Rolul glucagonului și al insulinei în procesele metabolice

  • Hipoglicemie

În insulele pancreatice ale pancreasului sunt sintetizați hormonii, care sunt responsabili pentru fluxul de procese metabolice în organism. Celulele beta produc insulină, iar celulele a - glucagon.

Principalele funcții ale hormonilor

Glucagonul și insulina sunt antagoniști și au funcții opuse. Insulina este un hormon proteic care scade glicemia. Acționează prin inhibarea eliberării glucozei în ficat, mărind permeabilitatea membranelor celulare pentru captarea glucozei și transformarea acesteia în energie și formarea trigliceridelor de rezervă.

Iar proprietatile acestui hormon sunt:

  • încetinirea descompunerii glucagonului;
  • realizând efecte anabolice asupra metabolismului proteinelor;
  • stimularea transportului de aminoacizi și grăsimi saturate în celule;
  • sinteza proteinelor din aminoacizi.

Gluagonul din polipeptida hormonului, un antagonist al insulinei, care este sintetizat în celulele a din insulele Langerhans și în membrana mucoasă a intestinului subțire, determină o creștere a nivelului zahărului din sânge, accelerează procesul de lipoliză, metabolismul energetic. Polipeptida eliberează glucoză din glicogen în ficat și în alte obiective ale celulelor musculare, sparge proteinele și blochează producerea de enzime digestive. Nivelurile ridicate de zahăr din sânge, somatostatină, arginină, calciu, glicerină, acid citric și oxaloacetic, neurotransmițători inhibă producerea hormonului.

Glucagonul activează o proteină kinază dependentă de CAMP, datorită căreia se produce fosforilarea enzimelor, ceea ce mărește procesul de gluconeogeneză (sinteză suplimentară de glucoză din componente non-carbohidrați). În același timp, inhibarea glicolizei (conversia zahărului în piruvat, formarea ATP). Celulele β hormonale, dimpotrivă, contribuie la defosforilarea enzimelor și la activarea procesului de glicogenizare și glicoliză.

Reglementarea hormonală

Insulina și glucagonul au efectul opus. În organismul unei persoane sănătoase, echilibrul hormonal asigură menținerea nivelurilor normale de glucoză din sânge. În cazul unei deficiențe a hiperglicemiei de celule β ale hormonului, apare diabetul zaharat și dacă concentrația de glucagon scade, apare hipoglicemia.

Cu deficit de insulină absolut sau relativ, glucoza este perturbată în țesuturile dependente de hormoni, fosforilarea oxidativă și formarea G-6-F sunt reduse, producția de glicogen este suprimată și glicogenoliza este accelerată.

Hiperinsulinemia apare atunci când se formează o tumoare cu celule beta-hormonale active și glucagonul se ridică în fundal:

  • pancreatită cronică;
  • Boala lui Cushing;
  • ciroza hepatică;
  • insuficiență renală.

Hyperglucagemia dezvoltă hipoglicemie, crește secreția de adrenalină, norepinefrină, hormoni tiroidieni tiroidieni, glucocorticoizi. Cauza patologiei poate fi o tumoare de celule a-celule producătoare de hormoni, postul prelungit.

Eliberarea catecolaminelor din sânge stimulează glicogenoliza în țesutul muscular și în ficat, ceea ce accelerează defalcarea glicogenului și duce la eliberarea unor cantități mari de glucoză liberă. În același timp, organismul absoarbe mai mult oxigen, consumă multă energie din cauza efortului crescut al inimii, tonusului muscular crescut și oxidării acidului lactic în ficat.

Procesul de lipoliză

Insulina ajută la creșterea sintezei acizilor grași, a trigliceridelor din ficat și a țesutului adipos, furnizând rezerve de energie. Lipogeneza este controlată de hormoni tiroidieni stimulatori tiroidieni ai glandelor hipofizei și tiroidei. La pacienții cu diabet zaharat, o cantitate mare de acizi grași liberi este detectată în sânge, concentrația acestora scăzând în timpul terapiei de substituție.

Dacă insulina contribuie la acumularea de energie, atunci antagonistul său folosește, dimpotrivă, rezervele de rezervă ale organismului. Există o eliberare a glucozei și acizilor grași din țesutul lipidic, care poate fi utilizată ca sursă de energie sau transformată în corpuri cetone.

Schimbul de proteine

Insulina accelerează penetrarea aminoacizilor prin membranele celulare și asigură includerea lor în compușii proteici. Glucagonul încetinește absorbția aminoacizilor, sinteza proteinelor, îmbunătățește hidroliza proteică și eliberează aminoacizii din țesutul muscular. În ficat, stimulează gluconeogeneza și ketogeneza ca urmare a proceselor oxidative.

Efectul hormonilor asupra digestiei

Insulina stimulează producerea de enzime digestive, iar glucagonul inhibă secreția lor și blochează eliberarea celulelor. Ambii hormoni produc pancreaticina de colecistokinină, care sporește secreția de enzime digestive de către celulele pancreatice. De asemenea, produce endorfine - hormoni care blochează durerea.

După masă, există o creștere temporară a glucozei, a aminoacizilor și a grăsimilor din sânge. Celulele beta răspund la aceasta cu o secreție crescută de insulină și cu receptorii α cu o scădere a concentrației de glucagon. Când se întâmplă acest lucru:

  • stocarea energiei;
  • producția de glicogen în ficat;
  • metabolismul proteinelor și lipidelor.

Modul de acumulare a energiei este înlocuit cu modul de mobilizare a rezervelor la sfârșitul digestiei alimentare. În același timp, rezervele consumate de ficat, adipos, țesut muscular.

După o lungă pauză între consumul de alimente, nivelul insulinei scade și crește glucagonul. Depozitul de rezervă este folosit intens. Corpul încearcă să mențină glucoza necesară în sânge pentru energia necesară creierului și celulelor roșii din sânge.

Furnizarea de glicogen în ficat durează 24 de ore de repaus. În țesutul adipos, cu creșterea concentrației de glucagon, lipoliza este accelerată, acizii grași devin principala sursă de energie, care, după oxidare, se transformă în corpuri cetone.

Hormonii α și β ai celulelor pancreatice sunt regulatori importanți responsabili de numeroase procese metabolice care reglează digestia, oferind organismului energie.

Hormoni pancreatici

Pancreasul, hormonii și simptomele bolii

Pancreasul este al doilea cel mai mare fier al sistemului digestiv, greutatea acestuia este de 60-100 g, lungimea este de 15-22 cm.

Activitatea endocrină a pancreasului este efectuată de insulele din Langerhans, care constau din diferite tipuri de celule. Aproximativ 60% din aparatul insular al pancreasului este celulele β. Acestea produc insulina hormonală, care afectează toate tipurile de metabolism, dar în primul rând reduce nivelul de glucoză din plasma sanguină.

Tabel. Hormoni pancreatici

Insulina (polipeptida) este prima proteină obținută sintetic în afara corpului în 1921 de către Beilis și Banti.

Insulina creste dramatic permeabilitatea membranei musculare si a celulelor grase pentru glucoza. Ca rezultat, rata de tranziție a glucozei în aceste celule crește cu aproximativ 20 de ori comparativ cu trecerea glucozei în celule în absența insulinei. În celulele musculare, insulina promovează sinteza glicogenului din glucoză, iar în celulele grase - grăsime. Sub influența insulinei, permeabilitatea membranei celulare crește pentru aminoacizii, din care proteinele sunt sintetizate în celule.

Fig. Hormoni majori care afectează nivelul glucozei din sânge

Cel de-al doilea hormon pancreatic, glucagon, este secretat de celulele-celule ale insulelor (aproximativ 20%). Glucagonul este polipeptida prin natura sa chimică și antagonistul de insulină prin efectul său fiziologic. Glucagonul îmbunătățește defalcarea glicogenului în ficat și crește nivelul de glucoză din plasma sanguină. Glucagonul ajută la mobilizarea grăsimilor din depozitele de grăsimi. Un număr de hormoni acționează ca glucagon: hormon de creștere, glucocortucadă, adrenalină, tiroxină.

Tabel. Efectele principale ale insulinei și glucagonului

Tip de schimb

insulină

glucagon

Crește permeabilitatea membranei celulare la glucoză și utilizarea acesteia (glicoliza)

Stimulează sinteza glicogenului

Reduce glicemia din sânge

Stimulează glicogenoliza și gluconeogeneza

Oferă acțiuni contraindicate

Creșterea glicemiei

Cantitatea de corpuri cetone din sânge scade

Cantitatea de corpuri cetonice din sânge crește

Al treilea hormon pancreatic, somatostatina, este secretat de 5 celule (aproximativ 1-2%). Somatostatina inhibă eliberarea de glucagon și absorbția glucozei în intestin.

Hyper-și hipofuncția pancreasului

Când apare hipofuncția pancreasului, apare diabetul zaharat. Aceasta se caracterizează printr-o serie de simptome, apariția cărora este asociată cu o creștere a zahărului din sânge - hiperglicemia. Valoarea glicemiei crescute și, prin urmare, în filtratul glomerular conduce la faptul că epiteliul tubulelor renale nu reabsorbția completă a glucozei, deci este excretat în urină (glucozuria). Există o pierdere de zahăr în urinarea urină-zahăr.

Cantitatea de urină este crescută (poliuria) de la 3 la 12 și, în cazuri rare, până la 25 de litri. Acest lucru se datorează faptului că glucoza nereacționată crește presiunea osmotică a urinei, care menține apă în ea. Apa nu este suficient absorbită de tubulatură, iar cantitatea de urină excretată de rinichi este crescută. Deshidratarea provoacă o sete puternică la pacienții cu diabet zaharat, ceea ce duce la aportul abundent de apă (aproximativ 10 litri). În legătură cu eliminarea glucozei în urină crește dramatic cheltuielile de proteine ​​și grăsimi ca substanțe care asigură metabolismul energetic al organismului.

Slăbirea oxidării glucozei duce la întreruperea metabolismului grăsimilor. Se formează produse de oxidare incompletă a grăsimilor - se formează corpuri cetone, ceea ce duce la o schimbare a sângelui în partea acidă - acidoza. Acumularea de corpuri cetone și acidoză poate provoca o afecțiune severă, amenințătoare cu moartea - o comă diabetică care are loc cu pierderea conștienței, respirația afectată și circulația sângelui.

Pancreatita este o boală foarte rară. Insulina excesivă în sânge determină o scădere bruscă a zahărului în ea - hipoglicemia, care poate duce la pierderea conștienței - comă hipoglicemică. Acest lucru se datorează faptului că sistemul nervos central este foarte sensibil la o lipsă de glucoză. Introducerea glucozei elimină toate aceste fenomene.

Reglarea funcției pancreatice. Producția de insulină este reglementată de un mecanism de reacție negativă în funcție de concentrația de glucoză din plasma sanguină. Glicemia crescută contribuie la creșterea producției de insulină; în condiții de hipoglicemie, formarea de insulină, dimpotrivă, este inhibată. Producția de insulină poate crește odată cu stimularea nervului vag.

Funcția endocrină a pancreasului

Pancreasul (greutate la un adult 70-80 g) are o funcție mixtă. Țesutul acinar al glandei produce suc de digestie, care este afișat în lumenul duodenului. Funcția endocrină în pancreas este efectuată de grupuri (de la 0,5 la 2 milioane) de celule de origine epitelială, cunoscute sub denumirea de insulele din Langerhans (Pirogov - Langerhans) și constituind 1-2% din masa sa.

Reglementarea paracrină a celulelor insulelor Langerhans

Insulele au mai multe tipuri de celule endocrine:

  • celulele a (aproximativ 20%) care formează glucagon;
  • celulele β (65-80%), sintetizând insulina;
  • celulele D (2-8%), sintetizând somatostatina;
  • Celulele PP (mai puțin de 1%) produc polipeptidă pancreatică.

Copiii mai mici au celule G care produc gastrină. Principalii hormoni ai pancreasului care reglementează procesele metabolice sunt insulina și glucagonul.

Insulina este o polipeptidă formată din 2 lanțuri (lanțul A constă din 21 de resturi de aminoacizi și lanțul B constă din 30 de resturi de aminoacizi) conectate prin punți disulfidice. Insulina este transportată cu sânge în principal în stare liberă, iar conținutul acesteia este de 16-160 μED / ml (0,25-2,5 ng / ml). În timpul zilei (celulele 3 ale unei persoane sănătoase adulte produc 35-50 U insulină (aproximativ 0,6-1,2 U / kg greutate corporală).

Tabel. Mecanisme de transport al glucozei în celulă

Tip de material

mecanism

Suportul de proteine ​​GLUT-4 este necesar pentru transportul de glucoză în membrana celulară.

Sub influența insulinei, această proteină se deplasează de la citoplasm la membrana plasmatică, iar glucoza intră în celulă prin difuzie facilă.

Stimularea insulinei duce la o creștere a ratei de absorbție a glucozei în celulă este de 20 până la 40 de ori cel mai mare grad de insulină depinde de transportul de glucoză în țesutul muscular și adipos

Membrana celulară conține diferite proteine ​​de transporter de glucoză (GLUT-1, 2, 3, 5, 7), care sunt inserate în membrană independent de insulină

Cu ajutorul acestor proteine, prin facilitarea difuziei, glucoza este transportată în celulă de-a lungul unui gradient de concentrație.

Țesuturile independente de insulină includ: creierul, epiteliul tractului gastrointestinal, endoteliul, eritrocitele, lentilele, celulele p ale insulelor Langerhans, medulla rinichilor, veziculele de semințe

Insulina secreta

Secreția secreției de insulină este împărțită în bazală, cu un ritm diurnal pronunțat și stimulată de alimente.

Secreția secreției bazale asigură un nivel optim de glucoză din sânge și procese anabolice în organism în timpul somnului și în intervalele dintre mese. Este de aproximativ 1 U / h și reprezintă 30-50% din secreția zilnică de insulină. Secreția secreției bazale este redusă în mod semnificativ prin efort fizic prelungit sau prin post.

Succesul stimulat de hrană este o creștere a secreției bazale a insulinei cauzată de aportul alimentar. Volumul său este de 50-70% din valoarea zilnică. Această secreție menține nivelul de glucoză din sânge în condițiile suplimenției încrucișate din intestin, permite o absorbție și o utilizare eficientă a celulelor. Expresia secreției depinde de timpul zilei, are un caracter în două faze. Cantitatea de insulină secretizată în sânge corespunde aproximativ cantității de carbohidrați luate și pentru fiecare 10-12 g carbohidrați este de 1-2,5 U insulină (2-2,5 U dimineața, 1-1,5 U seara, aproximativ 1 U seara ). Unul dintre motivele pentru această dependență a secreției de insulină în timpul zilei este nivelul ridicat al hormonilor contrainzulinici (în special cortizolul) din sânge dimineața și declinul în seara.

Fig. Mecanism de secreție a insulinei

Prima fază (acută) a secreției stimulate de insulină nu durează mult și este asociată cu exocitoza celulelor β ale hormonului, care a fost deja acumulată între mese. Se datorează efectului stimulant asupra celulelor β nu atât a glucozei, cât și a hormonilor din tractul gastrointestinal - gastrină, enteroglucagon, gliptinină, peptidă 1 glucagon, secretați în sânge în timpul administrării și digestiei alimentare. A doua fază a secreției de insulină se datorează secreției stimulente a insulinei la celulele p de către glucoza însăși, nivelul căruia în sânge crește ca rezultat al absorbției sale. Această acțiune și creșterea secreției de insulină continuă până când nivelul de glucoză ajunge la normal pentru persoana respectivă, adică 3.33-5.55 mmol / l în sânge venos și 4.44-6.67 mmol / l în sânge capilar.

Insulina acționează asupra celulelor țintă prin stimularea receptorilor de membrană 1-TMS cu activitate de tirozin kinază. Principalele celule țintă ale insulinei sunt hepatocitele din ficat, miociste ale mușchilor scheletici, adipocitele țesutului adipos. Una dintre cele mai importante efecte ale sale este reducerea glucozei în sânge, insulina fiind realizată prin creșterea absorbției de glucoză din sânge de celulele țintă. Acest lucru se realizează prin activarea transportorilor transmebranici de glucoză (GLUT4), încorporați în membrana plasmatică a celulelor țintă și prin creșterea vitezei de transfer de glucoză din sânge către celule.

Insulina este metabolizată la 80% în ficat, restul în rinichi și în cantități mici în celulele musculare și adipoase. Timpul de înjumătățire din sânge este de aproximativ 4 minute.

Efectele principale ale insulinei

Insulina este un hormon anabolic și are o serie de efecte asupra celulelor țintă ale diferitelor țesuturi. S-a menționat deja că unul dintre efectele sale principale, o scădere a nivelului de glucoză din sânge, se realizează prin creșterea absorbției de către celulele țintă, accelerarea proceselor de glicoliză și a carbohidraților oxidanți. Reducerea nivelului de glucoză este facilitată de stimularea sintezei de glicogen al insulinei în ficat și de mușchi, suprimarea gluconeogenezei și a glicogenolizei în ficat. Insulina stimulează absorbția de aminoacizi de către celulele țintă, reduce catabolismul și stimulează sinteza proteinelor în celule. De asemenea, stimulează conversia glucozei în grăsimi, acumularea de triacilgliceroli în țesutul adipos în adipocite și suprimă lipoliza în ele. Astfel, insulina are un efect anabolic general, îmbunătățind sinteza carbohidraților, a grăsimilor, a proteinelor și a acizilor nucleici în celulele țintă.

Insulina are asupra celulelor și o serie de alte efecte, care, în funcție de viteza manifestării, sunt împărțite în trei grupe. Efectele rapide se realizează secunde după legarea hormonului la receptor, de exemplu, absorbția de glucoză, aminoacizi, potasiu de către celule. Efectele lente se dezvoltă în câteva minute de la începutul acțiunii hormonale - inhibarea activității enzimelor de catabolism proteic, activarea sintezei proteinelor. Efectele întârziate ale insulinei încep în câteva ore după legarea la receptori - transcripția ADN-ului, translația mRNA și creșterea și reproducerea celulară.

Fig. Mecanismul de acțiune al insulinei

Principalul regulator al secreției de insulină bazală este glucoza. O creștere a conținutului său în sânge la un nivel peste 4,5 mmol / l este însoțită de o creștere a secreției de insulină prin următorul mecanism.

Glucoza → difuzie facilitată cu proteina GLUT2-transportor în β-celulă → glicoliza și acumularea de ATP → închidere ATP canal de potasiu întârziere sensibilă → ieșire, acumularea de K + ioni în celulă și depolarizarea membranei → deschiderea sa a canalelor de calciu dependente de voltaj și afluxul de Ca 2 + în celulă → acumularea de ioni de Ca2 + în citoplasmă → exocitoză crescută a insulinei. Secreția secreției de insulină este stimulată în același mod ca și creșterea valorilor sanguine de galactoză, manoză, β-ceto acidă, arginină, leucină, alanină și lizină.

Fig. Reglarea secreției de insulină

Hiperkalemia, derivații de sulfoniluree (medicamente pentru tratamentul diabetului zaharat tip 2), blocând canalele de potasiu ale membranei plasmatice a celulelor β, cresc activitatea lor secretoare. Creșterea secreției de insulină: gastrină, secretină, enteroglucagon, glitinină, peptidă 1 glucagon, cortizol, hormon de creștere, ACTH. Se observă o creștere a secreției de insulină de către acetilcolină atunci când se activează diviziunea parasympatică a ANS.

Inhibarea secreției de insulină se observă cu hipoglicemie, sub acțiunea somatostatinei, glucagonului. Catecolaminele au un efect inhibitor, eliberat cu o creștere a activității SNA.

Glucagonul este o peptidă (reziduuri de 29 de aminoacizi) formată de celulele-a aparatului insular al pancreasului. Transportat de sânge în stare liberă, în care conținutul său este de 40-150 pg / ml. Are efecte asupra celulelor țintă, stimulând receptorii 7-TMS și crescând nivelul de cAMP în ele. Timpul de înjumătățire al unui hormon este de 5-10 minute.

Acțiunea continsulară a glucogonului:

  • Stimulează celulele β ale insulelor Langerhans, crescând secreția de insulină
  • Activează insulinaza hepatică
  • Ea are efecte antagoniste asupra metabolismului.

Diagrama unui sistem funcțional care susține nivelul optim al glicemiei pentru metabolism

Efectele principale ale glucagonului în organism

Glucagonul este un hormon catabolic și un antagonist al insulinei. În contrast cu insulina, crește glicemia prin creșterea glicogenolizei, suprimarea glicolizei și stimularea gluconeogenezei în hepatocitele hepatice. Glucagonul activează lipoliza, provoacă o aprovizionare sporită a acizilor grași din citoplasmă cu mitocondriile pentru oxidarea lor β și formarea de corpuri cetone. Glucagonul stimulează catabolismul proteinelor în țesuturi și crește sinteza ureei.

Secreția glucagonului crește odată cu hipoglicemia, scăderea nivelului de aminoacizi, gastrină, colecistocinină, cortizol, hormon de creștere. Creșterea secreției se observă odată cu creșterea activității SNA și stimularea lui β-AR cu catecolamine. Aceasta are loc în timpul efortului fizic, postului.

Secreția glucagonului este inhibată de hiperglicemia, un exces de acizi grași și de corpuri cetone în sânge, precum și sub acțiunea insulinei, somatostatinei și secretinei.

Violarea funcției endocrine a pancreasului se poate manifesta ca o secreție insuficientă sau excesivă a hormonilor și poate conduce la tulburări dramatice ale homeostazei glucozei - dezvoltarea hiper- sau hipoglicemiei.

Hiperglicemia este o creștere a glicemiei. Poate fi acut și cronic.

Hiperglicemia acută este adesea fiziologică, deoarece este de obicei cauzată de fluxul de glucoză în sânge după masă. Durata sa de obicei nu depășește 1-2 ore datorită faptului că hiperglicemia suprimă eliberarea de glucagon și stimulează secreția de insulină. Cu o creștere a glicemiei peste 10 mmol / l, începe să fie excretată în urină. Glucoza este o substanță activă osmotic, iar excesul său este însoțit de o creștere a presiunii osmotice a sângelui, care poate duce la deshidratarea celulelor, la dezvoltarea diurezei osmotice și la pierderea electroliților.

Hiperglicemia cronică, în care un nivel ridicat al glicemiei persistă ore, zile, săptămâni sau mai mult, poate provoca leziuni la multe țesuturi (în special la vasele de sânge) și, prin urmare, este considerată o afecțiune pre-patologică și / sau patologică. Este o caracteristică caracteristică a unui grup de boli metabolice și afecțiuni ale funcției glandei endocrine.

Unul dintre cele mai frecvente și mai grave dintre ele este diabetul zaharat (DM), care afectează 5-6% din populație. În țările dezvoltate economic, numărul de pacienți cu diabet se dublează la fiecare 10-15 ani. Dacă diabetul se dezvoltă datorită încălcării secreției de insulină de către celulele β, atunci se numește diabet zaharat tip 1 - diabet zaharat-1. Boala se poate dezvolta, de asemenea, cu o scădere a eficacității acțiunii insulinei asupra celulelor țintă la persoanele în vârstă și se numește diabet zaharat de tip 2 diabet zaharat 2. Aceasta reduce sensibilitatea celulelor țintă la acțiunea insulinei, care poate fi combinată cu o încălcare a funcției secretorii a celulelor p (pierderea primei faze a secreției alimentare).

Un simptom comun al DM-1 și DM-2 sunt hiperglicemia (o creștere a nivelului de glucoză din sângele venos pe un stomac gol peste 5,55 mmol / l). Atunci când nivelul de glucoză din sânge crește până la 10 mmol / l și mai mult, glucoza apare în urină. Se mărește presiunea osmotică și volumul urinei finale, iar acest lucru este însoțit de poliurie (o creștere a frecvenței și a volumului de urină eliberată la 4-6 l / zi). Pacientul dezvoltă sete și creșterea consumului de lichid (polydipsia) datorită presiunii osmotice crescute a sângelui și urinei. Hiperglicemia (în special în DM-1) sunt frecvent însoțite de acumularea de produse de oxidare incompletă a acizilor grași - acidul hidroxibutiric și acetoacetic (corpi cetonici), care se manifestă printr-un miros caracteristic de respirație și (sau) o urină, dezvoltarea acidozei. În cazurile severe, aceasta poate provoca o disfuncție a sistemului nervos central - dezvoltarea comăi diabetice, însoțită de pierderea conștienței și de moartea corpului.

Conținutul excesiv de insulină (de exemplu, când se înlocuiește terapia cu insulină sau se stimulează secreția acesteia cu medicamente sulfoniluree) conduce la hipoglicemie. Pericolul său constă în faptul că glucoza servește drept principalul substrat energetic pentru celulele creierului și atunci când concentrația este scăzută sau absentă, activitatea creierului este perturbată din cauza disfuncției, a leziunilor și a morții neuronilor. Dacă un nivel scăzut al glucozei persistă suficient de mult, atunci poate să apară moartea. Prin urmare, hipoglicemia cu o scădere a glicemiei mai mică de 2,2-2,8 mmol / l) este considerată o afecțiune în care medicul de orice specialitate trebuie să furnizeze pacientului primul ajutor.

Hipoglicemia poate fi împărțită în reacție, care apare după mâncare și pe stomacul gol. Hipoglicemia reactivă motiv este crescută a secreției de insulină, după mese în toleranță ereditară abuz la zaharuri schimbare de sensibilitate (fructoza sau galactoza) sau leucina aminoacizi, și la pacienții cu insulinom (tumora β-cell). Cauzele hipoglicemiei pot fi stomacul gol - insuficiența proceselor glicogenoliza și (sau) gluconeogenezei în ficat și rinichi (de exemplu, atunci când prin deficit de hormoni contrainsular: glucagon, catecolamine și cortizol), excesul țesăturilor utilizării glucozei și alte supradoză de insulină.

Hipoglicemia se manifestă în două grupe de semne. Hipoglicemia este o condiție pentru stresul corpului, ca răspuns la dezvoltarea care crește activitatea sistemului simpatic, creșteri ale nivelurilor sanguine de catecolamine, care provoacă tahicardie, midriază, tremor, transpirații reci, greață, senzație de foame puternică. Semnificația fiziologică a activării hipoglicemiei sistemului simpaticadrenal constă în activarea mecanismelor neuroendocrine ale catecolaminelor pentru mobilizarea rapidă a glucozei în sânge și normalizarea nivelului acesteia. Al doilea grup de semne de hipoglicemie este asociat cu disfuncția sistemului nervos central. Ele se manifestă la om prin scăderea atenției, dezvoltarea durerii de cap, sentimente de frică, dezorientare, afectare a conștiinței, convulsii, paralizie tranzitorie, comă. Dezvoltarea lor se datorează unei lipse slabe de substraturi energetice în neuroni, care nu pot primi ATP suficient cu o lipsă de glucoză. Neuronii nu au mecanisme pentru depunerea de glucoză sub formă de glicogen, cum ar fi hepatocitele sau miocitele.

Un medic (inclusiv un dentist) trebuie să fie pregătit pentru astfel de situații și să poată oferi prim ajutor pacienților diabetici în caz de hipoglicemie. Înainte de a începe tratamentul stomatologic, trebuie să aflați ce boli suferă pacientul. Dacă are diabet zaharat, pacientul ar trebui să fie întrebat despre dieta sa, despre dozele de insulină utilizate și despre activitatea fizică normală. Trebuie reținut că stresul trăit în timpul procedurii de tratament este un risc suplimentar de hipoglicemie la pacient. Astfel, dentistul trebuie să aibă zahăr gata în orice formă - pliculețe de zahăr, bomboane, suc dulce sau ceai. Când pacientul prezintă semne de hipoglicemie, trebuie să opriți imediat procedura de tratament și, dacă pacientul este conștient, atunci să-i dați zahăr sub orice formă pe cale orală. Dacă starea pacientului se înrăutățește, trebuie luate imediat măsuri pentru a oferi îngrijiri medicale eficiente.

Raportul hormonilor insulină și glucagon: sânge

Corpul uman este un sistem organizat. În ea, toate procesele sunt coordonate, interconectate și au o corelație clară. Hormonii joacă un rol semnificativ în acest caz - substanțe speciale care sunt produse de glandele endocrine.

Hormonii sunt diferiți în structură, dar calitatea lor globală este un efect precis strict definit asupra organismului.

Hormoni importanți sunt secretați de pancreas și porțiunea sa endocrină - insulele din Langerhans. În ciuda dimensiunilor mici ale insulelor, rolul lor în corpul uman este extrem de dificil de supraestimat.

Sarcina acestei părți a corpului este producerea hormonilor care reglează procesele metabolice din organism:

Insulina secreta

De interes deosebit pentru medici sunt celulele beta. Aceștia sunt responsabili de producerea de insulină. Acest hormon ajută la scăderea glicemiei și are un efect pozitiv asupra metabolismului grăsimilor.

O caracteristică uimitoare a celulelor beta este capacitatea de a reproduce și de a-și recupera activ. Cu toate acestea, este adevărat dacă o persoană nu are încă 30 de ani. Dacă deja după această vârstă o parte din celule moare, atunci se dezvoltă multe stări patologice.

Este diabet zaharat de primul tip (este, de asemenea, numit juvenilă) - acesta este rezultatul unor probleme cu pancreasul și moartea celulelor beta. După aceea, pacientul are nevoie de injecții hormonale suplimentare regulate.

Produsul primar al lucrării de celule este proinsulina. În mod inerent nu este un hormon și nu are activitate biologică. Substanța de insulină se datorează complexului Golgi și enzimelor sale specifice.

Odată ce se întâmplă acest lucru, celula beta o absoarbe înapoi. Acolo, insulina este transformată în granule și depozitată până când este necesară.

În sângele unei persoane absolut sănătoase, insulina este de 95%, iar proinsulina este de 5%.

Dacă crește glicemia, atunci insulina este eliberată în sânge. Funcția acestui hormon este de a crește permeabilitatea membranei celulare pentru zahăr și absorbția sa.

În plus, un surplus de glucoză este transformat în glicogen și depozitat în ficat și mușchi. Treptat, hormonul pancreatic reduce nivelul glucozei din sânge.

Hormon antagonist

Vorbim despre glucagonul hormonal. Este un adversar al insulinei și este produs de celulele alfa ale insulelor din Langerhans. Glucagonul afectează organismul opus insulinei.

Dacă acesta din urmă oferă o acumulare de zahăr excesiv sub formă de glicogen, reducând în același timp raportul ridicat al glucozei, atunci glucagonul activează mecanismele care extrag glicogenul din depozit. Aceasta determină creșterea activă a zahărului din sânge.

Mucoasele intestinale produc enteroglucagon. Este un agent de creștere a adrenalinei și funcționează direct în celulele hepatice. Hormonul intră în sânge și controlează rata de scindare:

Acești hormoni ai pancreasului nu sunt doar regulatorii principali ai concentrației de zahăr din sânge. Ele sunt, de asemenea, implicate activ în stabilirea activităților organismului însuși.

În același timp, insulina stimulează sinteza enzimelor digestive cu ajutorul celulelor glandulare, în timp ce glucagonul încetinește secreția lor și oprește eliberarea enzimelor din celulele corpului.

În plus, celulele alfa produc:

  1. polipeptidă gastroinhibitoare (HIP). Elimină secreția acidului clorhidric și a enzimelor în stomac și, în același timp, stimulează secreția sucului intestinal;
  2. (CCPP), care colaborează cu insulina hormonală și îmbunătățește secreția principalelor enzime digestive de către celulele glandulare ale pancreasului uman;
  3. endorfinele sunt proteine ​​speciale care pot inhiba durerea în organism. Până de curând, medicina credea că endorfinele sunt produse doar cu ajutorul structurilor creierului.

Hormonii insulina și hormonul glucagon sunt departe de singurele hormoni. Pentru ca organismul să funcționeze corect, sunt necesare alte substanțe care intră în sânge.

Prin urmare, alți compuși biologic activi participă la proces, a cărui proporție este de asemenea clar definită. Acestea sunt secretate de sistemul endocrin:

  • hormon de creștere (hormon de creștere);
  • adrenalina;
  • Cortizolul.

Celulele Delta sunt, de asemenea, prezente în insulele din Langerhans. Principala lor sarcină este să furnizeze cantitatea necesară de somastatină, care este considerată un hormon de importanță locală.

Acționează numai în pancreas în sine și suprimă producția de proteine ​​în celulele organului, inhibând secreția de enzime digestive.

Insulină și glucagon

Funcțiile hormonului pancreatic

Sistemele exocrine și endocrine sunt componente ale intestinului primar. Pentru ca alimentele care intră în organism să fie împărțite în proteine, grăsimi și carbohidrați, este important ca sistemul exocrin să fie pe deplin funcțional.

Acest sistem produce cel puțin 98% din sucul digestiv, unde există enzime care descompun produsele. În plus, hormonii reglează toate procesele metabolice din organism.

Principalii hormoni ai pancreasului sunt:

Toți hormonii pancreatici, inclusiv glucagonul și insulina, sunt strâns legați. Insulina are rolul de a asigura stabilitatea glucozei, în plus, menține nivelul de aminoacizi pentru organismul să funcționeze.

Glucagonul acționează ca un fel de stimulant. Acest hormon leagă toate substanțele necesare, trimițându-le în sânge.

Insulina hormonală poate fi produsă numai în condițiile unor niveluri ridicate ale glicemiei. Funcția de insulină este de a lega receptorii de membranele celulare, de asemenea, le trimite la celulă. Apoi, glucoza este transformată în glicogen.

Pancreasul, care participă la procesul digestiv, joacă un rol important.

Organismul produce hormoni pancreatici, cum ar fi insulina, glucagonul și somatostatina.

O ușoară deviere a hormonilor de la valoarea optimă poate deveni cauza dezvoltării unor patologii periculoase, care în viitor sunt un tratament destul de problematic.

Colaborare Cum să utilizați insulină și glucagon

Insulina și glucagonul funcționează în așa-numitul ciclu de feedback negativ. În timpul acestui proces, un eveniment cauzează un alt eveniment, care declanșează un alt eveniment și așa mai departe. Pentru a echilibra nivelul de zahăr din sânge.

Cum funcționează insulina

În timpul digestiei, alimentele care conțin carbohidrați sunt transformate în glucoză. Majoritatea acestui glucoză este trimisă în fluxul sanguin, determinând o creștere a glicemiei. Această creștere a glicemiei semnalizează pancreasului dvs. pentru a produce insulină.

Insulina informează celulele din organism pentru a lua glucoza din sânge. Când glucoza se deplasează în celule, nivelul glucozei din sânge scade. Unele celule utilizează glucoza ca energie. Alte celule, de exemplu, în ficat și mușchi, stochează excesul de glucoză ca substanță numită glicogen. Corpul dvs. utilizează glicogen pentru a produce combustibil între mese.

Citește mai mult: Carbohidrați simpli și complexi

Cum funcționează glucagonul

Glucagonul funcționează pentru echilibrarea efectelor insulinei.

Aproximativ patru până la șase ore după ce ați mâncat, nivelul glucozei din sânge scade, determinând pancreasul să producă glucagon. Acest hormon vă indică ficatul și celulele musculare să schimbe glicogenul stocat înapoi în glucoză. Aceste celule apoi eliberează glucoza în sânge, astfel încât celelalte celule să-l poată folosi pentru energie.

Această întreagă buclă de feedback cu insulină și glucagon este în continuă mișcare. Acest lucru reduce nivelul de zahăr din sânge de la prea scăzut, asigurându-vă că corpul dvs. are o sursă constantă de energie.

Este glicemia la un nivel sigur?

  • Am un pre-diabet?
  • Ce pot face pentru a evita diabetul?
  • De unde știu dacă trebuie să iau insulină?

Știind cum funcționează corpul tău te poate ajuta să rămâi sănătos. Insulina și glucagonul sunt doi hormoni critici pe care corpul le face pentru a echilibra nivelul de zahăr din sânge. Este util să înțelegeți modul în care acești hormoni funcționează astfel încât să puteți lucra pentru a evita diabetul.

Hormonul glucagon este implicat în formarea glucozei în ficat și reglează conținutul său optim în sânge. Pentru funcționarea normală a sistemului nervos central, este important să se mențină concentrația de glucoză în sânge la un nivel constant. Aceasta este de aproximativ 4 grame pe oră pentru sistemul nervos central.

Efectul glucagonului asupra producerii de glucoză în ficat este determinat de funcțiile sale. Glucagonul are și alte funcții, stimulează descompunerea lipidelor în țesutul adipos, ceea ce reduce în mod semnificativ nivelul colesterolului din sânge. În plus, hormonul glucagon:

  1. Îmbunătățește fluxul de sânge în rinichi;
  2. Mărește rata de excreție a sodiului din organe și, de asemenea, menține un raport optim electrolitic în organism. A este un factor important în activitatea sistemului cardiovascular;
  3. Regenerează celulele hepatice;
  4. Stimulează eliberarea de insulină din celulele corpului;
  5. Crește calciul intracelular.

Excesul de glucagon din sânge duce la apariția tumorilor maligne în pancreas. Cu toate acestea, cancerul capului pancreatic este o raritate, apare la 30 de persoane dintr-o mie.

Funcțiile efectuate pe insulină și glucagon sunt diametral opuse. Prin urmare, pentru a menține nivelurile de glucoză din sânge, sunt necesari și alți hormoni importanți:

Știind cum funcționează corpul tău te poate ajuta să rămâi sănătos. Insulina și glucagonul sunt doi hormoni critici pe care corpul le face pentru a echilibra nivelul de zahăr din sânge. Este util să înțelegeți modul în care acești hormoni funcționează astfel încât să puteți lucra pentru a evita diabetul.

Insulina reduce concentrația plasmatică a glucozei, facilitând eliberarea acesteia în celulele corpului. În plus, se mărește defalcarea țesutului adipos, sintetizează acizii grași nesaturați și glicogenul, intensitatea distrugerii proteinelor în mușchi este redusă, iar formarea corpurilor cetone este redusă.

/ Insulina este un hormon vital, deci atunci când este deficitară, aportul său din exterior este necesar. Glucoza este stocată sub formă de glicogen în ficat și mușchi.

Glucagonul este un antagonist al insulinei (opusul). Prin divizarea glicogenului, se stimulează o creștere a concentrației de glucoză din sânge și, ca rezultat, cantitatea de energie pentru celule.

Și nivelul crescut de zahăr stimulează sinteza insulinei. Echilibrul sistemului asigură corectitudinea tuturor tipurilor de schimb.

Reglarea secreției de glucagon

Consumul sporit de alimente proteice conduce la o creștere a concentrației de aminoacizi: arginină și alanină.

Acești aminoacizi stimulează producerea de glucagon în sânge, deci este extrem de important să se asigure un flux constant de aminoacizi în organism, aderând la o dietă cu drepturi depline.

Hormonul glucagon este un catalizator care transformă un aminoacid în glucoză, acestea fiind principalele sale funcții. Astfel, concentrația de glucoză în sânge crește, ceea ce înseamnă că celulele și țesuturile corpului sunt alimentate cu toți hormonii necesari.

În plus față de aminoacizi, secreția de glucagon este, de asemenea, stimulată de activitatea fizică activă. Interesant, ele ar trebui să fie ținute la limita capacităților umane. Atunci, concentrația de glucagon a crescut de cinci ori.

Consecințele dezechilibrului

Încălcarea raportului dintre insulină și glucagon este cauza acestor patologii:

  • afectarea toleranței la glucoză;
  • diabet zaharat;
  • tulburare de alimentatie;
  • obezitate;
  • patologia cardiovasculară;
  • tulburări ale creierului și ale sistemului nervos;
  • hiperlipoproteinemia și ateroscleroza;
  • pancreatită;
  • încălcarea tuturor tipurilor de schimb;
  • pierderea masei musculare (distrofie).

Reglarea glucozei din sânge este o surpriză metabolică uimitoare. Cu toate acestea, pentru unii oameni, procesul nu funcționează corect. Diabetul zaharat este cea mai cunoscută boală care cauzează probleme cu echilibrul zahărului din sânge.

Diabetul este un grup de boli. Dacă aveți diabet sau prediabete, utilizarea organismului dumneavoastră sau producerea de insulină și glucagon s-au oprit. Iar atunci când sistemul este aruncat în afara echilibrului, acesta poate duce la niveluri periculoase de glucoză din sânge.

Insulina și glucagonul: relație și funcții

Pancreasul produce hormoni importanți care sunt responsabili pentru stabilirea proceselor care susțin sănătatea umană. Funcțiile de insulină și glucagon - substanțe fără de care apar defecțiuni puternice în organism - sunt legate în mod inextricabil. Și dacă există o încălcare a dezvoltării unui hormon, al doilea, de asemenea, încetează să funcționeze corect.

Ce este insulina și glucagonul?

Hormon insulină - proteină. Este produsă de celulele b ale glandei, este considerată prima din importanță în rândul hormonilor anabolizanți.

Glucagonul este un antagonist al hormonului de polipeptidă al insulinei. Este produsă de celulele a pancreasului și îndeplinește o funcție importantă - activează resursele energetice atunci când organismul are nevoie cel mai mult. Ea are un efect catabolic.

Comunicarea cu insulină și glucagon

Ambii hormoni sunt produși de pancreas pentru a regla metabolismul. Asa arata:

  • răspunde rapid la modificările nivelurilor de zahăr, se produce insulină atunci când creșteți și glucagon - cu o scădere;
  • substanțe implicate în metabolismul lipidic: stimulează insulina și scade glucagonul, transformând grăsimea în energie;
  • participa la metabolismul proteinelor: glucagonul blocheaza absorbtia aminoacizilor de catre organism, iar insulina accelereaza sinteza unei substante.

Pancreasul produce și alți hormoni, dar tulburările în echilibrul acestor substanțe apar mai des.

Tabelul prezintă în mod clar rolurile opuse în reglarea proceselor metabolice de către hormoni.

Raportul hormonilor din organism

Participarea la metabolismul ambilor hormoni este o garanție a nivelului optim de energie obținut ca urmare a producerii și arderii diferitelor componente.

Interacțiunea hormonilor se numește indicele de insulină glucagon. Este atribuită tuturor produselor și indică faptul că organismul va primi ca rezultat rezerve de energie sau de grăsimi.

Dacă indicele este scăzut (cu o predominanță de glucagon), atunci când se împart componentele alimentelor, cele mai multe dintre ele vor merge pentru a reface rezervele de energie. Dacă alimentele stimulează producția de insulină, acestea se depun în grăsime.

Dacă o persoană abuzează de alimente sau carbohidrați din proteine, atunci aceasta duce la o scădere cronică a unuia dintre indicatori. Ca urmare, se dezvoltă o tulburare metabolică.

Carbohidrații sunt defalcați în moduri diferite:

  • simplu (zahăr, făină rafinată) - intrați repede în sânge și provocați o eliberare bruscă de insulină;
  • complex (făină de cereale integrale, cereale) - crește lent insulina.

Indicele glicemic (GI) este capacitatea alimentelor de a influența nivelurile de zahăr. Cu cât indicele este mai ridicat, cu atât cresc mai mult glucoza. Nu provoca sari bruște în produsele din zahăr, GI care este de 35-40.

În cazul tulburărilor metabolice, produsele care au cel mai mare indicator de GI sunt excluse din nutriție: zahăr, produse de patiserie, fidea de orez, miere, cartofi copți, morcovi fierți, mei, fulgi de porumb, struguri, banane, gris.

De ce echilibrul dintre insulină și glucagon este atât de important

Acțiunile glucagonului și insulinei sunt strâns legate, numai datorită unui echilibru bun al hormonilor, metabolismul grăsimilor, proteinelor și carbohidraților rămâne normal. Sub influența factorilor externi și interni - bolile, ereditatea, stresul, nutriția și ecologia - echilibrul se poate schimba.

Un dezechilibru al insulinei și glucagonului se manifestă prin următoarele simptome:

  • foamea dură, chiar dacă o persoană a mâncat acum o oră;
  • fluctuațiile ascuțite ale zahărului din sânge - scade apoi, dar crește din nou;
  • masa musculara scade;
  • starea de spirit se schimbă adesea - de la recuperare până la apatie totală în timpul zilei;
  • o persoană câștigă greutate - pe șolduri, brațe, abdomen.

Activitatea fizică este o modalitate excelentă de prevenire și eliminare a excesului de greutate. Dacă dezechilibrul persistă mult timp, atunci persoana are boala:

  • diabet zaharat;
  • funcționarea defectuoasă a sistemului nervos;
  • scăderea activității creierului;
  • boli cardiovasculare;
  • obezitate și tulburări de alimentație;
  • probleme cu asimilarea glucozei;
  • pancreatită;
  • ateroscleroza, hiperlipoproteinemia;
  • tulburări metabolice și distrofie musculară.

Dacă bănuiți că există un dezechilibru hormonal, se efectuează teste de sânge și se consultă un endocrinolog.

Funcțiile insulinei și glucagonului sunt opuse, dar inseparabile. Dacă un hormon încetează să fie produs așa cum ar trebui, atunci funcționalitatea celui de-al doilea suferă. Eliminarea rapidă a dezechilibrului hormonal cu preparate medicale, remedii folclorice și dieta este singura modalitate de a preveni bolile.

Insulină și glucagon

Practic, toate procesele din corpul uman sunt reglementate de compuși biologic activi, care se formează constant într-un lanț de reacții biochimice complexe. Acestea includ hormoni, enzime, vitamine etc. Hormonii sunt substanțe biologic active care pot afecta semnificativ metabolismul și funcțiile vitale în doze foarte mici. Sunt produse de glandele endocrine. Glucagonul și insulina - este hormonii pancreatici care sunt implicate în metabolizarea și antagonizează reciproc (adică substanțe care exercită efecte opuse).

Informații generale despre structura pancreasului

Pancreasul constă din 2 părți funcționale diferite:

  • exocrină (durează aproximativ 98% din masa corpului, este responsabilă de digestie, se produc aici enzime pancreatice);
  • endocrină (localizată în principal în coada glandei, sintetizați aici hormoni care afectează schimburile de carbohidrați și lipide, digestia etc.).

Insulele pancreatice sunt localizate uniform pe toată partea endocrină (ele sunt, de asemenea, numite insule Langerhans). În ele se concentrează celulele care produc diferite hormoni. Aceste celule sunt de mai multe tipuri:

  • celulele alfa (produc glucagon);
  • beta (sintetiza insulina);
  • celule delta (produce somatostatin);
  • Celulele PP (polipeptida pancreatică este produsă aici);
  • epsilon (aici se formează ghrelinul "hormonul foamei").

Cum se sintetizează insulina și care sunt funcțiile sale?

Insulina se formează în celulele beta ale pancreasului, dar mai întâi se formează precursorul său, proinsulină. În sine, acest compus nu are un rol biologic special, dar sub acțiunea enzimelor se transformă într-un hormon. Insulina sintetizată este absorbită de celulele beta înapoi și este eliberată în fluxul sanguin în momente când este necesară.

Celulele beta pancreatice pot fi împărțite și regenerate, dar acest lucru se întâmplă doar într-un corp tânăr. Dacă acest mecanism este perturbat și aceste elemente funcționale mor, persoana dezvoltă diabet de tip 1. Când poate fi sintetizat boala de tip 2 insulină este suficientă, dar din cauza perturbațiilor in tesutul metabolismului glucidic nu poate răspunde adecvat la ea, și este necesar pentru asimilarea nivelurilor de glucoză crescute ale acestui hormon. În acest caz, vorbește despre formarea rezistenței la insulină.

  • reduce nivelul de glucoză din sânge;
  • activează procesul de divizare a țesutului adipos, prin urmare, în diabetul zaharat, o persoană foarte rapid câștigă în greutate în exces;
  • stimulează formarea de glicogen și acizi grași nesaturați în ficat;
  • inhibă defalcarea proteinelor în țesutul muscular și previne formarea de cantități excesive de corpuri cetone;
  • promovează formarea de glicogen în mușchi datorită absorbției aminoacizilor.

Insulina nu este numai responsabilă de absorbția glucozei, ci susține funcționarea normală a ficatului și a mușchilor. Fără acest hormon, corpul uman nu poate exista, prin urmare, cu diabet zaharat de tip 1, insulina este injectată. Când acest hormon este ingerat din exterior, corpul începe să descompună glucoza cu ajutorul ficatului și a țesutului muscular, ceea ce duce treptat la scăderea nivelului zahărului din sânge. Este important să se poată calcula doza dorită de medicament și să se coreleze cu alimentele acceptate, astfel încât să nu provoace hipoglicemia cu o injecție.

Funcțiile glucagonului

În organismul uman, glicogenul polizaharidic este format din resturile de glucoză. Este un depozit de carbohidrați și este depozitat în cantități mari în ficat. O parte a glicogenului se află în mușchi, dar practic nu se acumulează, ci se cheltuie imediat la formarea energiei locale. Doze mici de acest carbohidrat pot fi găsite în rinichi și creier.

Glucagonul acționează opusul insulinei - determină organismul să își petreacă depozitele de glicogen, sintetizând glucoza din acesta. În consecință, nivelul zahărului din sânge crește, ceea ce stimulează producția de insulină. Raportul acestor hormoni se numește indicele insulină-glucagon (se modifică în timpul digestiei).

De asemenea, glucagonul îndeplinește următoarele funcții:

  • scade colesterolul din sânge;
  • restabilește celulele hepatice;
  • crește cantitatea de calciu din interiorul celulelor diferitelor țesuturi ale corpului;
  • crește circulația sângelui în rinichi;
  • asigură în mod indirect funcționarea normală a inimii și a vaselor de sânge;
  • accelerează excreția sărurilor de sodiu din organism și menține echilibrul global al apei-sare.

Glucagonul este implicat în reacțiile biochimice de conversie a aminoacizilor în glucoză. Accelerează acest proces, deși nu este inclus în acest mecanism, adică acționează ca un catalizator. Dacă organismul produce o cantitate excesivă de glucagon pentru o lungă perioadă de timp, teoretic se crede că acest lucru poate duce la o boală periculoasă - cancer pancreatic. Din fericire, această afecțiune este extrem de rară, cauza exactă a dezvoltării sale este încă necunoscută.

Deși insulina și glucagonul sunt antagoniști, funcționarea normală a organismului este imposibilă fără aceste două substanțe. Acestea sunt interconectate, iar activitatea lor este în continuare reglementată de alți hormoni. Starea generală de sănătate și bunăstarea unei persoane depinde de cât de bine funcționează sistemele endocrine într-un mod echilibrat.

Descrierea funcțiilor de insulină și glucagon

Insulina aparține grupului de hormoni proteici. În construirea moleculelor sale, sunt implicați 16 aminoacizi și 51 reziduuri de aminoacizi. Hormonul este sintetizat în celulele insulelor Langerhans, care au o formă beta. Sinteza este influențată de enzimele proteolitice ale pancreasului. Secretul are două forme: liber și legat. Acestea din urmă pot avea un efect în țesuturile periferice.

Aceleași celule ale insulelor din Langerhans sintetizează glucagonul. Este o polipeptidă cu un singur lanț și include 29 de resturi de 16 aminoacizi. O compoziție similară a moleculei de glucagon este prezentă la diferite mamifere.

Ambii hormoni sunt strâns corelați unul cu celălalt. Numai în perechi, ele sunt capabile să controleze distribuția glucozei în organism, precum și livrarea de nutrienți către diferite țesuturi în funcție de nevoile energetice.

Funcțiile hormonale

Insulina și glucagonul au funcții foarte importante în organism. Dezechilibrul lor va afecta negativ sănătatea umană.

Primul afectează membrana celulară, mărindu-le permeabilitatea. Ca rezultat, glucoza poate intra în celule fără obstacole. La insulina normală din organism, enzimele de glicoliză sunt activate, urmate de producția de lipide și proteine. În același timp, hormonul inhibă acele enzime care afectează defalcarea lipidelor și a glicogenului.

Este imposibil fără metabolizarea insulinei, în special a carbohidraților. Este cel care transportă glucoza în țesuturi musculare și grase, care, în total, reprezintă aproximativ 70% din masa celulară totală a corpului uman. Aceste țesuturi dependente de insulină sunt responsabile de respirație, mișcare, circulația sângelui, producerea de energie din alimente.

Glucagonul este asociat cu receptorii localizați în membranele celulelor hepatice. Acționează procesul de glicoliză. Glucagonul semnalează ficatul cu privire la nivelul de glucoză din sânge. Se incepe procesul de crestere a glucozei datorata divizarii glicogenului sau se sintetizeaza glucoza de substantele chimice ale corpului.

Glucagonul funcționează pentru stimularea producției de insulină și nu permite insulinei să descompună insulina.

Hormonul poate crește tensiunea arterială, afectând miocardul, precum și creșterea puterii pulsului cardiac și a frecvenței acestuia.

Glucagonul este, de asemenea, necesar pentru a îmbunătăți aportul de sânge la mușchii scheletici.

Tipuri de insulină

Structura inițială a moleculelor de insulină este diferită la diferite specii, dar, totuși, există o similitudine. Structura porcului este cea mai apropiată moleculă de insulină. O diferență nesemnificativă este determinată de reziduul unui singur aminoacid.

Când se produce dezechilibrul glucagonului și al insulinei în organism și începe diabetul, pacientului i se administrează terapia cu insulină, în timpul căreia se utilizează diferite preparate de insulină.

Astăzi se dezvoltă mai multe tipuri de substituenți ai insulinei:

  • Animal. Izolată din pancreasul unui animal, de obicei un porc sau un taur.
  • Ingineria genetică. Este produsă de bacterii. Acestea sunt insuline cum ar fi Rapid, Humulin, Protaphan, Protamine, etc.
  • Insulele cu insulină timpurie: prelungite cu medii, lungi și lungi și cu durată scurtă de acțiune.
  • Analogi ai insulinei umane cu acțiune ultra-scurtă și prelungită. Acțiunea acestuia din urmă se bazează pe eliberarea lentă a țesutului subcutanat și a celui gras, acestea fiind cele mai apropiate de tipul bazal de secreție a insulinei umane.

O persoană cu diabet zaharat întrerupe diferitele tipuri de metabolism. Carbohidrații și metabolismul lipidic sunt deosebit de afectați. Aceasta se manifestă prin apariția următoarelor patologii:

  • hiperglicemia - o creștere accentuată a zahărului din sânge;
  • cetonemia - o creștere a numărului de corpuri de cetacete din sânge;
  • glucozuria - eliminarea prea mare a glucozei în urină;
  • o scădere a nivelurilor de glicogen în ficat.

Când se administrează insulina la un pacient, aceste procese pot fi parțial normalizate. Aceasta va salva viața pacientului.

Caracteristică comparativă a acțiunii hormonilor

Hormonii glucagon și insulina sunt antagoniști în vigoare asupra nivelului de glucoză din sânge. Dacă primul hormon mărește acest nivel, al doilea - dimpotrivă, scade.

Mecanismul de acțiune al acestor hormoni este următorul. Luați în considerare efectul glucagonului. Acesta este activat după un astfel de stimul: nivelul de glucoză din sânge scade. Celulele A încep să secrete glucagonul în sânge. Sângele intră în ficat, în cazul în care începe degradarea glicogenului, eliberând glucoza în sânge. Nivelul de glucoză din sânge începe să crească și eliberarea de glucagon scade.

Cum funcționează insulina? Stimularea activării sale va fi o creștere a nivelului de glucoză din sânge. Celulele B încep să elibereze activ insulina în sânge. Intră în celulele țesuturilor și o parte din ele intră în sânge în ficat, ceea ce trimite glucoza la depozitare ca glicogen. Aceste procese determină o scădere a nivelului de glucoză din sânge și eliberarea de insulină în sânge se oprește.

Insulina cu glucagon este o pereche de cinci tipuri de celule pancreatice. Acestea afectează procesul de stocare și ardere a grăsimilor și, prin urmare, joacă un rol imens în modelarea greutății unei persoane. Dacă luăm în considerare faptul că excesul de greutate este cauza multor boli, atunci rolul acestor hormoni nu poate fi supraestimat.

Importanța echilibrului insulinei și glucagonului

Ca urmare a lanțurilor chimice complexe care intră în organism, se dovedește că insulina acumulează grăsime, iar glucagonul o arde. Dacă starea de sănătate este normală, atunci aceste două procese se compensează reciproc.

Dar acest lucru nu este întotdeauna cazul. Există multe cauze care afectează dezechilibrul acestor doi hormoni. În primul rând, puteți să vă numiți probleme cu greutate supraponderală, lipsa activității fizice, dietă nesănătoasă etc. ele afectează buna funcționare a hormonilor și dezvoltă diverse boli.

Dezechilibrul hormonilor poate fi identificat prin următoarele caracteristici:

  • obsesie foame;
  • niveluri neregulate ale zahărului din sânge, cu scăderea variabilă și creșterea performanței;
  • apariția depozitelor de grăsime în părțile componente ale corpului (abdomen, coapse, brațe, gât etc.);
  • spirit în continuă schimbare;
  • pierderea masei musculare.

Este necesar să luptăm împotriva acestor cauze și, pentru aceasta, există multe modalități simple. Este necesar să revizuiască alimentele și să se includă în dieta legumelor și fructelor proaspete, să se mănânce pâine integrală de grâu, să nu se abuzeze de grăsimi animale, să se adauge alimente bogate în proteine ​​vegetale.

Este necesar să se includă în modul zilei activitățile fizice. Acestea vor îmbunătăți starea de spirit și vor reduce greutatea.

Aceste activități vor duce la funcționarea normală a pancreasului. Și ea, la rândul ei, normalizează procesele care se produc în organism.