorne bolezni..
  2. Glukagon. V svojem delovanju je ta hormon nasproten insulinu. Njegova značilnost je povečanje ravni sladkorja. To dosežemo z učinkom na jetra, kar spodbuja nastajanje glukoze. Prav tako se s pomočjo glukagona razgradi maščoba.
  3. Polipeptid trebušne slinavke. Ta hormon je bil pred kratkim odkrit. Zahvaljujoč njej se zmanjša poraba žolča in prebavnih encimov, kar zagotavlja uravnavanje aktivnosti mišic žolčnika.
  4. Somatostatin. Vpliva na delo drugih hormonov in encimov trebušne slinavke. Pod njenim vplivom se zmanjša količina glukagona, klorovodikove kisline in gastrina, proces asimilacije ogljikovih hidratov pa upočasni..

Pankreas poleg teh hormonov proizvaja tudi druge. Dejavnost telesa in tveganje za razvoj patologij sta odvisna od tega, koliko njihovo število ustreza normi..

Funkcije glukagona v telesu

Za boljše razumevanje vloge glukagona v človeškem telesu je potrebno upoštevati njegove funkcije..

Ta hormon vpliva na delo centralnega živčnega sistema, kar je odvisno od stalnosti koncentracije glukoze v krvi. Glukozo proizvajajo jetra, v tem procesu pa je vključen glukagon. Ukvarja se tudi z uravnavanjem njegove količine v krvi. Zahvaljujoč svojemu delovanju se lipidi razgradijo, kar pomaga zmanjšati količino holesterola. Vendar to niso edine funkcije tega hormona..

Poleg njih izvaja naslednja dejanja:

  • spodbuja pretok krvi v ledvicah;
  • pospešuje izločanje natrija, normalizira aktivnost srčno-žilnega sistema;
  • obnavlja jetrne celice;
  • povečuje vsebnost kalcija v celicah;
  • telo oskrbuje z energijo z razgradnjo lipidov;
  • normalizira srčno aktivnost, vpliva na hitrost pulza;
  • poveča pritisk.

Njegov učinek na telo velja za nasprotni učinek insulina..

Kemična narava hormona

Glukagon je polipeptid z eno verigo. Vsebuje 29 aminokislin. Njegova struktura je podobna insulinu, vendar vsebuje nekaj aminokislin, ki v insulinu niso na voljo (triptofan, metionin). Toda cistin, izolevcin in prolin, ki so prisotni v sestavi insulina, niso v glukagonu.

Ta hormon nastaja iz pred glukagona. Proces njegove proizvodnje je odvisen od količine glukoze, ki vstopi v telo s hrano. Stimulacija njegove proizvodnje pripada argininu in alaninu - s povečanjem njihove količine v telesu se intenzivneje tvori glukagon.

S čezmerno telesno aktivnostjo se lahko njegova količina tudi močno poveča. Tudi inzulin vpliva na njegovo vsebnost v krvi..

Mehanizem delovanja

Ta hormon ne more sam vstopiti v jetrne celice. Za to mora interakcijo z receptorji. Ko glukagon sodeluje z receptorjem, se aktivira adenlat ciklaza, kar prispeva k proizvodnji cAMP.

Posledično se začne proces razpada glikogena. To kaže na potrebo telesa po glukozi, zato med glikogenolizo aktivno vstopi v kri. Druga možnost je, da ga sintetiziramo iz drugih snovi. Temu pravimo glukoneogeneza..

Je tudi zaviralec sinteze beljakovin. Njegov učinek pogosto spremlja oslabitev procesa oksidacije glukoze. Rezultat je ketogeneza.

Ta spojina zaradi pomanjkanja receptorjev ne vpliva na glikogen v skeletnih mišicah.

Njegov fiziološki antagonist je insulin. Zato je njegov učinek najbolj intenziven, kadar primanjkuje insulina. Ta hormon se začne aktivno proizvajati s povečano vsebnostjo glukagona v telesu, da se prepreči razvoj hiperglikemije..

Povečanje števila cAMP, ki ga povzroča glukagon, vodi do inotropnih in kronotropnih učinkov na miokard. Kot rezultat, se človekov krvni tlak dvigne, srčna krčenja se intenzivirajo in postanejo pogostejša. To zagotavlja aktiviranje krvnega obtoka in prehranjevanje tkiv s hranili.

Velika količina te spojine ima antispazmodični učinek. Pri osebi se gladke mišice notranjih organov sprostijo. To je najbolj izrazito glede na črevesje..

Glukoza, keto kisline in maščobne kisline so energetski substrati. Pod vplivom glukagona se sprostijo, zaradi česar so na voljo mišicam okostja. Zahvaljujoč aktivnemu pretoku krvi se te snovi bolje porazdelijo po telesu.

Kaj vodi v presežek in pomanjkanje hormona v telesu??

V prisotnosti odstopanj se začne proizvajati v velikih količinah - takšnih, da je nevarno za razvoj zapletov. Toda premalo njegove vsebine, ki jo povzročajo okvare v telesu, vodi v škodljive posledice..

Prekomerna proizvodnja te spojine vodi v prenasičenost telesa z maščobnimi kislinami in sladkorjem. V nasprotnem primeru ta pojav imenujemo hiperglikemija. En sam primer njegovega nastanka ni nevaren, vendar sistematična hiperglikemija vodi do razvoja motenj. Spremlja jo lahko tahikardija in nenehno zvišanje krvnega tlaka, kar vodi v hipertenzijo in srčne patologije..

Preveč aktivno gibanje krvi skozi žile lahko povzroči njihovo prezgodnjo obrabo, kar povzroči žilne bolezni.

Najbolj nevarna pa je možnost razvoja rakavih celic. Presežek glukagona lahko sproži ta pojav. Pankreasa je v tem primeru še posebej ranljiva..

Z nenormalno majhno količino tega hormona človeško telo občuti pomanjkanje glukoze, kar vodi v hipoglikemijo. To stanje je tudi nevarno in patološko, saj lahko povzroči veliko neprijetnih simptomov..

Tej vključujejo:

  • slabost;
  • omotica;
  • tremor;
  • nizka učinkovitost;
  • šibkost;
  • motnost zavesti;
  • krči.

Inzulin in glukagon: odnos in funkcija

Pankreasa proizvaja pomembne hormone, ki so odgovorni za vzpostavitev procesov, ki podpirajo zdravje ljudi. Funkcije insulina in glukagona - snovi, brez katerih telo doživlja hude okvare - so neločljivo povezane. In če pride do kršitve pri proizvodnji enega hormona, tudi drugi preneha pravilno delovati.

Kaj sta insulin in glukagon?

Hormon inzulin je protein. Proizvajajo ga b-celice žleze, velja za prvo po pomembnosti med anaboličnimi hormoni.

Inzulin je bistven za proizvodnjo beljakovin - glavnega gradbenega orodja človeškega telesa. Če je raven insulina normalna, se celice telesa pomnožijo z zadostno hitrostjo in hitro nadomestijo poškodovane komponente.

Glukagon je polipeptidni hormon antagonista inzulina. Proizvajajo ga a-celice trebušne slinavke in opravlja najpomembnejšo funkcijo - aktivira energijske vire, ko jih telo najbolj potrebuje..

Ima katabolični učinek.

Povezava inzulin-glukagon

Oba hormona proizvaja trebušna slinavka, da uravnava metabolizem. Takole so si podobni:

  • se hitro odzovejo na spremembe ravni sladkorja, inzulin se proizvaja s povečanjem, glukagon - pa z zmanjšanjem;
  • snovi sodelujejo pri presnovi lipidov: inzulin spodbuja in razgrajuje glukagon, pretvarja maščobe v energijo;
  • sodelujejo pri presnovi beljakovin: glukagon blokira absorpcijo aminokislin v telesu, inzulin pa pospeši sintezo snovi.

Pankreasa proizvaja tudi druge hormone, vendar se motnje v ravnovesju teh snovi pojavljajo pogosteje.

Inzulinske funkcijeFunkcije glukagona
Zmanjša odčitke glukozeGlikogen pretvori v glukozo, kadar ga primanjkuje
Stimulira kopičenje maščobnih kislinRazgrajuje maščobe in jih pretvori v "gorivo" za telo
Poveča raven holesterolaZniža raven holesterola
Zmanjša delovanje jeter zaradi kopičenja maščobnih kislinIzboljša delovanje jeter s popravljanjem celic
Preprečuje razgradnjo mišičnih beljakovinStimulira razgradnjo aminokislin
Iz telesa odvaja presežek kalcijaOkrepi krvni obtok v ledvicah, odstrani natrijeve soli, normalizira količino kalcija

Tabela jasno prikazuje nasprotne vloge pri regulaciji presnovnih procesov s hormoni.

Razmerje hormonov v telesu

Sodelovanje v presnovi obeh hormonov je ključ do optimalne ravni energije, pridobljene kot posledica proizvodnje in izgorevanja različnih komponent.

Interakcija hormonov se imenuje indeks insulina glukagon. Dodeljen je vsem izdelkom in pomeni, kaj bo telo dobilo kot rezultat - energijo ali maščobne rezerve.

Če je indeks nizek (s prevlado glukagona), bo med razpadom sestavin hrane večina odšla v rezervo energije. Če hrana spodbudi proizvodnjo inzulina, bo ta shranjen v maščobi..

Če človek uživa beljakovinsko hrano, potem spodbudi proizvodnjo glukagona, če pa jem ogljikohidratno hrano, potem nastane inzulin. Če v prehrani prevladujejo vlaknine iz zelenjave in obstajajo tudi zdrave rastlinske maščobe, se raven hormonov ne bo spremenila. S harmoničnim razmerjem vseh sestavin hrane ostaja ravnovesje hormonov na isti ravni.

Če oseba zlorablja beljakovine ali ogljikove hidrate, potem to vodi v kronično zmanjšanje enega od kazalcev. Kot rezultat tega se razvijejo presnovne motnje.

Ogljikovi hidrati se razčlenjujejo na različne načine:

  • preprosta (sladkor, rafinirana moka) - hitro prodrejo v krvni obtok in povzročijo ostro sproščanje inzulina;
  • kompleks (polnozrnata moka, žitarice) - počasi povečujejo inzulin.

Glikemični indeks (GI) je sposobnost živil, da vplivajo na raven sladkorja. Višji kot je indeks, bolj povišajo glukozo. Živila z GI 35-40 ne povzročajo nenadnih skokov sladkorja.

V primeru presnovnih motenj so iz prehrane izključena živila z najvišjim indeksom GI: sladkor, pekovski izdelki, riževi rezanci, med, pečen krompir, kuhano korenje, proso, koruzni kosmiči, grozdje, banane, zdrob.

Zakaj je ravnovesje inzulina in glukagona tako pomembno

Dejanja glukagona in inzulina so tesno povezana, le zaradi dobrega ravnovesja hormonov izmenjava maščob, beljakovin in ogljikovih hidratov ostane normalna. Pod vplivom zunanjih in notranjih dejavnikov - bolezni, dednosti, stresa, prehrane in ekologije - se lahko ravnovesje spremeni.

Neravnovesje inzulina in glukagona se kaže z naslednjimi znaki:

  • oster občutek lakote, tudi če je oseba jedla pred eno uro;
  • ostro nihanje krvnega sladkorja - nato se zmanjša, vendar se spet dvigne;
  • mišična masa se zmanjša;
  • razpoloženje se pogosto spreminja - od okrevanja do popolne apatije čez dan;
  • človek pridobiva težo - na bokih, rokah, želodcu.

Treba se je spoprijeti z vzroki in posledicami neravnovesja, saj vodijo k razvoju bolezni. Če želite odpraviti moteno raven hormonov, spremenite prehrano. Vključuje več sadja in zelenjave, žitaric (razen pšenice, riža) in zmanjšuje porabo živalskih maščob. Toda rastlinski lipidi bodo podpirali presnovo.

Vadba je odličen način za preprečevanje in odpravljanje odvečne teže. Če neravnovesje vztraja dlje časa, potem človek razvije bolezni:

  • diabetes;
  • okvare živčnega sistema;
  • zmanjšana možganska aktivnost;
  • bolezni srca in ožilja;
  • debelost in motnje hranjenja;
  • težave z absorpcijo glukoze;
  • pankreatitis;
  • ateroskleroza, hiperlipoproteinemija;
  • presnovne motnje in mišična distrofija.

Če obstaja sum na hormonsko neravnovesje, se odvzamejo krvni testi in se posvetuje z endokrinologom.

Funkcije inzulina in glukagona sta si nasprotni, vendar neločljivo povezani. Če se en hormon preneha proizvajati, kot bi moral, potem trpi funkcionalnost drugega. Hitro odpravljanje hormonskega neravnovesja z zdravili, ljudskimi zdravili in prehrano je edini način za preprečevanje bolezni.

Značilnosti proizvodnje in uporabe hormona glukagona v injekcijah

V trebušni slinavki nastaja hormon glukagon. Skupaj z insulinom uravnava glukozo v krvi. Toda funkcije glukagona so ravno obratne. Zviša raven sladkorja, tako da deluje na jetra. V štirih urah lahko popolnoma izčrpa rezervo jeter.

Glukagon sprošča glukozo iz skladišča in jetrom daje poudarek, da se iz aminokislin in maščob oblikuje sam, če se s hrano premalo oskrbuje. Insulin pomaga molekulam glukoze, da vstopijo v celice in se vključijo v oksidacijske procese.

Zaužita hrana lahko takoj preide v tvorbo energije ali se odloži v zaloge maščob in glikogena. Telo izbere možnost zaradi indeksa insulin-glukagon. Če je malo (povečan glukagon), bo hrana predelana, in če je visoka (veliko inzulina), se bo večina odložila v maščobnem tkivu.

Druga smer njegovega delovanja je povečana tvorba nove glukoze iz maščob in beljakovin. Glukagon je vključen v naslednje procese:

  • aktiviranje kontrakcij srčne mišice;
  • zvišan krvni tlak;
  • povečan srčni utrip;
  • izboljšan pretok krvi v skeletnih mišicah;
  • zmanjšanje zalog maščob in beljakovin, njihov razpad na sestavne dele za pretvorbo v glukozo.

Vse te reakcije sovpadajo z učinki kortizola in adrenalina. Hormon je vključen v odziv telesa na stres, ki ga figurativno imenujemo "boj ali beg." Prav tako spodbuja sproščanje nadledvičnih hormonov in povečuje občutljivost tkiva nanje..

Analog naravnega hormona dobimo z uporabo genskega inženiringa ali pa uporabimo peptid živalskega izvora. Zdravilo "Glukagen" ima lastnosti naravnega hormona: poveča krvni sladkor, aktivira krvni obtok v mišičnem tkivu, zavira krčenje sten želodca in črevesja, lajša krče prebavnega sistema.

Farmakološki učinek (razpad glikogena) se kaže 5-10 minut po injiciranju v veno, 15 minut je potrebno za povečanje koncentracije glukoze med intramuskularnim vnosom.

Če glukagon injiciramo subkutano, bodo prvi rezultati šele po pol ure. Visok krvni sladkor po injiciranju traja približno uro in pol.

Učinkovitost sredstva je odvisna od tega, koliko glikogena je v jetrih. Zato pri bolnikih, ki so na tešče ali so bili na nizkokalorični dieti, povečanje glukoze ne pride. Neprimerno ga je vnašati in s kronično nizkim sladkorjem zaradi nadledvične insuficience, tumorja (insulinoma), alkoholizma.

Endokrinologi redko predpišejo krvni test za vsebnost glukagona. V bistvu je potreben, kadar je treba izključiti novotvorbo trebušne slinavke, saj je tumor lahko vzrok za visoko raven sladkorja v krvi.

Študija se izvaja na prazen želodec, ni priporočljivo injicirati inzulina ali uporabljati drugih hormonskih sredstev zjutraj na dan diagnoze. Če je nemogoče zavrniti droge, morate v napotitveni obliki navesti popoln seznam zdravil in njihov odmerek.

Normalni razpon za odrasle je 20 do 100 pg / ml.

Na rezultate lahko vplivajo intenzivne telesne aktivnosti na dan pregleda, stres, nezadostni vnos hrane, rentgenska ali sevalna diagnostika dva dni pred testom.

Lažno povečanje povzroči uporaba insulina, hidrokortizona, adrenalina, nifedipina, zmanjšanje pa povzročajo zaviralci beta.

Povečanje vsebnosti se pojavi z glukagonomom - 9-75 krat, diabetesom - 15-20 krat, odpovedjo ledvic - petkrat. Visoka raven hormona se pojavi, kadar:

  • okužbe, poškodbe, obsežne opekline, kirurški posegi;
  • akutno znižanje krvnega sladkorja (po dajanju velikega odmerka insulina);
  • povečan holesterol v krvi;
  • dedna povečana sinteza;
  • ciroza jeter, uničenje trebušne slinavke;
  • bolezni nadledvičnih žlez ali hipofize.

Zmanjšanje ravni glukagona se odkrije, ko odstranimo trebušno slinavko, dolgotrajen vnetni proces v njej in uničenje tumorja.

Indikacije za imenovanje zdravila "Glucagon":

  • najpogosteje se hormon v injekcijah vbrizga z močnim padcem krvnega sladkorja - hipoglikemija, hipoglikemična koma;
  • Rentgen želodca z barijem;
  • angiografija - vaskularni kontrast;
  • tomografija - računalniška ali magnetna resonanca;
  • skeniranje z označenimi eritrociti (odkrivanje krvavitev);
  • uvedba kontrasta v maternico in jajčnike;
  • tuje telo v požiralniku;
  • zastrupitev z zaviralci kalcijevih kanalov ali beta-adrenergičnih receptorjev.

Za nujno zvišanje krvnega sladkorja se uporabljajo intravenske ali intramuskularne injekcije 1 mg. Če rezultata ni, se ponovijo po 15 minutah..

Hormon je kontraindiciran pri tumorjih nadledvične žleze ali trebušne slinavke, alergijah na živalske beljakovine, posameznikovi nestrpnosti, visoki koncentraciji glukoze v krvi. Neželeni učinki vključujejo:

  • zmanjšan apetit, slabost;
  • mišična oslabelost in bolečina;
  • motnje srčnega ritma;
  • krči v okončinah;
  • izpuščaji, srbeča koža;
  • bolečina pri pogledu na svetlobni vir;
  • kratka sapa, napad astme.

Če poenostavimo biološki učinek vnosa hrane, bo hitrost tvorbe hormonov naslednja:

  • V prehrani je malo ogljikovih hidratov, prevladujejo beljakovine - povečuje se glukagon;
  • pridejo predvsem ogljikovi hidrati (pecivo, sadje) - povečuje se sinteza inzulina;
  • v hrani je veliko rastlinskih vlaknin in maščob, na primer zelenjavne solate z rastlinskim oljem - ne poveča se niti inzulin niti glukagon, indeks ostane enak.

Za optimalno prehrano in normalno hormonsko raven nobena od teh možnosti ni primerna. Ustrezna proizvodnja energije in hormonsko ravnovesje se pojavita le ob pravilni razporeditvi hranil: pol ogljikovih hidratov, 30% beljakovin in 20% maščob. Vsako neravnovesje v prehrani ne omogoča doseganja želenega rezultata.

Glavne funkcije hormona glukagona

Ta protein se proizvaja v trebušni slinavki. Proizvajajo ga alfa celice otočka. Skupaj z insulinom glukagon uravnava glukozo v krvi.

Toda glukagon deluje ravno nasprotno: z učinkom na jetra zviša raven sladkorja. V kombinaciji z receptorji glukagona ta hormon spodbuja razgradnjo glikogena na molekule glukoze.

V štirih urah lahko popolnoma izčrpa rezervo jeter.

Druga smer njegovega delovanja je povečana tvorba nove glukoze iz maščob in beljakovin. Poleg glavnega biološkega učinka - nasičenja krvi s sladkorjem za kasnejšo pretvorbo v energijo - glukagon sodeluje pri takih procesih, kot so:

  • aktiviranje kontrakcij srčne mišice;
  • zvišan krvni tlak;
  • povečan srčni utrip;
  • izboljšan pretok krvi v skeletnih mišicah;
  • zmanjšanje zalog maščob in beljakovin, njihov razpad na sestavne dele za pretvorbo v glukozo.

Vse te reakcije sovpadajo z učinki kortizola in adrenalina. Zato je glukagon polni udeleženec telesnega odziva na stres, ki ga figurativno imenujemo "boj ali beg." Prav tako spodbuja sproščanje nadledvičnih hormonov in povečuje občutljivost tkiva nanje..

Priporočamo, da preberete članek o kontransularnih hormonih. Iz njega boste izvedeli, kaj so kontransularni hormoni, vloge v telesu, mehanizem njihovega delovanja, pa tudi diagnostično vrednost ravni protitinkularnih hormonov.

Farmakološko delovanje hormona trebušne slinavke

Analog naravnega hormona dobimo z uporabo genskega inženiringa ali pa uporabimo peptid živalskega izvora. To zdravilo "Glukagen" ima enake lastnosti kot naravni hormon: poveča krvni sladkor, aktivira krvni obtok v mišičnem tkivu, zavira krčenje sten želodca in črevesja, lajša krče prebavnega sistema.

Farmakološki učinek (razpad glikogena) se kaže 5-10 minut po injiciranju v veno, 15 minut je potrebnih za povečanje koncentracije glukoze med intramuskularno aplikacijo. Če vnesete "Glucagon" subkutano, bodo prvi rezultati šele čez pol ure. Visok krvni sladkor po injiciranju traja približno uro in pol.

Učinkovitost sredstva je odvisna od tega, koliko glikogena je v jetrih. Zato pri bolnikih, ki so na tešče ali so bili na nizkokalorični dieti, povečanje glukoze ne pride. Neprimerno ga je vnašati in s kronično nizkim sladkorjem zaradi nadledvične insuficience, tumorja (insulinoma), alkoholizma.

Inzulinski odnos

Inzulin in glukagon določata, koliko energije telo prejme za delovanje. Glukagon sprošča glukozo iz skladišča in jetrom daje poudarek, da se iz aminokislin in maščob oblikuje sam, če se s hrano premalo oskrbuje. Insulin pomaga molekulam glukoze, da vstopijo v celice in se vključijo v oksidacijske procese.

Zaužita hrana lahko takoj preide v tvorbo energije ali se odloži v zaloge maščob in glikogena. Telo izbere eno od teh dveh poti, ki temelji na razmerju med insulinom in glukagonom - indeks insulin-glukagon. Če je malo (povečan glukagon), bo hrana predelana, in če je visoka (veliko inzulina), se bo večina odložila v maščobnem tkivu.

Pomanjkanje inzulina pri diabetes mellitusu prispeva k povečanju koncentracije glukagona, kar zavira uporabo glukoze iz hrane, ostane v krvi. Hkrati se pospeši razpad glikogena in proizvodnja novih molekul glukoze.

Norma in odstopanja v telesu

Endokrinologi redko predpišejo krvni test za vsebnost glukagona. V osnovi je potrebno po potrebi izključiti novotvorbo trebušne slinavke. Ker lahko tumor povzroča povišan krvni sladkor.

Študija se izvaja na prazen želodec, ni priporočljivo injicirati inzulina ali uporabljati drugih hormonskih sredstev zjutraj na dan diagnoze. Možnost njihove odpovedi določa zdravnik. Če je nemogoče zavrniti droge, morate v napotitveni obliki navesti popoln seznam zdravil in njihov odmerek.

Normalni razpon za odrasle je 20 do 100 pg / ml. Na rezultate lahko vplivajo intenzivne telesne aktivnosti na dan pregleda, stres, nezadostni vnos hrane, rentgenska ali sevalna diagnostika dva dni pred testom.

Lažno povečanje glukagona povzroči uporaba insulina, hidrokortizona, adrenalina, nifedipina in zmanjšanje zaviralcev beta.

Povečanje vsebnosti se pojavi z glukagonomom - 9-75 krat, diabetesom - 15-20 krat, odpovedjo ledvic - petkrat.

Visoka raven hormona se pojavi, kadar:

  • okužbe, poškodbe, obsežne opekline, kirurški posegi;
  • akutno znižanje krvnega sladkorja, predvsem po dajanju velikega odmerka inzulina;
  • povečan holesterol v krvi;
  • dedna povečana sinteza;
  • ciroza jeter, uničenje trebušne slinavke;
  • bolezni nadledvičnih žlez ali hipofize.

Zmanjšanje ravni glukagona se odkrije, ko odstranimo trebušno slinavko, dolgotrajen vnetni proces v njej in uničenje tumorja.

Indikacije za imenovanje zdravila "Glucagon"

Najpogosteje se hormon v injekcijah vbrizga z močnim padcem krvnega sladkorja - hipoglikemija, hipoglikemična koma. Zdravilo je indicirano za diagnostične študije:

  • Rentgen želodca z barijem;
  • angiografija (vaskularni kontrast);
  • tomografija - računalniško ali magnetnoresonančno slikanje;
  • skeniranje z označenimi eritrociti (odkrivanje krvavitev);
  • uvedba kontrasta v maternico in jajčnike.

Glukagon je predpisan tudi, ko tujko vstopi v požiralnik, pri zastrupitvi z zaviralci kalcijevih kanalov ali beta-adrenergičnih receptorjev. Način uporabe in odmerek sta odvisna od klinične situacije. Za nujno zvišanje krvnega sladkorja se uporabljajo intravenske ali intramuskularne injekcije 1 mg. Če rezultata ni, se ponovijo po 15 minutah..

Hormon je kontraindiciran za tumorje nadledvičnih žlez ali trebušne slinavke, alergije na živalske beljakovine, individualno nestrpnost, visoko koncentracijo glukoze v krvi.

Neželeni učinki vključujejo:

  • zmanjšan apetit slabost;
  • mišična oslabelost in bolečina;
  • motnje srčnega ritma;
  • krči v okončinah;
  • izpuščaji, srbeča koža;
  • bolečina pri pogledu na svetlobni vir;
  • kratka sapa, napad astme.

Izterjava ravni hormonov brez zdravil

Če poenostavimo biološki učinek vnosa hrane, bo hitrost tvorbe hormonov naslednja:

  • V prehrani je malo ogljikovih hidratov, prevladujejo beljakovine - povečuje se glukagon;
  • pridejo predvsem ogljikovi hidrati (pecivo, sladkarije, sadje) - povečuje se sinteza inzulina;
  • v hrani je veliko rastlinskih vlaknin in maščob, na primer zelenjavne solate z rastlinskim oljem - ne poveča se niti inzulin niti glukagon, indeks ostane enak kot pred obrokom.

Živila, ki vsebujejo ogljikove hidrate

Za optimalno prehrano in normalno hormonsko raven nobena od teh možnosti ni primerna..

Ustrezna proizvodnja energije in ravnovesje hormonov se zgodi le ob pravilni razporeditvi hranil: pol ogljikovih hidratov, 30% beljakovin in 20% maščob.

Vsako neravnovesje v prehrani ne omogoča doseganja želenega rezultata. Na primer, za hujšanje izberite možnost nizko vsebnosti ogljikovih hidratov z visoko vsebnostjo beljakovin. Glukagon se proizvaja v povečanih količinah, hkrati pa aktivira sproščanje inzulina, kar prispeva k zadrževanju in kopičenju maščobe.

Priporočamo, da preberete članek o hormonu dopaminu. Iz nje boste spoznali, kaj sta hormon in nevrotransmiter, glavne funkcije hormona in lastnosti dopamina kot nevrotransmiterja..

In tukaj je več o hormonu crtisolu.

Glukagon tvorijo alfa celice trebušne slinavke njegovega otočka. Njegovo delovanje je nasprotno od insulina. Hormon zvišuje raven glukoze v krvi z razgradnjo glikogena, pa tudi tvorbo novih molekul v jetrih. Analiza hormonov izključuje glukagon kot vzrok visokega krvnega sladkorja.

Za odstranjevanje bolnikov iz hipoglikemije se uporablja sintetični analog. Za normalizacijo hormonske ravni je potrebna uravnotežena prehrana.

Hormoni trebušne slinavke inzulin in biokemija glukagona

Delovanje hormonskih snovi

Inzulin in glukagon imata v telesu zelo pomembne funkcije. Njihovo neravnovesje bo negativno vplivalo na zdravje ljudi..

Inzulin je hormon, ki vpliva na vse celice v telesu. Glavna funkcija snovi je vzdrževanje koncentracije sladkorja v krvi na zahtevani ravni. Hormon sproži številne biokemične procese v telesu, ki dajejo želeni rezultat.

Majhna količina glukoze se vedno nahaja v jetrih in mišicah, to je strateška rezerva za človeško telo. Ta rezerva je predstavljena v obliki hormona glikogena, ki se po potrebi spremeni v prvotno stanje.

Z drugimi besedami, pretvori se v glukozo. Sinteza glikogena se pojavi v jetrih, levkocitih in mišičnem tkivu.

Hormon je glavna oblika obstoja ogljikovih hidratov v človeškem telesu.

Glukagon je še ena snov v trebušni slinavki. Pomaga razgraditi glikogen pri sproščanju glukoze; spodbuja razgradnjo lipidov, zaradi česar se fermentirana lipaza poveča v maščobnih celicah.

  1. Zmanjša koncentracijo glukagona.
  2. Upočasni izločanje želodčnega soka.
  3. Upočasni sintezo klorovodikove kisline.
  4. Zavira proizvodnjo encimov trebušne slinavke.
  5. Zmanjša količino krvi v trebuhu.

Polipeptid trebušne slinavke je bil odkrit relativno nedavno. Učinek endokrinega hormona ni popolnoma razumljen..

Večina znanstvenikov se strinja, da snov pomaga pri "reševanju" prebavnih encimov trebušne slinavke.

Hormoni trebušne slinavke se proizvajajo v specializiranih celicah otočkov Langerhans. Znanstvenikom je uspelo izolirati naslednje bioaktivne snovi:

  • inzulin;
  • polipeptid trebušne slinavke;
  • amilin;
  • somatostatin;
  • kallikrein;
  • glukagon;
  • centropnein;
  • lipokain;
  • vazointenzivni peptid;
  • gastrin;
  • vagotonin.

Vsi zgoraj navedeni hormoni otočkov trebušne slinavke uravnavajo presnovne reakcije v telesu. Razmislite o vlogi in funkciji vsakega hormona trebušne slinavke.

Inzulin

Pomen ravnovesja inzulina in glukagona

Kot rezultat zapletenih kemičnih verig, ki gredo v telo, se izkaže, da inzulin shranjuje maščobo, glukagon pa ga kuri. Če je zdravstveno stanje normalno, se ta dva procesa medsebojno kompenzirata..

Vendar to ni vedno tako. Razlogov za neravnovesje teh dveh hormonov je veliko. Najprej lahko poimenujete težave s prekomerno telesno težo, nezadostno telesno dejavnostjo, nezdravo prehrano itd. vplivajo na pravilno delovanje hormonov, razvijejo se različne bolezni.

Neravnovesje hormonov lahko ugotovimo po naslednjih znakih:

  • obsesivna lakota;
  • neenakomerna raven sladkorja v krvi s spremenljivim znižanjem in povečanjem kazalcev;
  • pojav maščobnih oblog na problematičnih delih telesa (trebuh, boki, roke, vrat itd.);
  • nenehno spreminjanje razpoloženja;
  • zmanjšana mišična masa.

S temi razlogi se je treba spoprijeti in za to obstaja veliko preprostih načinov. Treba je ponovno razmisliti o prehrani in v prehrano vključiti svežo zelenjavo in sadje, jesti polnozrnat kruh, ne zlorabljati živalskih maščob, dodajati živila, bogata z rastlinskimi beljakovinami.

V dnevno rutino je potrebno vključiti telesno aktivnost. Izboljšali bodo vaše razpoloženje in vam pomagali izgubiti kilograme..

Te dejavnosti bodo normalizirale delo trebušne slinavke. In ona po drugi strani normalizira procese, ki se dogajajo v telesu..

Primerjalne značilnosti delovanja hormonov

Hormona glukagon in inzulin sta antagonista, saj vplivata na raven glukoze v krvi. Če prvi hormon poveča to raven, potem drugi, nasprotno, zniža.

Mehanizem delovanja teh hormonov je naslednji. Razmislite o delovanju glukagona. Po takem dražljaju se aktivira: raven glukoze v krvi se zmanjša. Celice začnejo sproščati glukagon v kri. Kri vstopi v jetra, kjer se sproži proces cepitve glikogena, ki sprosti glukozo v kri. Glukoza v krvi začne naraščati in proizvodnja glukagona upada.

Kako deluje inzulin? Spodbuda za njegovo aktivacijo bo zvišanje ravni glukoze v krvi. B celice začnejo aktivno sproščati inzulin v kri. Vstopi v tkivne celice, del pa s krvjo vstopi v jetra, ki glukozo pošljejo v skladišče kot glikogen. Ti procesi povzročajo znižanje ravni glukoze v krvi, sproščanje inzulina v kri pa se ustavi..

Inzulin z glukagonom je par petih vrst celic v trebušni slinavki. Vplivajo na skladiščenje in izgorevanje maščob, zato igrajo ogromno vlogo pri oblikovanju teže osebe. Glede na to, da je prekomerna telesna teža vzrok za številne bolezni, vloge teh hormonov težko precenimo.

63. Sinteza ketonskih teles. Ketoza

Običajno poteka v jetrih, v sluznici želodca prežvekovalca, malo v ledvicah. Običajno je prisoten v krvi. Dobimo 3 prejete spojine acetoocetne, β-hidroksi-maslene in acetona

ime ketonskih teles.

SKoA HSKoA acetoacetilKoA -CO - CO

β-hidroksi-β-metil-gutaral KoA

SKoA → -CO - COOH -CO-SKoA acetoocetna kislina

  • -CO- -CO-COOH -CHOH-COOH ON
  • aceton ← acetoocetna kislina → β-hidroksi-maslačna kislina

    66. Procesi razpadanja beljakovin v debelem črevesu g-x

    1. —— COOH → --
    2. lizin → kadaverin
    3. —-COOH → -
    • triptofan → skatola → indol
    • tirozin → krezol → fenol
    • indol FAD → indoksil
    • HOS → indoksil žveplo
    • do tega
    • Glavne faze sinteze beljakovin v celici.
    • Proteinske molekule dolga veriga aminokislinskih ostankov, povezanih med peptidnimi vezmi v
    • določeno zaporedje.
    • Biosinteza beljakovin poteka aktivno v vseh organih in tkivih. Bistvo postopka:
    • DNA-RNA-protein.

    DNK in RNA sta bistveni sestavini biosinteze. DNK-za shranjeno.

    gen. informacije, prenos RNA in izvedba v obliki pomola.

    1. veverica. Vezava aminokislin poteka v ribosomih, sama sinteza v
    2. citoplazma.
    3. DNA v jedru, mRNA tvorimo na enem od verig DNK. DNA se odvije in sinteza poteka na mRNA (po principu
    4. komplementarnost A-U; T-A; G-C; C-G).

    To je postopek prepisovanja. mRNA vstopi v ribosom.

    1. Sinteza polipeptidne verige poteka na šabloni mRNA. Proces
    2. prenos inf v protein - prevod.
    3. Prevajalne stopnje: aktivacija aminoc-t in njihova fiksacija na tRNA;
    4. začetek sinteze polipeptidne verige;
    5. ) raztezek sintetizirane polipeptidne verige;
    6. prekinitev polipeptidne verige in njen izpust;
    7. post-translacijski
    8. modifikacija polipeptidne verige.

    71. Razpad hemoglobina. Žolčni pigmenti in njihov pomen

    ALA - aminolevulenska kislina

    • Kondenzacija 4 molekul porfobilinogena povzroči nastanek protoporfirinske strukture, pri kateri vključitev železovega atoma tvori heme. Veže se na beljakovinski globin in tvori molekulo hemoglobina.
    • M - metilna CH3-skupina, B - (-CH = CH2) - vinilna skupina in P - (-CH2-CH2-COOH) - ostanek propionske kisline.
    • Žolčni pigmenti, barvila, ki so del žolča in so v majhnih količinah prisotna v krvi in ​​tkivih. žolčni pigmenti - biliverdin. Spontano razgradnjo spremlja prerazporeditev dvojnih vezi in vodikovih atomov v pirolskih obročih in metinskih mostovih. Nastali biliverdin se v jetrih encimsko zmanjša na bilirubin, ki je glavni žolčni pigment pri ljudeh in mesojedcih.

    Glavno mesto tvorbe bilirubina so jetra, vranica in, kot kaže, eritrociti (med njihovim razpadom se včasih poruši ena od metinih vezi v protoporfirinu). Bilirubin, ki se tvori v vseh teh celicah, vstopi v jetra, od koder skupaj z žolčem

    v žolčnik (glej poglavje 16). Bilirubin, ki se tvori v celicah makrofagnega sistema, imenujemo prosti ali posredni bilirubin, ker se zaradi slabe topnosti v vodi zlahka adsorbira na beljakovine krvne plazme, njegovo določanje v krvi pa zahteva predhodno obarjanje z beljakovinskim alkoholom..

    Po tem bilirubin posega v Ehrlichovo diazo reaktivno.

    V žolču ljudi in mesojedih sesalcev prevladuje bilirubin, v žolču rastlinojedih sesalcev, ptic, plazilcev in rib biliverdin.

    • 72. Sinteza purinskih baz.
    • 73. Razpad purinskih baz.

    Prostaglandini (PG) so bili prvič odkriti v semenski plazmi prostate žleze ovnov. Kemična struktura prostaglandinov je monokarboksilna kislina (C20) s ciklopentanskim obročem in ogljikohidratno verigo z eno ali dvema dvojnima vezoma.

    19.Struktura, vloga vitamina a v telesu

    Vitamin K, anti-hemoragični, filokinon. Vključuje več derivatov naftohinonskih struktur s stranskimi verigami v obliki izoprenskih enot. V naravi se razlikujeta vitamina K1 in K2. Danes so podobne strukture pridobljene sintetično - menadione (K3), znan tudi kot vicasol.

    Vitamin K1 ima največjo biološko aktivnost.

    • Vitamin B2 (riboflavin) temelji na strukturni formuli izoalloksazin heterocikel in ribitol alkohol.
    • Vitamin B3 (pantotenska kislina, pntoten, anti-dermal) v svoji strukturi vsebuje derivat β-alanina maslačne kisline.
    • Obstaja približno 70 znanih encimskih sistemov, ki uporabljajo koencim-A (HS-KoA) in beljakovine s prenosom acila (ACP), ki v svoji strukturi vsebujejo vitamin B3. HS-KoA sodeluje pri presnovi maščob (oksidacija in sinteza maščobnih kislin, sinteza nevtralnih maščob, fosfolipidov, steroidnih hormonov), presnovo beljakovin (sinteza hemoglobina), presnovo ogljikovih hidratov skozi cikel trikarboksilne kisline.
    • HS-KoA je vključen v različne reakcije prenosa acilne skupine, v katerih deluje kot sprejemnik ali darovalec acilnih skupin.

    Sodeluje v strukturi kompleksnih encimov (transaminaze, dekoksilaze)

    Potrebni za sintezo nevrotransmiterjev - serotonina, norepinefrina, sfingolipidov.

    Pomanjkanje spremljajo živčnost, razdražljivost, depresija, krči vitaminov in pomanjkanje.

    1. Del strukture fosfolipaz.
    2. Žleza trebušne slinavke je ključni organ v prebavnem sistemu. Sestavljen je iz dveh različnih tkanin:
    3. Sekretorni del organa je prežet z maso izločnih vodov, ki so povezani z dvanajstnikom. Tu se sintetizirajo encimi trebušne slinavke (lipaze, amilaze, nukleaze, elastaze, tripsin, kimotripsin, karboksipeptidaze, kolagenaze).
    4. Endokrini del (le 3% celotne mase žleze) vključuje otočke Langerhans. Ta področja imajo različno morfologijo in biokemijo; tukaj je sinteza hormonov, ki uravnavajo presnovo ogljikovih hidratov, beljakovin in lipidov.

    Pomembno! Endokrina disfunkcija trebušne slinavke izzove razvoj številnih patologij. S hipofunkcijo organa se razvijejo glukozurija, hiperglikemija, poliurija in diabetes mellitus. S hiperfunkcijo - opazimo hipoglikemijo in debelost.