A glukagon és az inzulin szerepe az anyagcsere folyamatokban

  • Hipoglikémia

A hasnyálmirigy hormonjainak szigetei szintetizálódnak, amelyek felelősek a metabolikus folyamatok áramlásáért a szervezetben. A béta sejtek inzulint termelnek, és α-sejtek - glukagon.

A hormonok fő funkciói

A glükagon és az inzulin antagonisták és ellentétes funkciókat hajtanak végre. Az inzulin fehérje hormon, amely csökkenti a vércukorszintet. A glükóz felszabadulását gátolja a májban, növelve a sejtmembránok permeabilitását a glükóz felfogására és energiává történő átalakítására, és tartalék trigliceridek képződését.

És ennek a hormonnak a tulajdonságai:

  • lassítja a glukagon lebontását;
  • anabolikus hatások a fehérje metabolizmusára;
  • az aminosavak és a telített zsírok sejtekbe történő szállítása;
  • fehérjeszintézis aminosavakból.

A glukagon polipeptid hormon, az inzulin antagonista, amelyet a Langerhans-szigetek α-sejtjei szintetizálnak, és a vékonybél nyálkahártyájában, a vércukorszint növekedését okozza, felgyorsítja a lipolízis folyamatát, az energia anyagcserét. A polipeptid a glikogénből a májban és más izomsejt-célpontokban felszabadítja a glükózt, lebontja a fehérjéket és blokkolja az emésztőenzimek előállítását. Magas vércukorszint, szomatosztatin, arginin, kalcium, glicerin, citromsav és oxaloecetsav, neurotranszmitterek gátolják a hormon termelését.

A glükagon aktiválja a CAMP-függő protein kinázt, aminek következtében az enzimek foszforilációja lép fel, ami növeli a glükoneogenezis folyamatát (a glükóz további szintézise a nem szénhidrát komponensekből). Ugyanakkor glikolízis gátolódik (a cukor piruváttá történő átalakulása, az ATP képződése). A hormon β-sejtek éppen ellenkezőleg hozzájárulnak az enzimek defoszforilációjához és a glikogenezis és a glikolízis folyamatának aktiválásához.

Hormonális szabályozás

Az inzulin és a glukagon ellentétes hatású. Egy egészséges személy testében a hormonális egyensúly biztosítja a normál vércukorszint fenntartását. A β-sejt-hiperglikémia hiányában a diabetes mellitus alakul ki, és ha a glukagon koncentrációja csökken, hypoglykaemia lép fel.

Abszolút vagy relatív inzulinhiány esetén a hormonfüggő szövetekben a glükózt zavarják, az oxidatív foszforiláció és a G-6-F képződése csökken, glikogén termelés csökken, glikogenolízis felgyorsul.

Hyperinsulinemia akkor fordul elő, ha hormon-aktív β-sejt tumor alakul ki, és a glukagon a háttérben emelkedik:

  • krónikus pancreatitis;
  • Cushing-kór;
  • a máj cirrhosisa;
  • veseelégtelenség.

A hyperglucagemia hipoglikémia alakul ki, növeli az adrenalin, a norepinefrin, a pajzsmirigyhormonok, a glükokortikoidok kiválasztását. A patológia oka lehet egy hormontermelő α-sejt tumor, amely hosszan tartó böjt.

A katekolaminok felszabadulása a vérben stimulálja az izomszövetben és a májban a glikogenolízist, ami felgyorsítja a glikogén lebontását, és nagy mennyiségű szabad glükóz felszabadulásához vezet. Ugyanakkor a test több oxigént elnyel, sok energiát tölt a szív megnövekedett munkája, a máj izomtónusának és a tejsav oxidációjának köszönhetően.

Lipolízis folyamat

Az inzulin segít növelni a zsírsavak, a májban és a zsírszövetben a zsírsavak szintézisét, biztosítva az energia tartalékokat. A lipogenezist a hipofízis és a pajzsmirigy pajzsmirigy-stimuláló, pajzsmirigyhormonjai szabályozzák. Cukorbetegségben szenvedő betegeknél a szabadban nagy mennyiségű szabad zsírsavat észlelnek, amelynek koncentrációja csökken a helyettesítő kezelés során.

Ha az inzulin hozzájárul az energia felhalmozódásához, akkor az antagonista ellenkezőleg, a szervezet tartalék tartalékát használja. A lipid szövetből glükóz és zsírsavak szabadulnak fel, amelyek energiaforrásként használhatók vagy keton testekké alakíthatók át.

Fehérje cseréje

Az inzulin felgyorsítja az aminosavak penetrációját sejtmembránokon keresztül, és biztosítja, hogy azok beépüljenek a fehérjékbe. A glükagon lassítja az aminosavak felszívódását, a fehérjeszintézist, fokozza a fehérje hidrolízist és az izomszövetből származó aminosavak felszabadulását. A májban az oxidatív folyamatok hatására stimulálja a glükoneogenezist és a ketogenezist.

A hormonok hatása az emésztésre

Az inzulin stimulálja az emésztési enzimek termelését, és a glukagon gátolja szekréciójukat és blokkolja a sejtek felszabadulását. Mindkét hormon kolecisztokinin pankreozimint termel, ami fokozza az emésztő enzimek szekrécióját a hasnyálmirigy sejtjei által. Az endorfinokat - a fájdalmat blokkoló hormonokat is - termeli.

Étkezés után a vérben a glükóz, az aminosavak és a zsírok ideiglenesen emelkednek. A béta-sejtek reagálnak erre a fokozott inzulinszekrécióval és a-receptorokkal, a glukagon koncentráció csökkenésével. Amikor ez megtörténik:

  • energiatárolás;
  • glikogén termelés a májban;
  • fehérje és lipid metabolizmus.

Az energia-felhalmozási módot az élelmiszer-emésztés végén a tartalékok mobilizálásának módja váltja fel. Ugyanakkor elfogyasztották a máj, zsír, izomszövet tartalmát.

Hosszú szünet után az étkezés, az inzulinszint csökken és a glukagon emelkedik. A tartalékraktárt intenzíven töltik. A szervezet megpróbálja fenntartani a vérben a szükséges glükózt az agy és a vörösvérsejtek számára szükséges energiához.

A glikogén mennyisége a májban 24 óráig éhgyomorra tart. A zsírszövetben a glükagon koncentráció növekedésével a lipolízis felgyorsul, a zsírsavak a fő energiaforrássá válnak, amely oxidáció után keton testekké alakul.

A hasnyálmirigy α- és β-sejtjei fontos szabályozók, amelyek felelősek az emésztést szabályozó számos anyagcsere-folyamatért, amely energiát biztosít a szervezet számára.

Hasnyálmirigy hormonok

Hasnyálmirigy, hormonjai és a betegség tünetei

A hasnyálmirigy az emésztőrendszer második legnagyobb vasa, súlya 60-100 g, hossza 15-22 cm.

A hasnyálmirigy endokrin aktivitását a Langerhans-szigetek szigetei hajtják végre, amelyek különböző sejttípusokból állnak. A hasnyálmirigy-készülékek körülbelül 60% -a β-sejtek. A hormon inzulint termelik, amely az összes anyagcserét befolyásolja, de elsősorban a vérplazma glükózszintjét csökkenti.

Táblázat. Hasnyálmirigy hormonok

Az inzulin (polipeptid) az első fehérje, amelyet Beilis és Banti 1921-ben szintetikusan kapott a testen kívül.

Az inzulin drámai módon növeli az izom- és zsírsejtek membránjának permeabilitását a glükózhoz. Ennek eredményeképpen az ezekbe a sejtekbe történő glükóz átmenet sebessége körülbelül 20-szor nő, mint a glükóz sejtekbe való inzulin hiányában történő átmenete. Az izomsejtekben az inzulin elősegíti a glükogén szintézisét a glükózból és a zsírsejtekben - zsírban. Az inzulin hatására a sejtmembrán permeabilitása megnő az aminosavaknál, amelyekből a fehérjéket a sejtekben szintetizáljuk.

Ábra. Major hormonok, amelyek befolyásolják a vércukorszintet

A második hasnyálmirigyhormon, a glukagon, a szigetek a-sejtjei által választódik ki (körülbelül 20%). A glükagon kémiai természetéből adódóan polipeptid, fiziológiás hatása pedig az inzulin antagonista. A glükagon fokozza a glikogén lebomlását a májban, és növeli a vérplazma glükózszintjét. A Glucagon segít a zsírok zsírraktárakból történő mozgatásában. Számos hormon lép fel, mint a glükagon: növekedési hormon, glükokortukád, adrenalin, tiroxin.

Táblázat. Az inzulin és a glukagon főbb hatásai

Csere típusa

inzulin

glukagon

Növeli a sejtmembrán permeabilitását a glükózhoz és annak hasznosításához (glikolízis)

Serkenti a glikogén szintézist

Csökkenti a vércukorszintet

Serkenti a glikogenolízist és a glükoneogenezist

Kontrainsularis fellépést biztosít

Növeli a vércukorszintet

A keton testek mennyisége a vérben csökken

A keton testek mennyisége a vérben emelkedik

A harmadik hasnyálmirigyhormon, a szomatosztatin, 5 sejtből (körülbelül 1-2%) szekretálódik. A szomatosztatin gátolja a glukagon felszabadulását és a glükóz felszívódását a bélben.

A hasnyálmirigy hiper- és hipofunkciója

A hasnyálmirigy-hipofunkció előfordulása esetén cukorbetegség jelentkezik. Számos tünet jellemzi, amelyek előfordulása a vércukorszint növekedésével jár - hiperglikémia. A megemelkedett vércukorszint és emiatt a glomeruláris szűrletben az a tény áll, hogy a veseműködők epitheliuma nem viszi fel teljesen a glükózt, így kiválasztódik a vizelettel (glükózuria). A vizeletben a cukor elvesztése - cukor-vizelés.

A vizelet mennyisége (poliuria) 3-ról 12-re nő, ritkán pedig legfeljebb 25 liter. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a nem felszívódó glükóz növeli a vizelet ozmotikus nyomását, amely benne tartja a vizet. A víz nem eléggé felszívódik a tubulusokban, és a vesén keresztül ürül a vizelet mennyisége. A dehidratáció erős szomjúságot okoz a cukorbetegeknél, ami bőséges vízfelvételhez vezet (kb. 10 liter). A glükóz eliminálásával kapcsolatban a vizeletben drasztikusan megnövekszik a fehérjék és zsírok, mint a test energiacseréjét biztosító anyagok.

A glükóz oxidáció gyengülése a zsír anyagcseréjének megszakadásához vezet. A zsírok - keton testek - nem teljes oxidációjának termékei képződnek, ami a vérnek a savas oldalra történő eltolódásához vezet - acidózis. A keton-testek és az acidózis felhalmozódása súlyos, halálveszélyes állapotot okozhat - diabéteszes kómát, amely az eszméletvesztéssel, a légzési zavarokkal és a vérkeringéssel jár.

A hasnyálmirigy hiperfunkciója nagyon ritka betegség. A vérben lévő túlzott inzulin jelentősen csökkenti a cukor mennyiségét - hipoglikémiát, ami eszméletvesztéshez vezethet - hipoglikémiás kóma. Ez azért van, mert a központi idegrendszer nagyon érzékeny a glükózhiányra. A glükóz bevezetése eltávolítja ezeket a jelenségeket.

A hasnyálmirigy funkció szabályozása. Az inzulin termelését a negatív visszacsatolási mechanizmus szabályozza a vérplazmában lévő glükóz koncentrációjától függően. A megemelkedett vércukorszint növeli az inzulin termelését; hipoglikémia körülményei között az inzulinképződés gátolva van. Az inzulin termelés növekedhet a hüvelyi ideg stimulálásával.

A hasnyálmirigy endokrin funkciója

A hasnyálmirigy (70-80 g-os testsúly) vegyes funkcióval rendelkezik. A mirigyben lévő acináris szövet emésztőréteget termel, amelyet a duodenum lumenében mutatnak. Az endokrin funkciót a hasnyálmirigyben az epiteliális eredetű sejtek klaszterei (0,5–2 millió) végzik, melyeket Langerhans szigetének (Pirogov-Langerhans) neveznek, és tömegének 1-2% -át teszik ki.

Langerhans szigetsejtek parakrin szabályozása

A szigetek többféle endokrin sejtet tartalmaznak:

  • a-sejtek (körülbelül 20%), amelyek glükagont képeznek;
  • β-sejtek (65-80%), inzulin szintetizálása;
  • δ-sejtek (2-8%), szomatosztatin szintetizálása;
  • A PP-sejtek (kevesebb, mint 1%) hasnyálmirigy polipeptidet termelnek.

A fiatalabb gyermekek G-sejteket termelnek, amelyek gasztrint termelnek. A hasnyálmirigy fő hormonjai, amelyek szabályozzák az anyagcsere folyamatokat, az inzulin és a glukagon.

Az inzulin egy 2 láncból álló polipeptid (az A-lánc 21 aminosavból áll, és a B-lánc 30 aminosavból áll), amelyeket diszulfidhidak kötnek össze. Az inzulint vérben, elsősorban szabad állapotban szállítják, és tartalma 16-160 μED / ml (0,25-2,5 ng / ml). A nap folyamán (felnőtt, egészséges személy 3 sejtjei 35-50 U inzulint termelnek (kb. 0,6-1,2 U / testtömeg kg).

Táblázat. A glükóz transzfer mechanizmusai a sejtbe

Az anyag típusa

mechanizmus

A glutóz transzporthoz a GLUT-4 fehérje hordozó szükséges.

Az inzulin hatására ez a fehérje a citoplazmáról a plazmamembránra mozog, és a glükóz a diffúzió elősegíti a sejtbe jutását.

Az inzulin stimulálása a glükózbevitel sebességének növekedéséhez vezet a sejtbe, ami a legnagyobb inzulinszint 20-40-szerese, attól függ, hogy a glükóz az izom- és zsírszövetben van-e.

A sejtmembrán különböző glükóz transzporter fehérjéket (GLUT-1, 2, 3, 5, 7) tartalmaz, amelyek az inzulintól függetlenül inszertálódnak

Ezen fehérjék segítségével a diffúzió elősegítésével a glükózt a sejtbe egy koncentrációs gradiens mentén szállítják.

Az inzulin-független szövetek közé tartoznak az agy, a gyomor-bél traktus epitéliuma, az endothelium, az eritrociták, a lencse, a Langerhans-szigetek p-sejtjei, a vesék agya, a vetőmag-vezikulák.

Inzulinszekréció

Az inzulin szekréció a bazálisra oszlik, kifejezett napos ritmussal, és az élelmiszer stimulálja.

Az alapkiválasztás optimális vércukor- és anabolikus folyamatokat biztosít a szervezetben alvás közben és az étkezések közötti időközönként. Ez körülbelül 1 U / h, és a napi inzulinszekréció 30-50% -át teszi ki. A bazális szekréció jelentősen csökken a hosszabb fizikai terhelés vagy éhgyomorra.

Az élelmiszer-stimulált szekréció a táplálékbevitel által okozott bazális inzulinszekréció növekedése. Térfogata a napi 50-70% -a. Ez a szekréció fenntartja a vérben lévő glükózszintet a bélből történő kereszt-kiegészítés feltételei között, lehetővé teszi a sejtek hatékony felvételét és felhasználását. A szekréció kifejezése a napszaktól függ, kétfázisú jellege van. A vérbe szekretált inzulin mennyisége nagyjából megfelel a bevitt szénhidrátok mennyiségének, és minden 10-12 g szénhidrát esetében 1-2,5 U inzulin (2-2,5 U reggel, 1-1,5 U este, körülbelül 1 U este) ). Az egyik napja az inzulinszekréció függésének egyik oka a magas kontra-inzulin hormonok (elsősorban a kortizol) a vérben reggel és az esti órák csökkenése.

Ábra. Inzulin szekréciós mechanizmus

A stimulált inzulinszekréció első (akut) fázisa nem tart sokáig, és a hormon β-sejtjeinek exocitózisához kapcsolódik, amely az étkezések között már felhalmozódott. Az β-sejtek stimuláló hatásának köszönhetően nem annyira glükóz, mint a gasztrointesztinális traktus hormonjai - gasztrin, enteroglukagon, glikintin, glükagonszerű peptid 1, amely az étkezés és az emésztés során a vérbe választódik ki. Az inzulinszekréció második fázisa az inzulin p-sejteken történő stimulálásának a glükóz által történő stimulálása, amelynek szintje a vérben abszorpciója következtében emelkedik. Ez a hatás és a megnövekedett inzulinszekréció addig folytatódik, amíg a glükózszint eléri a normális értéket, azaz a szérumot. 3,33-5,55 mmol / l vénás vérben és 4,44-6,67 mmol / l kapilláris vérben.

Az inzulin a célsejtekre hat, stimulálva 1-TMS-membrán receptorokat tirozin kináz aktivitással. A fő inzulin-célsejtek a máj hepatocitái, a vázizom-myociták, a zsírszövet adipocitái. Legfontosabb hatásai a vér glükózszintjének csökkentése, az inzulin a vérben a glükóz fokozott felszívódása révén jön létre. Ezt úgy érjük el, hogy a célsejtek plazmamembránjában beágyazott transzmebran glükóz transzportereket (GLUT4) aktiváljuk, és növeljük a vérből a sejtekbe történő glükóz transzfer sebességét.

Az inzulin 80% -ra metabolizálódik a májban, a többi a vesében és kis mennyiségben az izom- és zsírsejtekben. A vér felezési ideje körülbelül 4 perc.

Az inzulin fő hatásai

Az inzulin anabolikus hormon, és számos hatással van a különböző szövetek célsejtjeire. Már említettük, hogy egyik fő hatása, a vércukorszint csökkenése a célsejtek felvételének növelésével, a glikolízis folyamatok felgyorsításával és oxidáló szénhidrátokkal valósul meg. A glükózszint csökkentését elősegíti az inzulin glikogén szintézisének stimulálása a májban és az izmokban, a glükoneogenezis elnyomása és a máj glükogenolízise. Az inzulin stimulálja az aminosavfelvételt a célsejtek által, csökkenti a katabolizmust és stimulálja a fehérjeszintézist a sejtekben. Serkenti a glükóz zsírokká történő átalakulását, a zsírszövetben a triacilglicerinek felhalmozódását az adipocitákban, és elnyomja a lipolízist. Így az inzulinnak általános anabolikus hatása van, fokozza a szénhidrátok, zsírok, fehérjék és nukleinsavak szintézisét a célsejtekben.

Az inzulin a sejteken és számos más hatáson van, amelyek a megnyilvánulás sebességétől függően három csoportra oszlanak. A hormonok receptorhoz való kötődése után másodperceken belül gyors hatásokat érünk el, például glükóz, aminosavak, kálium felvétele a sejteknél. Lassú hatások keletkeznek percekben a hormonhatás kezdetétől - a fehérje-katabolizmus enzimek aktivitásának gátlása, a fehérjeszintézis aktiválása. Az inzulin késleltetett hatásai a receptorokhoz való kötődés után néhány óra múlva kezdődnek - DNS transzkripció, mRNS transzláció és sejtnövekedés és szaporodás.

Ábra. Inzulin hatásmechanizmus

A bazális inzulinszekréció fő szabályozója a glükóz. A vérben lévő koncentráció 4,5 mmol / l feletti szintre való emelkedése az inzulin szekréció növekedésével jár együtt a következő mechanizmussal.

Glükóz → megkönnyítette a GLUT2 fehérje transzporter bevonását a β-sejt → glikolízisbe és az ATP felhalmozódásba → az ATP-érzékeny káliumcsatornák bezárása → késleltetés, K + ionok felhalmozódása a sejtben és membrán depolarizációja → feszültségfüggő kalciumcsatornák megnyitása és Ca 2 ionok megnyitása + a sejtbe → Ca2 + ionok felhalmozódása a citoplazmában → az inzulin fokozott exocitózisa. Az inzulin szekréciót ugyanúgy stimulálják, mint a galaktóz, mannóz, β-ketosav, arginin, leucin, alanin és lizin vérszintje.

Ábra. Az inzulin szekréció szabályozása

A hiperkalémia, a szulfonil-karbamidszármazékok (a 2-es típusú cukorbetegség kezelésére szolgáló gyógyszerek), amelyek gátolják a β-sejtek plazmamembránjának káliumcsatornáit, fokozzák szekréciós aktivitását. Növelje az inzulin szekréciót: gasztrin, szekretin, enteroglukagon, glikinin, glukagonszerű peptid 1, kortizol, növekedési hormon, ACTH. Az acetil-kolin inzulinszekréciójának növekedése akkor figyelhető meg, ha az ANS paraszimpatikus felosztása aktiválódik.

Az inzulin szekréció gátlását hipoglikémiában, szomatosztatin, glukagon hatására figyelték meg. A katekolaminok gátló hatást fejtenek ki, az SNA aktivitásának növekedésével együtt.

A glükagon egy peptid (29 aminosav maradék), melyet a hasnyálmirigy készülék szigetsejtjei alkotnak. Szabad állapotban vérrel szállítják, ahol a tartalma 40-150 pg / ml. Ez hatással van a célsejtekre, stimulálja a 7-TMS receptorokat és növeli a cAMP szintjét. A hormon felezési ideje 5-10 perc.

A glükogon kontinens hatása:

  • Serkenti a Langerhans-szigetek β-sejtjeit, növelve az inzulinszekréciót
  • Aktiválja a máj inzulinázt
  • Ez antagonista hatással van az anyagcserére.

Egy funkcionális rendszer diagramja, amely támogatja az anyagcseréhez szükséges vércukorszint optimális szintjét

A glukagon fő hatásai a szervezetben

A glükagon egy katabolikus hormon és egy inzulin antagonista. Az inzulinnal ellentétben növeli a vércukorszintet a glikogenolízis fokozásával, a glikolízis gátlásával és a máj hepatocitákban a glükoneogenezis stimulálásával. A glükagon aktiválja a lipolízist, fokozza a zsírsavak táplálását a citoplazmától a mitokondriumokhoz a β-oxidáció és a keton testek képződéséhez. A glükagon stimulálja a fehérjék katabolizmust a szövetekben és növeli a karbamid szintézisét.

A glükagon szekréciója hipoglikémiával, az aminosavak, gasztrin, kolecisztokinin, kortizol, növekedési hormon szintjének csökkenésével nő. Megnövekedett szekréció figyelhető meg az SNA növekvő aktivitásával és a β-AR katekolaminokkal történő stimulálásával. Ez a fizikai terhelés, a böjtölés során történik.

A glukagon szekrécióját gátolja a hiperglikémia, a vérben lévő zsírsavak és keton-testek, valamint az inzulin, a szomatosztatin és a szekretin hatása.

A hasnyálmirigy endokrin funkciójának megsértése a hormonok elégtelen vagy túlzott szekréciójaként jelentkezhet, és drámai zavarokat okozhat a glükóz homeosztázisban - a hiper- vagy hipoglikémia kialakulása.

A hiperglikémia a vércukorszint növekedése. Akut és krónikus lehet.

Az akut hiperglikémia gyakran fiziológiai, mivel általában az étkezés után a vérbe áramlik. Ennek időtartama általában nem haladja meg az 1-2 órát, mivel a hiperglikémia elnyomja a glukagon felszabadulását és stimulálja az inzulin szekrécióját. A vércukorszint 10 mmol / l feletti növekedésével a vizelettel ürül. A glükóz egy ozmotikusan aktív anyag, és feleslegét a vér ozmotikus nyomásának növekedése kíséri, ami sejtdehidratációhoz, ozmotikus diurézis kialakulásához és az elektrolitok elvesztéséhez vezethet.

A krónikus hiperglikémia, melyben a vércukorszint emelkedett órákban, napokban, hetekben vagy annál hosszabb ideig fennmarad, számos szövetet (különösen véredényt) károsíthat, ezért előzetes patológiás és / vagy kóros állapotnak tekinthető. Ez az anyagcsere-betegségek és az endokrin mirigy funkciós rendellenességeinek egy jellemző jellemzője.

Ezek közül az egyik leggyakoribb és legsúlyosabb a diabetes mellitus (DM), amely a populáció 5-6% -át érinti. A gazdaságilag fejlett országokban a cukorbetegek száma 10-15 évenként megduplázódik. Ha a cukorbetegség az β-sejtek által okozott inzulinszekréció miatt megszűnik, akkor 1-es típusú cukorbetegségnek - diabetes mellitus-1-nek nevezik. A betegség az idős emberekben a célsejtekre kifejtett inzulinhatás hatékonyságának csökkenésével is kialakulhat, és ez a 2. típusú diabetes mellitus 2. Ez csökkenti a célsejtek érzékenységét az inzulin hatására, amely kombinálható a p-sejtek szekréciós funkciójának megsértésével (az élelmiszer-szekréció 1. fázisának elvesztése).

A DM-1 és a DM-2 gyakori tünete a hyperglykaemia (a vénás vér glükózszintjének emelkedése 5,55 mmol / l feletti üres gyomorban). Amikor a vér glükózszintje 10 mmol / l-re emelkedik, a glükóz a vizeletben jelenik meg. Ez növeli az ozmotikus nyomást és a végső vizelet térfogatát, és ezt a poliuria (a vizelet felszabadulási gyakoriságának és térfogatának növekedése 4-6 l / nap) kísérik. A beteg a vér és a vizelet fokozott ozmotikus nyomása miatt szomjúságot és fokozott folyadékbevitelt (polidipsziát) fejt ki. A hiperglikémiát (különösen a DM-1-gyel) gyakran kíséri a zsírsavak hiányos oxidációjának - a hidroxibutirikus és az acetoecetsavaknak (keton-testek) - felhalmozódása, amely a kilégzett levegő és / vagy a vizelet jellegzetes illata megjelenése, az acidózis kialakulása. Súlyos esetekben ez a központi idegrendszer működési zavarát okozhatja - a diabéteszes kóma kialakulását, amit a test tudatvesztése és halálával jár.

A túlzott inzulin-tartalom (például az inzulinterápia cseréje vagy a szulfonil-karbamid gyógyszerekkel történő szekréciójának stimulálása) hipoglikémiához vezet. Veszélye abban rejlik, hogy a glükóz az agysejtek fő energiaszubsztrátja, és ha a koncentrációja csökken vagy hiányzik, az agyi aktivitás zavart okoz a diszfunkció, károsodás és (vagy) neuron halál miatt. Ha alacsony glükózszint fennmarad elég hosszú ideig, akkor halál léphet fel. Ezért a vércukorszint 2,2-2,8 mmol / l-nél kisebb mértékű csökkenésével járó hipoglikémiát olyan állapotnak tekintik, amelyben bármely szakterület orvosának elsősegélynyújtást kell nyújtania.

A hipoglikémiát reaktív, étkezés utáni és üres gyomorban lehet felosztani. A reaktív hipoglikémia oka az étkezés utáni fokozott inzulinszekréció az örökletes károsodott tolerancia esetén a cukrokra (fruktóz vagy galaktóz), vagy az érzékenység megváltozása a leucin aminosavra, valamint inzulinoma (β-sejt tumor) betegekre. Az éhgyomri hypoglykaemia okai lehetnek a májban és a vesében a glikogenolízis és (vagy) glükoneogenezis sikertelensége (például ha a kontrainsularis hormonok hiánya: glukagon, katecholaminok, kortizol), a szövetek túlzott glükózhasználata, inzulin túladagolás stb.

A hipoglikémia két jelcsoportban jelentkezik. A hypoglykaemia állapota a szervezet számára stressz, válaszul arra a fejleményre, melynek hatására a szimpatomadrenális rendszer aktivitása megnő, a katekolamin szintje nő a vérben, tachycardia, mydiasis, remegés, hideg izzadás, hányinger és erős éhségérzet. A szimpathadrenális rendszer hipoglikémiájának aktiválásának fiziológiai jelentősége a katekolaminok neuroendokrin mechanizmusainak aktiválása a glükóz gyors mobilizálására és szintjének normalizálására. A hipoglikémiás tünetek második csoportja a központi idegrendszer diszfunkciójához kapcsolódik. Az emberekben a figyelem csökkenése, a fejfájás kialakulása, a félelem érzése, a dezorientáció, az eszméletvesztés, a rohamok, a tranziens bénulás, a kóma alakul ki. Fejlődésük az energiaszubsztrátok éles hiánya miatt következik be, amelyek nem kapnak elegendő ATP-t glükóz hiányában. A neuronok nem rendelkeznek glükóz lerakódás mechanizmusaival, mint például a hepatociták vagy myociták.

Az ilyen helyzetekre fel kell készülnie az orvosra (beleértve a fogorvost is), és hypoglykaemia esetén először segíteni kell a diabéteszes betegeknek. Mielőtt elkezdené a fogászati ​​kezelést, meg kell találnia, hogy mely betegségek szenvednek. Ha cukorbetegségben szenved, a beteget meg kell kérdezni az étrendjéről, az alkalmazott inzulin adagokról és a normál fizikai aktivitásról. Emlékeztetni kell arra, hogy a kezelés során tapasztalt stressz a hipoglikémia további kockázata a betegben. Így a fogorvosnak bármilyen formában készítenie kell a cukrot - cukor, cukorkát, édes levét vagy teát. Amikor a beteg hipoglikémia jeleit észleli, azonnal le kell állítania a kezelési eljárást, és ha a beteg tudatos, akkor szájon át bármilyen cukrot adjon neki. Ha a beteg állapota romlik, azonnal tegyen intézkedéseket a hatékony orvosi ellátás biztosítása érdekében.

Hormonok inzulin és glukagon: vér arány

Az emberi test szervezett rendszer. Ebben minden folyamat összehangolt, összekapcsolt és egyértelmű összefüggést mutat. A hormonok jelentős szerepet játszanak ebben - speciális anyagok, amelyeket az endokrin mirigyek termelnek.

A hormonok szerkezete eltérő, de általános minőségük szigorúan meghatározott, a testre gyakorolt ​​hatás.

Fontos hormonokat választanak ki a hasnyálmirigy és endokrin része - a Langerhans szigetei. A szigetek apró mérete ellenére az emberi testben betöltött szerepük rendkívül nehéz túlbecsülni.

Ennek a testrésznek a feladata a szervezetben az anyagcsere-folyamatokat szabályozó hormonok előállítása:

Inzulinszekréció

Különösen érdekesek az orvosok a béta sejtek. Felelősek az inzulin előállításáért. Ez a hormon segít csökkenteni a vércukorszintet, és pozitív hatással van a zsír anyagcserére.

A béta sejtek csodálatos jellemzője, hogy képes aktívan reprodukálni és helyreállítani. Ez azonban igaz, ha egy személy még nem 30 éves. Ha már e korszak után a sejtek egy része meghal, akkor sok patológiai állapot alakul ki.

Ez az első típusú cukorbetegség (fiatalembernek is nevezik) - ez a hasnyálmirigy problémáinak és a béta sejtek halálának eredménye. Ezután a betegnek rendszeresen további hormon injekcióra van szüksége.

A sejtmunka elsődleges terméke a proinsulin. Természetesen nem hormon, és nem rendelkezik biológiai aktivitással. Az inzulin-anyag a Golgi-komplex és annak specifikus enzimei miatt következik be.

Ha ez megtörténik, a béta-sejt visszaszívja azt. Ott az inzulin granulátumokká alakul és tárolásra kerül, amíg szükség van rá.

Egy teljesen egészséges ember vérében az inzulin 95%, a proinsulin pedig 5%.

Ha a vércukor emelkedik, akkor az inzulin felszabadul a véráramba. Ennek a hormonnak a funkciója a sejtmembrán permeabilitásának növelése a cukor és abszorpciója szempontjából.

Ezenkívül a glükóz többlete glikogénré alakul át, és a májba és az izmokba kerül. Fokozatosan a hasnyálmirigy hormon csökkenti a vércukorszintet.

Antagonista hormon

A glukagon hormonról beszélünk. Ez az inzulin ellensége, és Langerhans szigetének alfa-sejtjeiből áll. A glükagon befolyásolja az inzulinnal ellentétes testet.

Ha ez utóbbi glikogén formájában felhalmozódik a túlzott cukorról, miközben csökkenti a glükóz magas arányát, akkor a glukagon aktiválja azokat a mechanizmusokat, amelyek a glikogén kivonását a raktárból kivonják. Ez a vércukor aktív növekedését okozza.

A bél nyálkahártyája enteroglukagon termel. Adrenalin fokozó és közvetlenül a májsejtekben működik. A hormon belép a véráramba és szabályozza a hasadási sebességet:

Ezek a hasnyálmirigy hormonok nem csak a vércukor koncentráció fő szabályozói. Ők is aktívan részt vesznek a szervezet tevékenységének megteremtésében.

Ugyanakkor az inzulin stimulálja az emésztőenzimek szintézisét a mirigysejtek segítségével, míg a glukagon lassítja szekréciójukat és megállítja az enzimek felszabadulását a test sejtjeiből.

Ezenkívül az alfa-sejtek:

  1. gyomor-gátló polipeptid (HIP). Eltávolítja a sósav és az enzimek szekrécióját a gyomorban, és ezzel egyidejűleg serkenti a béllé szekrécióját;
  2. cholecystokininpancreosimine (CCPP), amely együtt működik a hormon inzulinnal és fokozza a fő emésztőenzimek kiválasztását az emberi hasnyálmirigy sejtjei által;
  3. Az endorfinok olyan speciális fehérjék, amelyek gátolhatják a test fájdalmát. Egészen a közelmúltig az orvostudomány úgy vélte, hogy az endorfinokat csak agyi struktúrák segítségével állítják elő.

Az inzulin hormonok és a glukagon hormonok messze vannak az egyetlen hormontól. Ahhoz, hogy a test megfelelően működjön, más, a vérbe belépő anyagok szükségesek.

Ezért más biológiailag aktív vegyületek is részt vesznek a folyamatban, amelynek aránya is világosan meg van határozva. Őket az endokrin rendszer választja ki:

  • növekedési hormon (növekedési hormon);
  • adrenalin;
  • A kortizol.

Delta sejtek is jelen vannak a Langerhans-szigeteken. Fő feladata a szükséges mennyiségű somasztatin biztosítása, amely helyi jelentőségű hormonnak tekinthető.

Csak a hasnyálmirigyben működik, és elnyomja a fehérjék termelését a szerv sejtjeiben, gátolva az emésztési enzimek szekrécióját.

Inzulin és glukagon

Hasnyálmirigy hormon funkciók

Az exokrin és endokrin rendszerek az elsődleges bél komponensei. Annak érdekében, hogy a szervezetbe belépő élelmiszerek fehérjékké, zsírokká és szénhidrátokká váljanak, fontos, hogy az exokrin rendszer teljesen működőképes legyen.

Ez az a rendszer, amely az emésztési gyümölcslé legalább 98% -át termeli, ahol olyan enzimek vannak, amelyek lebontják a termékeket. Ezenkívül a hormonok szabályozzák a szervezet összes anyagcsere-folyamatát.

A hasnyálmirigy fő hormonjai:

Valamennyi hasnyálmirigy hormon, köztük a glukagon és az inzulin is szorosan összefügg. Az inzulinhoz tartozik a glükóz stabilitásának biztosítása, továbbá megtartja az aminosavak szintjét a test számára a munkához.

A glükagon egyfajta stimulánsként működik. Ez a hormon összeköti az összes szükséges anyagot, elküldi őket a vérbe.

A hormon inzulin csak magas vércukorszint mellett állítható elő. Az inzulin funkciója a sejtmembránokon lévő receptorok megkötése, és a sejtek számára is. Ezután a glükóz glikogénré alakul.

Az emésztési folyamatban részt vevő hasnyálmirigy fontos szerepet játszik.

A szervezet hasnyálmirigy-hormonokat, például inzulint, glukagont és szomatosztatint termel.

A hormonok enyhe eltérése az optimális értéktől a veszélyes patológiák kialakulásának oka lehet, amely a jövőben eléggé problematikus kezelés.

Együttműködés Az inzulin és a glukagon használata

Az inzulin és a glukagon az úgynevezett negatív visszacsatolási ciklusban működik. A folyamat során az egyik esemény egy újabb, másikat kiváltó eseményt okoz, hogy a vércukorszintet egyensúlyba hozza.

Hogyan működik az inzulin

Az emésztés során a szénhidrát tartalmú élelmiszerek glükózvá alakulnak. Ennek a glükóznak a legtöbbje a véráramba kerül, ami a vércukorszint növekedését okozza. Ez a vércukorszint növekedése jelzi, hogy a hasnyálmirigy inzulint termel.

Az inzulin tájékoztatja a sejteket a szervezetben, hogy vért vegyen a vérből. Amikor a glükóz a sejtekbe kerül, csökken a vércukorszint. Néhány sejt glükózt használ energiává. Más sejtek, például a májban és az izmokban, a glükóz feleslegét glükogénnek nevezett anyagként tárolják. Az Ön teste glikogént használ az üzemanyagok előállítására az étkezések között.

Bővebben: Egyszerű és összetett szénhidrátok

Hogyan működik a glukagon

A Glucagon az inzulin hatásainak kiegyensúlyozására szolgál.

Körülbelül négy-hat órával az étkezés után a vércukorszint csökken, ami a hasnyálmirigy glükagont termel, ez a hormon jelzi a máj és az izomsejteket, hogy a tárolt glikogén glükózzá váljon. Ezek a sejtek ezután felszabadítják a glükózt a véráramba, hogy a többi sejt energiát használjon.

Ez az egész inzulin és glukagon visszacsatoló hurok folyamatosan mozog. Ez csökkenti a vércukorszintet túl alacsony szinten, biztosítva, hogy a szervezet állandó energiaellátást biztosítson.

A vércukorszint biztonságos szinten van?

  • Van-e cukorbetegségem?
  • Mit tehetek a cukorbetegség elkerülése érdekében?
  • Hogyan tudom, hogy szükségem van-e inzulinra?

Tudva, hogy a szervezet hogyan működik, segíthet abban, hogy egészséges maradjon. Az inzulin és a glukagon két kritikus hormon, amelyeket a szervezet a vércukorszint egyensúlyba hoz. Hasznos megérteni, hogy ezek a hormonok hogyan működnek, így dolgozhat a cukorbetegség elkerülése érdekében.

A glükagon hormonja részt vesz a glükóz kialakulásában a májban, és szabályozza a vér optimális tartalmát. A központi idegrendszer normális működéséhez fontos, hogy a vérben a glükóz koncentrációt állandó szinten tartsuk. Ez körülbelül 4 gramm / óra a központi idegrendszerre.

A glukagon hatását a glükóz termelésére a májban annak funkciói határozzák meg. A glükagonnak más funkciója van, serkenti a zsírszövetben a lipidek lebomlását, ami súlyosan csökkenti a vérben lévő koleszterinszintet. Emellett a glukagon hormon:

  1. Növeli a vese véráramlását;
  2. Növeli a nátrium kiválasztódási sebességét a szervekből, és fenntartja az optimális elektrolit arányt a szervezetben. Az A fontos tényező a szív-érrendszer működésében;
  3. Regenerálja a májsejteket;
  4. Serkenti az inzulin felszabadulását a test sejtjeiből;
  5. Növeli az intracelluláris kalciumot.

A vérben lévő glukagon feleslege a hasnyálmirigyben a rosszindulatú daganatok megjelenéséhez vezet. Azonban a hasnyálmirigy fejének rákja ritkaság, ezerből 30 emberben jelenik meg.

Az inzulinra és a glukagonra végrehajtott funkciók átmérője ellentétes. Ezért a vércukorszint fenntartásához más fontos hormonok szükségesek:

Tudva, hogy a szervezet hogyan működik, segíthet abban, hogy egészséges maradjon. Az inzulin és a glukagon két kritikus hormon, amelyeket a szervezet a vércukorszint egyensúlyba hoz. Hasznos megérteni, hogy ezek a hormonok hogyan működnek, így dolgozhat a cukorbetegség elkerülése érdekében.

Az inzulin csökkenti a plazma glükózkoncentrációját, megkönnyítve ezzel a szervezet sejtjeibe való szállítását. Ezenkívül javul a zsírszövet lebontása, a telítetlen zsírsavak és a glikogén szintetizálódása, az izmokban a fehérje lebomlás intenzitása csökken, és csökken a keton testek képződése.

/ Az inzulin létfontosságú hormon, így ha hiányos, akkor a bevitele kívülről szükséges. A glükózt glikogén formájában tárolják a májban és az izmokban.

A glükagon egy inzulin antagonista (az ellenkezője). A glikogén szétválasztásával a vér glükózkoncentrációjának növekedése és ennek eredményeként a sejtek energiájának mennyisége nő.

A megnövekedett cukorszint pedig stimulálja az inzulin szintézist. A rendszer egyensúlya biztosítja a csere minden típusának helyességét.

A glükagon szekréció szabályozása

A fehérjetartalmú élelmiszerek fokozott fogyasztása az aminosavak koncentrációjának növekedéséhez vezet: arginin és alanin.

Ezek az aminosavak stimulálják a glükagon termelését a vérben, ezért rendkívül fontos az aminosavak folyamatos áramlását biztosítani a testbe, a teljes táplálkozáshoz ragaszkodva.

A glükagon hormon egy katalizátor, amely egy aminosavat glükózzá alakít, ezek fő funkciói. Így nő a vércukor koncentrációja a vérben, ami azt jelenti, hogy a szervezet sejtjeit és szöveteit minden szükséges hormonhoz szállítjuk.

Az aminosavak mellett a glukagon szekrécióját az aktív fizikai aktivitás is stimulálja. Érdekes, hogy ezeket az emberi képességek határain kell tartani. Ekkor a glukagon koncentrációja ötször nőtt.

Az egyensúlytalanság következményei

Az inzulin és a glukagon arányának megsértése az ilyen patológiák oka:

  • csökkent glükóz tolerancia;
  • cukorbetegség;
  • étkezési zavar;
  • elhízás;
  • kardiovaszkuláris patológia;
  • az agy és az idegrendszer rendellenességei;
  • hiperlipoproteinémia és atherosclerosis;
  • hasnyálmirigy-gyulladás;
  • minden típusú csere megsértése;
  • izomtömeg csökkenése (dystrophia).

A vércukorszint szabályozása csodálatos anyagcsere, azonban néhány ember számára a folyamat nem működik megfelelően. A cukorbetegség a leghíresebb betegség, amely problémákat okoz a vércukor egyensúlyában.

A cukorbetegség egy betegségcsoport. Ha Ön cukorbetegségben vagy prediabetesben szenved, a szervezet vagy az inzulin és a glukagon termelése leállt. És ha a rendszer kiegyensúlyozott, akkor a vérben a glükóz szintje veszélyes lehet.

Inzulin és glükagon: kapcsolat és funkciók

A hasnyálmirigy fontos hormonokat termel, amelyek felelősek az emberi egészséget támogató folyamatok kialakításáért. Az inzulin és a glukagon funkciói - amelyek nélkül a szervezetben súlyos meghibásodások jelentkeznek - elválaszthatatlanul kapcsolódnak egymáshoz. És ha megsértik az egyik hormon kialakulását, akkor a második is megszűnik megfelelően működni.

Mi az az inzulin és a glukagon?

Hormon inzulin - fehérje. Ezt a mirigy b-sejtjei termelik, az anabolikus hormonok közül elsődlegesnek tekintik.

A glükagon egy inzulin polipeptid hormon antagonista. A hasnyálmirigy a-sejtjeiből áll, és fontos funkciót tölt be - az energiaforrásokat aktiválja, amikor a szervezetnek szüksége van rá. Katabolikus hatása van.

Inzulin és glukagon kommunikáció

Mindkét hormon termelődik a hasnyálmirigyben az anyagcsere szabályozására. Ez az, amit néz ki:

  • gyorsan reagáljon a cukorszint változásaira, az inzulin termeléskor keletkezik, és a glukagon - csökkenésével;
  • a lipid anyagcserében szerepet játszó anyagok: az inzulin stimulálja, és a glukagon lebomlik, a zsír energiává alakul;
  • részt vesznek a fehérje anyagcserében: a glukagon blokkolja az aminosavak felszívódását a szervezetben, és az inzulin felgyorsítja az anyag szintézisét.

A hasnyálmirigy más hormonokat termel, de ezeknek az anyagoknak az egyensúlya gyakrabban jelentkezik.

A táblázat világosan mutatja az ellentétes szerepeket a hormonális metabolikus folyamatok szabályozásában.

A hormonok aránya a szervezetben

Mindkét hormon metabolizmusában való részvétel a különböző komponensek előállítása és elégetése eredményeként kapott energia optimális szintje.

A hormonok kölcsönhatását inzulin glükagon indexnek nevezik. Minden termékhez van hozzárendelve, és azt jelzi, hogy a szervezet energia- vagy zsírtartalékokat kap.

Ha az index alacsony (a glukagon túlsúlya), akkor az élelmiszerek összetevőinek szétválasztásakor a legtöbbjük energiamegtakarításra kerül. Ha az élelmiszer stimulálja az inzulin termelését, a zsírba kerül.

Ha egy személy visszaél a fehérjetartalmú élelmiszerekkel vagy a szénhidrátokkal, akkor ez az egyik mutató krónikus csökkenéséhez vezet. Ennek eredményeként metabolikus rendellenesség alakul ki.

A szénhidrátok különböző módon vannak bontva:

  • egyszerű (cukor, finomított liszt) - gyorsan belép a vérbe, és éles felszabadulást okozhat az inzulinban;
  • komplex (teljes kiőrlésű liszt, gabonafélék) - lassan növelje az inzulint.

A glikémiás index (GI) az élelmiszerek képessége a cukorszint befolyásolására. Minél magasabb az index, annál nagyobb a glükóz. Ne okozzon hirtelen ugrást a cukortermékekben, GI, ami 35-40.

Metabolikus rendellenességek esetén a legmagasabb GI-mutatójú termékek nem tartoznak a táplálkozásba: cukor, sütemény, rizs tészta, méz, sült burgonya, főtt sárgarépa, köles, kukoricapehely, szőlő, banán, búzadara.

Miért fontos az inzulin és a glukagon egyensúlya

A glukagon és az inzulin hatásai szorosan összefüggnek, csak a hormonok jó egyensúlya miatt a zsírok, fehérjék és szénhidrátok metabolizmusa normális marad. Külső és belső tényezők - betegségek, öröklődés, stressz, táplálkozás és ökológia - hatása alatt az egyensúly változhat.

Az inzulin és a glukagon egyensúlyhiánya a következő tünetekből áll:

  • éhes éhség, még akkor is, ha valaki egy órát evett;
  • éles ingadozások a vércukorban - ezután csökken, de ismét megnő;
  • az izomtömeg csökken;
  • a hangulat gyakran változik - a helyreállítástól a teljes apátiaig a nap folyamán;
  • a személy súlya - a csípőn, a karon, a hason.

A fizikai aktivitás nagyszerű módja annak, hogy megakadályozzák és megszüntessék a túlsúlyt. Ha az egyensúlyhiány hosszú ideig fennmarad, akkor a személynek van a betegsége:

  • cukorbetegség;
  • az idegrendszer meghibásodása;
  • csökkent agyi aktivitás;
  • szív-érrendszeri betegségek;
  • elhízás és étkezési zavarok;
  • a glükóz asszimilációjával kapcsolatos problémák;
  • hasnyálmirigy-gyulladás;
  • atherosclerosis, hyperlipoproteinemia;
  • anyagcsere-rendellenességek és izomduzzanat.

Ha feltételezzük, hogy hormonális egyensúlyhiány áll fenn, akkor vérvizsgálatokat végeznek, és egy endokrinológussal konzultálnak.

Az inzulin és a glukagon funkciói ellentétesek, de elválaszthatatlanok. Ha egy hormon megszűnik, ahogy kell, akkor a második funkcionalitása szenved. A hormonális egyensúlyhiány gyors felszámolása az orvosi készítményekkel, a népi jogorvoslatokkal és a táplálkozással az egyetlen módja a betegségek megelőzésének.

Inzulin és glukagon

Gyakorlatilag az emberi testben lévő összes folyamatot biológiailag aktív vegyületek szabályozzák, amelyek állandóan összetett biokémiai reakciók láncában képződnek. Ezek közé tartoznak a hormonok, enzimek, vitaminok stb. A hormonok olyan biológiailag aktív anyagok, amelyek nagyon kis dózisokban jelentősen befolyásolhatják az anyagcserét és a létfontosságú funkciókat. Ezeket az endokrin mirigyek termelik. A glükagon és az inzulin hasnyálmirigy hormonok, amelyek részt vesznek az anyagcserében és egymás antagonistái (azaz olyan anyagok, amelyek ellentétes hatásúak).

Általános információk a hasnyálmirigy szerkezetéről

A hasnyálmirigy 2 funkcionálisan különböző részből áll:

  • exokrin (a test tömegének körülbelül 98% -át teszi ki, az emésztés felelős, a hasnyálmirigy enzimek előállítása itt történik);
  • endokrin (elsősorban a mirigy farkában található hormonok szintetizálódnak, amelyek a szénhidrát- és lipidcserét, emésztést stb. befolyásolják).

A hasnyálmirigy-szigetek egyenletesen helyezkednek el az endokrin részen (Langerhans-szigeteket is neveznek). Ezekben a különböző hormonokat termelő sejtek koncentrálódnak. Ezek a cellák többféle típusúak:

  • alfa-sejtek (glükagont termelnek);
  • béta sejtek (inzulin szintetizálása);
  • delta sejtek (szomatosztatint termelnek);
  • A PP-sejtek (hasnyálmirigy polipeptidet állítunk elő);
  • epsilon sejtek (itt az "éhínhormon" ghrelin képződik).

Hogyan szintetizálódik az inzulin és milyen funkciói vannak?

Az inzulin keletkezik a hasnyálmirigy béta-sejtjeiben, de először a prekurzort, proinsulint képezi. Ez a vegyület önmagában nem játszik különleges biológiai szerepet, de enzimek hatására hormongá alakul. A szintetizált inzulint visszaszívja a béta-sejtek, és szükség esetén szabadul fel a véráramba.

A hasnyálmirigy béta sejtjei megoszthatók és regenerálódhatnak, de ez csak egy fiatal testben történik. Ha ez a mechanizmus megzavarodik, és ezek a funkcionális elemek meghalnak, a személy az 1. típusú diabétesz kialakul. A 2-es típusú betegség esetén az inzulin eléggé szintetizálható, de a szénhidrát-anyagcsere rendellenességek miatt a szövetek nem tudnak megfelelően reagálni rá, és a hormon fokozott szintje szükséges a glükózfelvételhez. Ebben az esetben beszélünk az inzulinrezisztencia kialakulásáról.

  • csökkenti a vércukorszintet;
  • aktiválja a zsírszövet hasítási folyamatát, ezért a cukorbetegségben a személy nagyon gyorsan túlzott súlyt szerez;
  • stimulálja a glikogén és a telítetlen zsírsavak kialakulását a májban;
  • gátolja a fehérjék lebontását az izomszövetben, és megakadályozza a túlzott mennyiségű ketontest kialakulását;
  • elősegíti a glükogén képződését az izmokban az aminosavak felszívódása miatt.

Az inzulin nemcsak felelős a glükóz felszívódásáért, hanem támogatja a máj és az izmok normális működését. E hormon nélkül az emberi test nem létezhet, ezért az 1. típusú cukorbetegségben inzulint injektálnak. Amikor ezt a hormonot kívülről fogyasztják, a szervezet a máj és az izomszövet segítségével elkezdi bontani a glükózt, ami fokozatosan a vércukorszint csökkenéséhez vezet. Fontos, hogy kiszámítsuk a kívánt gyógyszeradagot, és korreláljunk az elfogadott táplálékkal, hogy ne injektáljunk hipoglikémiát.

Glükagon funkciók

Az emberi szervezetben a poliszacharid glikogén glükózmaradványokból képződik. Ez egyfajta szénhidrát raktár, és nagy mennyiségben tárolódik a májban. A glikogén egy része az izmokban van, de gyakorlatilag nem halmozódik fel, hanem azonnal elköltözik a helyi energia kialakulására. A szénhidrát kis adagja a vesékben és az agyban található.

A glükagon az inzulin ellenkezőjévé válik - a szervezet glikogén tárolókat költ, ami glükózt szintetizál. Ennek megfelelően a vércukorszint emelkedik, ami stimulálja az inzulin termelést. Ezeknek a hormonoknak az arányát az inzulin-glukagon indexnek nevezik (az emésztés során változik).

A glukagon a következő funkciókat is ellátja:

  • csökkenti a vér koleszterinszintjét;
  • helyreállítja a májsejteket;
  • növeli a kalcium mennyiségét a test különböző szöveteinek sejtjeiben;
  • növeli a vese vérkeringését;
  • közvetve biztosítja a szív és az erek normális működését;
  • felgyorsítja a nátrium-sók kiválasztódását a testből, és fenntartja a teljes víz-só egyensúlyt.

A glükagon részt vesz az aminosavak glükózzá történő átalakításának biokémiai reakcióiban. Ez felgyorsítja ezt a folyamatot, bár nem szerepel ebben a mechanizmusban, azaz katalizátorként működik. Ha a szervezet túl sok glükagont termel hosszú ideig, elméletileg úgy vélik, hogy ez veszélyes betegséghez vezethet - hasnyálmirigyrák. Szerencsére ez a betegség rendkívül ritka, fejlődésének pontos oka még nem ismert.

Bár az inzulin és a glukagon antagonisták, a test normális működése e két anyag nélkül nem lehetséges. Ezek egymáshoz kapcsolódnak, és tevékenységüket további hormonok szabályozzák. Egy személy általános egészsége és jóléte attól függ, hogy ezek az endokrin rendszerek mennyire jól működnek kiegyensúlyozott módon.

Az inzulin és a glukagon funkcióinak leírása

Az inzulin a fehérje hormonok csoportjába tartozik. A molekulák felépítésében 16 aminosavat és 51 aminosav maradékot szabadítottak fel. A hormon szintetizálódik a béta formájú Langerhans-szigetek sejtjeiben. A szintézist a hasnyálmirigy proteolitikus enzimjei befolyásolják. A titkának két formája van: szabad és kötött. Ez utóbbi hatással lehet a perifériás szövetekre.

A Langerhans szigetének ugyanazon sejtjei glükagon szintetizálnak. Ez egyláncú polipeptid, és 29 aminosavból álló 16 aminosavból áll. A glukagon molekula hasonló összetétele különböző emlősökben van jelen.

Mindkét hormon szorosan kapcsolódik egymáshoz. Csak párban képesek kontrollálni a glükóz eloszlását az egész testben, valamint a tápanyagok szállítását különböző szövetekre az energiaigénytől függően.

Hormon funkciók

Az inzulin és a glukagon nagyon fontos funkciókat lát el a szervezetben. Ezek kiegyensúlyozatlansága hátrányosan érinti az emberi egészséget.

Az első hatással van a sejtmembránra, növelve a permeabilitást. Ennek eredményeként a glükóz akadálytalanul léphet be a sejtekbe. A szervezetben a normál inzulinban aktiválódnak a glikolízis enzimek, majd lipid- és fehérje-termelés. Ugyanakkor a hormon gátolja azokat a enzimeket, amelyek befolyásolják a lipidek és a glikogén lebontását.

Inzulin metabolizmusa, különösen a szénhidrátok nélkül lehetetlen. Ő az, aki glükózt szállít izom- és zsírszövetbe, ami összesen az emberi test teljes tömegének 70% -át teszi ki. Ezek az inzulinfüggő szövetek felelősek a légzésért, a mozgásért, a vérkeringésért, az élelmiszerekből származó energiatermelésért.

A glükagon a májsejtek membránjaiban található receptorokhoz kapcsolódik. Ez aktiválja a glikolízis folyamatát. A glükagon a vér glükózszintjét jelzi a májban. Elkezdődik a glükóz növelése a glikogén szétválasztása miatt, vagy a glükóz szintetizálódik a test vegyi anyagokkal.

A Glucagon az inzulin termelését stimulálja, és nem teszi lehetővé az inzulin inzulin lebontását.

A hormon növelheti a vérnyomást, befolyásolhatja a szívizomot, valamint növelheti a szívfrekvencia erősségét és gyakoriságát.

A glükagonra szükség van a vázizomzat vérellátásának javítására is.

Az inzulin típusai

Az inzulin molekulák kezdeti szerkezete különböző fajok esetében eltérő, de ennek ellenére hasonló. A sertésszerkezet a legközelebbi inzulinmolekula. A jelentéktelen különbséget csak egy aminosav maradéka határozza meg.

Amikor a glükagon és az inzulin egyensúlyhiány alakul ki a szervezetben, és a cukorbetegség megkezdődik, a beteg inzulinkezelésben részesül, amelynek során különböző inzulin készítményeket használnak.

Napjainkban többféle inzulinpótlót fejlesztenek ki:

  • Animal. Egy állat hasnyálmirigyéből, általában sertésből vagy bikából izolált.
  • Genetikai tervezés. Ezt baktériumok termelik. Ezek olyan inzulinok, mint a Rapid, Humulin, Protaphan, Protamine stb.
  • Idővel bélelt inzulinok: közepes, hosszú és tartós, rövid hatástartamúak.
  • A humán inzulin analógjai ultrahanggal és hosszan tartó hatással. Az utóbbi hatása a szubkután és zsírszövet lassú felszabadulására épül, ezek a legközelebb vannak a humán inzulin szekréciójának alapvető típusához.

A cukorbetegségben szenvedő személy megzavarja a különböző típusú anyagcserét. Különösen érinti a szénhidrát- és lipid-anyagcserét. Ez a következő kórképek előfordulását mutatja:

  • hiperglikémia - a vércukor magas emelkedése;
  • ketonémia - a vér-keton testek növekedése;
  • glükozuria - a túl sok glükóz eliminációja a vizeletben;
  • a glikogénszint csökkenése a májban.

Az inzulin betegnek történő beadásakor ezek a folyamatok részben normalizálhatók. Ez megmenti a beteg életét.

A hormonok hatásának összehasonlító jellemzője

A glukagon és az inzulin hormonok antagonisták a vér glükózszintjére. Ha az első hormon ezt a szintet növeli, a második - éppen ellenkezőleg - csökken.

Ezen hormonok hatásmechanizmusa a következő. Tekintsük a glukagon hatását. Egy ilyen inger után aktiválódik: a vér glükózszintje csökken. Az A-sejtek a vérbe glükagont választanak. A vér belép a májba, ahol a glikogén lebontása megkezdődik, és a glükóz felszabadul a vérbe. A vér glükózszintje emelkedni kezd, és a glukagon felszabadulása csökken.

Hogyan működik az inzulin? Aktiválásának ösztönzése a vér glükózszintjének növekedése lesz. A B-sejtek inzulint aktívan felszabadítják a vérbe. Belép a szövetek sejtjeibe, és egy része belép a vérbe a májba, amely glükózt glikogénként küld a tárolóba. Ezek a folyamatok csökkentik a vér glükózszintjét, és az inzulin felszabadulása a vérbe.

A glukagon inzulin ötféle pancreassejtből áll. Ezek befolyásolják a zsírok tárolásának és égetésének folyamatát, ezért hatalmas szerepet játszanak a személy súlyának alakításában. Ha úgy véljük, hogy a túlsúly sok betegség oka, akkor ezeknek a hormonoknak a szerepét nem lehet túlbecsülni.

Az inzulin és a glukagon egyensúlyának fontossága

Az összetett kémiai láncok következtében, amelyek a szervezetbe kerülnek, kiderül, hogy az inzulin felhalmozódik a zsírban, és a glukagon égeti. Ha az egészségi állapot normális, akkor a két folyamat kompenzálja egymást.

De ez nem mindig így van. Számos oka van, amelyek befolyásolják e két hormon egyensúlyát. Először is túlsúlyos problémákat, fizikai aktivitás hiányát, egészségtelen étrendet stb. befolyásolják a hormonok megfelelő működését, és különböző betegségek alakulnak ki.

A hormonok kiegyensúlyozatlansága az alábbi jellemzőkkel azonosítható:

  • rögeszmés éhség;
  • egyenlőtlen vércukorszint, változó csökkenéssel és teljesítménynövekedéssel;
  • a zsírlerakódások megjelenése a test problémás részei (has, combok, karok, nyak stb.);
  • folyamatosan változó hangulat;
  • izomtömeg csökkenése.

Ezekkel az okokkal küzdeni kell, és ehhez sok egyszerű mód van. Meg kell vizsgálni az ételt, és friss zöldséget és gyümölcsöt kell tartalmaznia az étrendben, enni teljes kiőrlésű kenyeret, nem szabad visszaélni az állati zsírokkal, hozzá kell adni a növényi fehérjében gazdag ételeket.

Szükséges, hogy a fizikai tevékenységeket a nappali üzemmódba is be kell vonni. Ezek javítják a hangulatot és csökkenti a súlyt.

Ezek a tevékenységek a hasnyálmirigy normál működéséhez vezetnek. És ő viszont normalizálja a testben előforduló folyamatokat.