Ролята на глюкагон и инсулин в метаболитните процеси

  • Хипогликемия

В панкреасните острови на панкреаса се синтезират хормони, които са отговорни за протичането на метаболитни процеси в организма. Бета клетките произвеждат инсулин, а α-клетките - глюкагон.

Основните функции на хормоните

Глюкагонът и инсулинът са антагонисти и изпълняват противоположни функции. Инсулинът е протеинов хормон, който понижава кръвната захар. Той действа чрез инхибиране на освобождаването на глюкоза в черния дроб, повишаване на пропускливостта на клетъчните мембрани за улавяне на глюкоза и превръщането му в енергия и образуване на резервни триглицериди.

А свойствата на този хормон са:

  • забавяне разграждането на глюкагон;
  • оказване на анаболни ефекти върху метаболизма на протеини;
  • стимулиране на транспортирането на аминокиселини и наситени мазнини в клетките;
  • синтез на протеини от аминокиселини.

Полипептидният хормон глюкагон, антагонист на инсулин, който се синтезира в α-клетките на Лангерхансовите островчета и в лигавицата на тънките черва, води до повишаване на нивата на кръвната захар, ускорява процеса на липолиза, енергийния метаболизъм. Полипептидът освобождава глюкоза от гликоген в черния дроб и други цели на мускулните клетки, разгражда протеините и блокира производството на храносмилателни ензими. Високите нива на кръвната захар, соматостатин, аргинин, калций, глицерин, лимонена и оксалооцетна киселина, невротрансмитери инхибират производството на хормона.

Глюкагонът активира САМР-зависимата протеинова киназа, поради което се получава фосфорилиране на ензими, което увеличава процеса на глюконеогенеза (допълнителен синтез на глюкоза от некарбохидратни компоненти). В същото време гликолизата се инхибира (превръщането на захарта в пируват, образуването на АТР). Хормонът β-клетки, напротив, допринася за дефосфорилирането на ензимите и за активирането на процеса на гликогенезата и гликолизата.

Хормонално регулиране

Инсулин и глюкагон имат обратен ефект. В тялото на здравия човек, хормоналния баланс осигурява поддържането на нормални нива на кръвната захар. При недостиг на хормона β-клетъчна хипергликемия се развива захарен диабет и ако концентрацията на глюкагон намалява, настъпва хипогликемия.

С абсолютен или относителен инсулинов дефицит, глюкозата се нарушава в хормонално-зависимите тъкани, окислителното фосфорилиране и образуването на G-6-F се намаляват, производството на гликоген се потиска и гликогенолизата се ускорява.

Хиперинсулинемията се появява, когато се образува хормонално-активен β-клетъчен тумор и глюкагонът се повишава във фонов режим:

  • хроничен панкреатит;
  • Болест на Кушинг;
  • цироза на черния дроб;
  • бъбречна недостатъчност.

Хиперглукагемията развива хипогликемия, повишава секрецията на адреналин, норепинефрин, тироидни тиреоидни хормони, глюкокортикоиди. Причината за патологията може да бъде хормонален а-клетъчен тумор, продължително гладуване.

Освобождаването на катехоламини в кръвта стимулира гликогенолизата в мускулната тъкан и черния дроб, което ускорява разграждането на гликогена и води до освобождаване на големи количества свободна глюкоза. В същото време тялото абсорбира повече кислород, изразходва много енергия поради увеличената работа на сърцето, повишения мускулен тонус и окисляване на млечната киселина в черния дроб.

Процес на липолиза

Инсулинът спомага за увеличаване на синтеза на мастни киселини, триглицериди в черния дроб и мастната тъкан, като осигурява енергийни резерви. Липогенезата се контролира от тиреоид-стимулиращите, тиреоидни хормони на хипофизата и щитовидната жлеза. При пациенти със захарен диабет в кръвта се открива голямо количество свободни мастни киселини, чиято концентрация намалява по време на заместителната терапия.

Ако инсулинът допринася за натрупването на енергия, тогава неговият антагонист, напротив, използва резервните резерви на тялото. Има освобождаване на глюкоза и мастни киселини от липидна тъкан, които могат да се използват като източник на енергия или да се трансформират в кетонни тела.

Обмен на протеин

Инсулинът ускорява проникването на аминокиселини през клетъчните мембрани и осигурява тяхното включване в протеиновите съединения. Глюкагонът забавя абсорбцията на аминокиселини, синтеза на протеини, подобрява протеиновата хидролиза и освобождаването на аминокиселини от мускулната тъкан. В черния дроб той стимулира глюконеогенезата и кетогенезата в резултат на окислителните процеси.

Ефектът на хормоните върху храносмилането

Инсулинът стимулира производството на храносмилателни ензими, а глюкагон инхибира тяхната секреция и блокира освобождаването на клетките. И двата хормона произвеждат холецистокинин панкреозимин, който усилва секрецията на храносмилателни ензими от клетките на панкреаса. Той също произвежда ендорфини - хормони, които блокират болката.

След хранене има временно увеличаване на глюкозата, аминокиселините и мазнините в кръвта. Бета-клетките реагират на това с повишена секреция на инсулин и α-рецепторите с понижаване на концентрацията на глюкагон. Когато това се случи:

  • съхранение на енергия;
  • производство на гликоген в черния дроб;
  • метаболизъм на протеини и липиди.

Режимът на акумулиране на енергия се заменя с начина на мобилизиране на резервите в края на храносмилането. В същото време се консумират резерви на черния дроб, мастната тъкан, мускулната тъкан.

След дълга пауза между приема на храна нивата на инсулин намаляват и глюкагонът се повишава. Резервният депо се изразходва интензивно. Тялото се опитва да поддържа необходимата глюкоза в кръвта за енергия, необходима за мозъка и червените кръвни клетки.

Доставянето на гликоген в черния дроб продължава 24 часа на гладно. В мастната тъкан, с увеличаване на концентрацията на глюкагон, липолизата се ускорява, мастните киселини се превръщат в основен източник на енергия, която след окисление се превръща в кетонни тела.

Хормоните α и β-клетките на панкреаса са важни регулатори, отговорни за много метаболитни процеси, които регулират храносмилането, осигурявайки на тялото енергия.

Хормони на панкреаса

Панкреас, неговите хормони и симптоми на заболяването

Панкреасът е вторият по големина желязо на храносмилателната система, теглото му е 60-100 g, дължината е 15-22 cm.

Ендокринната активност на панкреаса се осъществява от островчетата на Лангерханс, които се състоят от различни видове клетки. Приблизително 60% от островния апарат на панкреаса са Р-клетки. Те произвеждат хормона инсулин, който засяга всички видове метаболизъм, но основно намалява нивото на глюкозата в кръвната плазма.

Таблица. Хормони на панкреаса

Инсулин (полипептид) е първият протеин, получен синтетично извън тялото през 1921 г. от Beilis и Banti.

Инсулинът драстично увеличава пропускливостта на мембраната на мускулните и мастните клетки за глюкоза. В резултат на това скоростта на преход на глюкоза в тези клетки се увеличава с около 20 пъти в сравнение с прехода на глюкоза в клетки в отсъствието на инсулин. При мускулните клетки инсулинът стимулира синтеза на гликоген от глюкоза, а в мастните клетки - мазнини. Под влиянието на инсулин пропускливостта на клетъчната мембрана се увеличава за аминокиселините, от които протеините се синтезират в клетките.

Фиг. Основни хормони, засягащи нивата на кръвната захар

Вторият панкреатичен хормон, глюкагон, се секретира от a-клетки на островчетата (приблизително 20%). Глюкагонът е полипептид по химична природа и инсулинов антагонист по физиологичен ефект. Глюкагонът подобрява разграждането на гликогена в черния дроб и повишава нивото на глюкозата в кръвната плазма. Глюкагонът помага за мобилизиране на мазнини от мастните депа. Редица хормони действат като глюкагон: растежен хормон, глюкокортикада, адреналин, тироксин.

Таблица. Основни ефекти на инсулин и глюкагон

Тип обмяна

инсулин

глюкагон

Повишава пропускливостта на клетъчната мембрана към глюкозата и нейното използване (гликолиза)

Стимулира синтеза на гликоген

Намалява кръвната захар

Стимулира гликогенолизата и глюконеогенезата

Осигурява противоположно действие

Повишава кръвната захар

Количеството кетонни тела в кръвта намалява

Количеството кетонни тела в кръвта се повишава

Третият хормон на панкреаса, соматостатин, се секретира от 5 клетки (приблизително 1-2%). Соматостатинът инхибира освобождаването на глюкагон и абсорбцията на глюкоза в червата.

Хипер- и хипофункция на панкреаса

Когато се появи хипофункция на панкреаса, се появява захарен диабет. Характеризира се с редица симптоми, чиято поява е свързана с повишаване на кръвната захар - хипергликемия. Повишената кръвна захар и следователно в гломерулния филтрат води до факта, че епителът на бъбречните тубули не реабсорбира глюкозата напълно, така че се екскретира в урината (глюкозурия). Има загуба на захар в урината - уриниране на захарта.

Увеличава се количеството на урината (полиурия) от 3 на 12, а в редки случаи до 25 литра. Това се дължи на факта, че неабсорбираната глюкоза увеличава осмотичното налягане на урината, което задържа вода в нея. Водата не се абсорбира в достатъчна степен от тубулите, а количеството урина, отделяно от бъбреците, се увеличава. Дехидратацията причинява силна жажда при пациенти с диабет, което води до изобилен прием на вода (около 10 литра). Във връзка с елиминирането на глюкозата в урината драстично се увеличава разходът на протеини и мазнини като вещества, които осигуряват енергиен метаболизъм на организма.

Отслабването на глюкозното окисление води до нарушаване на метаболизма на мазнините. Образуват се продукти на непълно окисление на мазнини - кетонни тела, което води до преместване на кръвта към киселата странична - ацидоза. Натрупването на кетонни тела и ацидоза може да предизвика тежко, застрашаващо смъртта състояние - диабетна кома, която продължава със загуба на съзнание, нарушено дишане и кръвообращение.

Хиперфункцията на панкреаса е много рядко заболяване. Прекомерният инсулин в кръвта причинява рязко намаляване на захарта в нея - хипогликемия, която може да доведе до загуба на съзнание - хипогликемична кома. Това е така, защото централната нервна система е много чувствителна към липсата на глюкоза. Въвеждането на глюкоза премахва всички тези явления.

Регулиране на функцията на панкреаса. Производството на инсулин се регулира чрез механизъм с отрицателна обратна връзка в зависимост от концентрацията на глюкоза в кръвната плазма. Повишената глюкоза в кръвта допринася за повишено производство на инсулин; в условията на хипогликемия, инсулиновата формация, напротив, се инхибира. Производството на инсулин може да се увеличи с стимулиране на блуждаещия нерв.

Ендокринна функция на панкреаса

Панкреаса (тегло при възрастен 70-80 g) има смесена функция. Ацинарната тъкан на жлезата произвежда храносмилателния сок, който се показва в лумена на дванадесетопръстника. Ендокринната функция в панкреаса се осъществява от клъстери (от 0,5 до 2 милиона) от клетки с епителен произход, известни като Лангерханските островчета (Пирогов - Лангерханс) и съставляващи 1-2% от масата му.

Паракринна регулация на клетките на остров Лангерханс

Островите имат няколко вида ендокринни клетки:

  • a-клетки (около 20%), образуващи глюкагон;
  • β-клетки (65-80%), синтезиращи инсулин;
  • 5-клетки (2-8%), синтезиращи соматостатин;
  • PP клетки (по-малко от 1%), продуциращи панкреатичен полипептид.

По-малките деца имат G-клетки, които произвеждат гастрин. Основните хормони на панкреаса, които регулират метаболитните процеси, са инсулин и глюкагон.

Инсулинът е полипептид, състоящ се от 2 вериги (А-веригата се състои от 21 аминокиселинни остатъци и В-веригата се състои от 30 аминокиселинни остатъка), свързани с дисулфидни мостове. Инсулинът се транспортира чрез кръв главно в свободно състояние и съдържанието му е 16-160 μED / ml (0.25-2.5 ng / ml). През деня (3-клетки на възрастен здрав човек произвеждат 35-50 U инсулин (приблизително 0.6-1.2 U / kg телесно тегло).

Таблица. Механизми на транспортиране на глюкоза в клетката

Вид плат

механизъм

GLUT-4 протеинов носител е необходим за транспортиране на глюкоза в клетъчната мембрана.

Под влиянието на инсулин, този протеин се движи от цитоплазмата към плазмената мембрана и глюкозата навлиза в клетката чрез улеснена дифузия.

Стимулирането на инсулин води до увеличаване на приема на глюкоза в клетката от 20 до 40 пъти най-високата степен на инсулин зависи от транспорта на глюкозата в мускулната и мастната тъкан.

Клетъчната мембрана съдържа различни глюкозни транспортиращи протеини (GLUT-1, 2, 3, 5, 7), които се въвеждат в мембраната независимо от инсулина.

С помощта на тези протеини, чрез улесняване на дифузията, глюкозата се транспортира в клетката по градиент на концентрация.

Инсулин-независимите тъкани включват: мозъка, епитела на стомашно-чревния тракт, ендотелиума, еритроцитите, лещата, р-клетките на островчетата на Лангерханс, медулата на бъбреците, семенните везикули.

Инсулинова секреция

Инсулиновата секреция се разделя на базално, с изразен дневен ритъм и стимулирана от храна.

Базалната секреция осигурява оптимално ниво на кръвна захар и анаболни процеси в организма по време на сън и в интервалите между храненията. Той е около 1 U / h и представлява 30-50% от дневната секреция на инсулин. Базалната секреция се намалява значително при продължително физическо натоварване или на гладно.

Хранително стимулираната секреция е увеличение на базалната инсулинова секреция, причинена от приема на храна. Обемът му е 50-70% от дневния. Тази секреция поддържа нивото на глюкозата в кръвта в условията на кръстосано добавяне от червата, дава възможност за ефективно усвояване и използване на клетките. Изразяването на секрецията зависи от времето на деня, има двуфазен характер. Количеството на секретирания в кръвта инсулин съответства приблизително на количеството на приетите въглехидрати и на всеки 10-12 g въглехидрати е 1-2,5 U инсулин (2-2,5 U сутрин, 1-1,5 U вечер, около 1 U вечер). ). Една от причините за тази зависимост от инсулиновата секреция по време на деня е високото ниво на контраинсулиновите хормони (предимно кортизол) в кръвта сутрин и неговия спад вечерта.

Фиг. Механизъм на секреция на инсулин

Първата (остра) фаза на стимулираната инсулинова секреция не трае дълго и е свързана с екзоцитоза на β-клетките на хормона, която вече е натрупана между храненията. Това се дължи на стимулиращия ефект върху β-клетките не толкова на глюкозата, колкото на хормони на стомашно-чревния тракт - гастрин, ентероглукагон, глитинтин, глюкагон-подобен пептид 1, секретиран в кръвта по време на приема на храна и храносмилането. Втората фаза на инсулинова секреция се дължи на стимулиращата секреция на инсулин върху р-клетките от самата глюкоза, нивото на което в кръвта се повишава в резултат на неговата абсорбция. Това действие и повишената секреция на инсулин продължава, докато нивото на глюкозата достигне нормалното за лицето, т.е. 3,33-5,55 mmol / l във венозна кръв и 4,44-6,67 mmol / l в капилярна кръв.

Инсулинът действа върху целевите клетки чрез стимулиране на 1-TMS-мембранни рецептори с тирозин киназна активност. Основните инсулинови таргетни клетки са хепатоцитите на черния дроб, миоцитите на скелетните мускули, адипоцитите на мастната тъкан. Един от най-важните му ефекти е намаляването на глюкозата в кръвта, инсулинът се реализира чрез повишена абсорбция на глюкоза от кръвта от клетките-мишени. Това се постига чрез активиране на трансметранни глюкозни транспортери (GLUT4), вградени в плазмената мембрана на клетките-мишени, в тях и увеличаване на скоростта на трансфер на глюкоза от кръвта към клетките.

Инсулинът се метаболизира до 80% в черния дроб, останалата част в бъбреците и в малки количества в мускулни и мастни клетки. Полуживотът му от кръвта е около 4 минути.

Основни ефекти на инсулина

Инсулинът е анаболен хормон и има редица ефекти върху целевите клетки на различни тъкани. Вече беше споменато, че един от основните му ефекти, понижаването на нивото на кръвната захар, се осъществява чрез увеличаване на усвояването му от целевите клетки, ускоряване на процесите на гликолиза и окисляване на въглехидратите. Намаляването на нивата на глюкозата се улеснява от стимулирането на синтеза на инсулинов гликоген в черния дроб и мускулите, потискането на глюконеогенезата и гликогенолизата в черния дроб. Инсулинът стимулира усвояването на аминокиселини от целевите клетки, намалява катаболизма и стимулира протеиновия синтез в клетките. Той също така стимулира превръщането на глюкозата в мазнини, натрупването на триацилглицероли в мастната тъкан в адипоцитите и потиска липолизата в тях. По този начин, инсулинът има общ анаболен ефект, усилвайки синтеза на въглехидрати, мазнини, протеини и нуклеинови киселини в клетките-мишени.

Инсулинът има върху клетките и редица други ефекти, които, в зависимост от скоростта на проявление, са разделени в три групи. Бързите ефекти се реализират секунди след свързването на хормона с рецептора, например, приемането на глюкоза, аминокиселини, калий от клетките. Бавните ефекти се развиват за минути от началото на хормоналното действие - инхибиране на активността на ензими от катаболизма на протеини, активиране на протеиновия синтез. Забавените ефекти на инсулина започват в рамките на часове след свързването му с рецепторите - транскрипция на ДНК, транслация на иРНК и ускоряване на клетъчния растеж и репродукция.

Фиг. Механизъм на действие на инсулин

Основният регулатор на базалната секреция на инсулин е глюкоза. Увеличаването на съдържанието му в кръвта до ниво над 4,5 mmol / l се придружава от повишаване на инсулиновата секреция чрез следния механизъм.

Глюкоза → улеснена дифузия, включваща GLUT2 белтъчен транспортер в β-клетка → гликолиза и АТР натрупване → затваряне на АТР-чувствителни калиеви канали → забавяне на освобождаването, натрупване на K + йони в клетката и деполяризация на неговата мембрана → отваряне на Ca 2 йони + в клетката → натрупване на Са2 + йони в цитоплазмата → повишена екзоцитоза на инсулин. Инсулиновата секреция се стимулира по същия начин, както се повишават нивата на галактоза, маноза, β-кето киселина, аргинин, левцин, аланин и лизин в кръвта.

Фиг. Регулиране на инсулиновата секреция

Хиперкалиемия, производни на сулфонилурея (лекарства за лечение на захарен диабет тип 2), блокиращи калиевите канали на плазмената мембрана на β-клетки, повишават тяхната секреторна активност. Увеличаване на секрецията на инсулин: гастрин, секретин, ентероглукагон, глитинин, глюкагон-подобен пептид 1, кортизол, растежен хормон, АКТХ. Повишаване на секрецията на инсулин от ацетилхолин се наблюдава, когато се активира парасимпатичното разделяне на ANS.

Инхибиране на инсулиновата секреция се наблюдава при хипогликемия, под действието на соматостатин, глюкагон. Катехоламините имат инхибиторен ефект, който се освобождава с увеличаване на активността на SNA.

Глюкагонът е пептид (29 аминокиселинни остатъка), образуван от a-клетки на островния апарат на панкреаса. Пренася се чрез кръв в свободно състояние, където съдържанието му е 40-150 pg / ml. Той има своето въздействие върху целевите клетки, стимулирайки 7-TMS рецептори и увеличавайки нивото на сАМР в тях. Времето на полуживот на хормона е 5-10 минути.

Континуларно действие на глюкогона:

  • Стимулира β-клетките на островчетата на Лангерханс, увеличавайки секрецията на инсулин
  • Активира чернодробния инсулиназа
  • Той има антагонистични ефекти върху метаболизма.

Диаграма на функционална система, която поддържа оптималното ниво на кръвната захар за метаболизма

Основните ефекти на глюкагон в организма

Глюкагонът е катаболен хормон и инсулинов антагонист. За разлика от инсулина, той повишава кръвната захар чрез повишаване на гликогенолизата, потискане на гликолизата и стимулиране на глюконеогенезата в чернодробните хепатоцити. Глюкагонът активира липолизата, предизвиква засилено снабдяване с мастни киселини от цитоплазмата на митохондриите за тяхното β-окисление и образуването на кетонни тела. Глюкагонът стимулира катаболизма на протеините в тъканите и увеличава синтеза на урея.

Секрецията на глюкагон се увеличава с хипогликемия, намаляване на нивото на аминокиселини, гастрин, холецистокинин, кортизол, хормон на растежа. Повишена секреция се наблюдава с повишаване на активността на SNA и стимулиране на β-AR с катехоламини. Това става по време на физическо натоварване, пост.

Секрецията на глюкагон се инхибира от хипергликемия, излишък на мастни киселини и кетонни тела в кръвта, както и под действието на инсулин, соматостатин и секретин.

Нарушенията на ендокринната функция на панкреаса могат да се проявят като недостатъчно или прекомерно отделяне на хормони и да доведат до драматични нарушения на глюкозната хомеостаза - развитието на хипер- или хипогликемия.

Хипергликемията е увеличение на кръвната глюкоза. Тя може да бъде остра и хронична.

Острата хипергликемия често е физиологична, тъй като обикновено се причинява от потока на глюкоза в кръвта след хранене. Продължителността му обикновено не превишава 1-2 часа поради факта, че хипергликемията потиска освобождаването на глюкагон и стимулира инсулиновата секреция. При повишаване на кръвната захар над 10 mmol / l, тя започва да се екскретира с урината. Глюкозата е осмотично активна субстанция, а излишъкът й се съпровожда от повишаване на осмотичното налягане на кръвта, което може да доведе до дехидратация на клетките, развитие на осмотична диуреза и загуба на електролити.

Хроничната хипергликемия, при която повишеното ниво на кръвната глюкоза продължава в продължение на часове, дни, седмици или повече, може да причини увреждане на много тъкани (особено кръвоносни съдове) и следователно се счита за предпатологично и / или патологично състояние. Тя е характерна черта на група метаболитни заболявания и нарушения на функцията на ендокринните жлези.

Един от най-честите и тежки сред тях е захарният диабет, който засяга 5-6% от населението. В икономически развитите страни броят на пациентите с диабет се удвоява на всеки 10-15 години. Ако диабет се развива поради нарушение на секрецията на инсулин от β-клетки, тогава той се нарича захарен диабет тип 1 - захарен диабет-1. Заболяването може да се развие и с намаляване на ефективността на инсулиновото действие върху прицелните клетки при възрастни хора и се нарича захарен диабет тип 2 захарен диабет 2. Това намалява чувствителността на клетките-мишени към действието на инсулина, което може да се комбинира с нарушение на секреторната функция на р-клетките (загуба на 1-ва фаза на секреция на храната).

Често срещан симптом на DM-1 и DM-2 са хипергликемия (повишаване на нивото на глюкозата във венозната кръв на празен стомах над 5.55 mmol / l). Когато нивото на глюкоза в кръвта се повиши до 10 mmol / l и повече, в урината се появява глюкоза. Той повишава осмотичното налягане и обема на крайната урина, като това е придружено от полиурия (увеличаване на честотата и обема на отделената урина до 4-6 л / ден). Пациентът развива жажда и увеличава приема на течности (полидипсия) поради повишеното осмотично налягане на кръвта и урината. Хипергликемия (особено с DM-1) често се придружава от натрупване на продукти на непълно окисление на мастни киселини - хидроксибутирни и ацетооцетни киселини (кетонни тела), което се проявява с появата на характерния мирис на издишан въздух и / или урина, развитието на ацидоза. В тежки случаи това може да причини дисфункция на централната нервна система - развитие на диабетна кома, придружена от загуба на съзнание и смърт на тялото.

Прекомерното съдържание на инсулин (например при заместване на инсулиновата терапия или стимулиране на секрецията му със сулфонилурейни лекарства) води до хипогликемия. Опасността му се крие във факта, че глюкозата служи като основен енергиен субстрат за мозъчните клетки и когато нейната концентрация е намалена или липсва, мозъчната активност се нарушава поради дисфункция, увреждане и (или) невронна смърт. Ако нивото на глюкозата се задържи достатъчно дълго, може да настъпи смърт. Следователно, хипогликемията с понижение на кръвната захар по-малко от 2.2-2.8 mmol / l се счита за състояние, при което лекарят на всяка специалност трябва да осигури на пациента първа помощ.

Хипогликемията може да се раздели на реактивни, настъпващи след хранене и на празен стомах. Причината за реактивна хипогликемия е повишена секреция на инсулин след хранене в случай на наследствено нарушена толерантност към захари (фруктоза или галактоза) или промяна в чувствителността към аминокиселината левцин, както и при пациенти с инсулином (β-клетъчен тумор). Причините за хипогликемия на гладно могат да бъдат провалът на гликогенолизата и (или) глюконеогенезата в черния дроб и бъбреците (например, ако има недостиг на противоположни хормони: глюкагон, катехоламини, кортизол), прекомерно използване на глюкоза от тъкани, инсулиново предозиране и др.

Хипогликемия се проявява в две групи признаци. Състоянието на хипогликемия е стресиращо за организма, в отговор на развитието на което активността на симпатоадреналната система се увеличава, нивото на катехоламините се увеличава в кръвта, причинявайки тахикардия, мидриаза, тремор, студена пот, гадене и чувство за силен глад. Физиологичното значение на активирането на хипогликемията на симпатоадреналната система се състои в активиране на невроендокринните механизми на катехоламини за бързото мобилизиране на глюкоза в кръвта и нормализиране на нивото му. Втората група признаци на хипогликемия е свързана с дисфункция на централната нервна система. Те се проявяват при човек чрез намаляване на вниманието, развитие на главоболие, чувство на страх, дезориентация, увреждане на съзнанието, припадъци, преходна парализа, кома. Тяхното развитие се дължи на острата липса на енергийни субстрати в невроните, които не могат да получат достатъчно АТФ с липса на глюкоза. Невроните нямат механизми за отлагане на глюкозата под формата на гликоген, като хепатоцити или миоцити.

Лекар (включително зъболекар) трябва да бъде подготвен за такива ситуации и да може да предоставя първа помощ на пациенти с диабет в случай на хипогликемия. Преди да започнете стоматологично лечение, трябва да разберете какви заболявания страда пациентът. Ако има диабет, пациентът трябва да бъде попитан за диетата, използваните дози инсулин и нормалната физическа активност. Трябва да се помни, че стреса, наблюдаван по време на лечението, е допълнителен риск от хипогликемия при пациента. Така зъболекарят трябва да има готова захар под всякаква форма - сашета със захар, бонбони, сладък сок или чай. Когато пациентът прояви признаци на хипогликемия, трябва незабавно да спрете процедурата и, ако пациентът е в съзнание, дайте му захар във всякаква форма през устата. Ако състоянието на пациента се влоши, трябва незабавно да се вземат мерки за осигуряване на ефективна медицинска помощ.

Съотношение на хормони инсулин и глюкагон: кръв

Човешкото тяло е организирана система. В него всички процеси са координирани, взаимосвързани и имат ясна връзка. Хормоните играят важна роля в това - специални вещества, които се произвеждат от ендокринните жлези.

Хормоните са различни по структура, но цялостното им качество е строго определен специфичен ефект върху организма.

Важни хормони се секретират от панкреаса и неговата ендокринна част - островчетата на Лангерханс. Въпреки малкия размер на островите, тяхната роля в човешкото тяло е изключително трудна за надценяване.

Задачата на тази част от тялото е производството на хормони, които регулират метаболитните процеси в организма:

Инсулинова секреция

От особен интерес за лекарите са бета-клетките. Те са отговорни за производството на инсулин. Този хормон спомага за намаляване на кръвната захар и има положителен ефект върху метаболизма на мазнините.

Удивителна характеристика на бета клетките е способността за активно възпроизвеждане и възстановяване. Това обаче е вярно, ако човек не е на 30 години. Ако след тази възраст някаква част от клетките умират, тогава се развиват много патологични състояния.

Това е захарен диабет от първия тип (наричан още ювенилен) - това е резултат от проблеми с панкреаса и смъртта на бета-клетките. След това пациентът се нуждае от редовни допълнителни хормонални инжекции.

Основният продукт на клетъчната работа е проинсулин. Тя по своята същност не е хормон и няма биологична активност. Инсулиновото вещество се дължи на комплекса Голджи и неговите специфични ензими.

След като това се случи, бета клетката я абсорбира обратно. Там инсулинът се трансформира в гранули и се съхранява до необходимото време.

В кръвта на абсолютно здрав човек, инсулинът е 95%, а проинсулинът е 5%.

Ако кръвната захар се повиши, инсулинът се освобождава в кръвния поток. Функцията на този хормон е да повиши пропускливостта на клетъчната мембрана за захарта и неговата абсорбция.

В допълнение, излишък от глюкоза се трансформира в гликоген и се отлага в черния дроб и мускулите. Постепенно хормонът на панкреаса намалява нивата на кръвната захар.

Антагонистичен хормон

Става дума за хормона глюкагон. Той е противник на инсулина и се произвежда от алфа клетки на островчетата Лангерханс. Глюкагонът засяга тялото, противоположно на инсулина.

Ако последното осигурява натрупване на прекомерна захар под формата на гликоген, докато намалява високото съотношение на глюкоза, тогава глюкагон активира механизмите, които извличат гликоген от депото. Това води до активен растеж на кръвната захар.

Чревната лигавица произвежда ентероглукагон. Той е подобрител на адреналина и работи директно в чернодробните клетки. Хормонът влиза в кръвния поток и контролира скоростта на разцепване:

Тези хормони на панкреаса са не само основните регулатори на концентрацията на кръвната захар. Те също така активно участват в създаването на дейностите на самия орган.

В същото време, инсулинът стимулира синтеза на храносмилателни ензими с помощта на жлезисти клетки, докато глюкагонът забавя тяхната секреция и спира освобождаването на ензими от клетките на тялото.

В допълнение, алфа клетки произвеждат:

  1. гастроинхибиторен полипептид (HIP). Премахва секрецията на солна киселина и ензими в стомаха и в същото време стимулира секрецията на чревен сок;
  2. холецистокинпинкреозимин (CCPP), който работи заедно с хормона инсулин и подобрява секрецията на основните храносмилателни ензими от жлезисти клетки на човешкия панкреас;
  3. ендорфините са специални протеини, които могат да инхибират болката в тялото. Доскоро медицината смяташе, че ендорфините се произвеждат само с помощта на мозъчни структури.

Хормоните инсулин и хормона глюкагон са далеч от единствените хормони. За да работи тялото правилно, са необходими други вещества, които влизат в кръвта.

Затова в процеса участват други биологично активни съединения, чието съотношение също е ясно определено. Те се секретират от ендокринната система:

  • растежен хормон (растежен хормон);
  • адреналин;
  • Кортизолът.

Делта клетките също присъстват в островчетата на Лангерханс. Тяхната основна задача е да осигурят необходимото количество сомастатин, който се счита за хормон от местно значение.

Той действа само в самия панкреас и потиска производството на протеин в клетките на органа, като потиска секрецията на храносмилателни ензими.

Инсулин и глюкагон

Функции на хормона на панкреаса

Екзокринната и ендокринната системи са компоненти на първичната тъкан. За да може храната да влезе в тялото да се раздели на протеини, мазнини и въглехидрати, е важно екзокринната система да е напълно функционална.

Именно тази система произвежда най-малко 98% от храносмилателния сок, където има ензими, които разграждат продуктите. В допълнение, хормоните регулират всички метаболитни процеси в организма.

Основните хормони на панкреаса са:

Всички хормони на панкреаса, включително глюкагон и инсулин, са тясно свързани. Инсулинът има ролята да осигури стабилността на глюкозата, освен това поддържа нивото на аминокиселините, за да може тялото да работи.

Глюкагонът действа като вид стимулант. Този хормон свързва всички необходими вещества, като ги изпраща в кръвта.

Хормонът инсулин може да бъде произведен само при високи нива на кръвната захар. Функцията на инсулина е да свързва рецепторите върху клетъчните мембрани, а също така ги доставя в клетката. След това глюкозата се трансформира в гликоген.

Панкреасът, участващ в храносмилателния процес, играе важна роля.

Тялото произвежда хормони на панкреаса като инсулин, глюкагон и соматостатин.

Леко отклонение на хормоните от оптималната стойност може да стане причина за развитието на опасни патологии, които в бъдеще са доста проблематично лечение.

Сътрудничество Как да използваме инсулин и глюкагон

Инсулин и глюкагон работят в така наречения цикъл на отрицателна обратна връзка. По време на този процес едно събитие причинява друго, което предизвиква друго, и т.н., за да се балансират нивата на кръвната захар.

Как действа инсулинът

По време на храносмилането, съдържащите въглехидрати храни се превръщат в глюкоза. По-голямата част от тази глюкоза се изпраща в кръвния Ви поток, което води до повишаване на кръвната захар. Това повишаване на кръвната захар сигнализира панкреаса да произвежда инсулин.

Инсулинът информира клетките в тялото, за да вземат глюкоза от кръвта. Когато глюкозата се движи във вашите клетки, нивото на кръвната захар намалява. Някои клетки използват глюкозата като енергия. Други клетки, например в черния дроб и мускулите, съхраняват излишната глюкоза като вещество, наречено гликоген. Вашето тяло използва гликоген, за да произвежда гориво между храненията.

Прочетете повече: Прости и сложни въглехидрати

Как действа глюкагонът

Глюкагонът работи за балансиране на ефектите на инсулина.

Приблизително четири до шест часа след хранене, нивата на кръвната захар намаляват, причинявайки панкреаса да произвежда глюкагон.Този хормон сигнализира на черния дроб и мускулните клетки да променят съхранения гликоген обратно в глюкоза. Тези клетки след това освобождават глюкоза в кръвния поток, така че другите ви клетки да могат да я използват за енергия.

Цялата тази обратна връзка с инсулин и глюкагон е постоянно в движение. Това намалява нивата на кръвната захар от твърде ниски, като гарантира, че тялото ви има постоянна енергия.

Дали кръвната захар е на безопасно ниво?

  • Имам ли преддиабет?
  • Какво мога да направя, за да избегна диабет?
  • Как да разбера дали трябва да приема инсулин?

Да знаете как работи тялото ви може да ви помогне да останете здрави. Инсулин и глюкагон са два важни хормона, които тялото ви прави, за да балансират нивата на кръвната захар. Полезно е да се разбере как функционират тези хормони, така че да можете да работите, за да избегнете диабета.

Хормон глюкагон участва в образуването на глюкоза в черния дроб и регулира неговото оптимално съдържание в кръвта. За нормалното функциониране на централната нервна система е важно да се поддържа концентрацията на глюкоза в кръвта на постоянно ниво. Това е около 4 грама на час за централната нервна система.

Ефектът на глюкагон върху производството на глюкоза в черния дроб се определя от неговите функции. Глюкагонът има и други функции, стимулира разграждането на липидите в мастната тъкан, което сериозно намалява нивото на холестерола в кръвта. В допълнение, хормона глюкагон:

  1. Увеличава притока на кръв в бъбреците;
  2. Увеличава степента на екскреция на натрий от органите и поддържа оптимално електролитно съотношение в организма. А е важен фактор в работата на сърдечно-съдовата система;
  3. Регенерира чернодробните клетки;
  4. Стимулира отделянето на инсулин от клетките на тялото;
  5. Увеличава вътреклетъчния калций.

Излишъкът от глюкагон в кръвта води до появата на злокачествени тумори в панкреаса. Въпреки това, ракът на главата на панкреаса е рядкост, той се появява при 30 души от хиляда.

Функциите на инсулин и глюкагон са диаметрално противоположни. Затова, за да се поддържат нивата на кръвната захар, са необходими други важни хормони:

Да знаете как работи тялото ви може да ви помогне да останете здрави. Инсулин и глюкагон са два важни хормона, които тялото ви прави, за да балансират нивата на кръвната захар. Полезно е да се разбере как функционират тези хормони, така че да можете да работите, за да избегнете диабета.

Инсулинът намалява концентрацията на глюкоза в плазмата, като улеснява доставянето му в клетките на тялото. Освен това се увеличава разграждането на мастната тъкан, синтезират се ненаситени мастни киселини и гликоген, намалява се интензивността на разграждането на протеините в мускулите и се намалява образуването на кетонни тела.

Инсулинът е жизненоважен хормон, така че когато е недостатъчен, е необходим външен прием. Глюкозата се съхранява под формата на гликоген в черния дроб и мускулите.

Глюкагонът е инсулинов антагонист (обратното). Чрез разделяне на гликогена се стимулира повишаване на концентрацията на глюкоза в кръвта и в резултат на това количеството енергия за клетките.

А повишеното ниво на захарта стимулира синтеза на инсулин. Балансът на системата осигурява коректност на всички видове обмен.

Регулиране на секрецията на глюкагон

Повишената консумация на протеинови храни води до увеличаване на концентрацията на аминокиселини: аргинин и аланин.

Тези аминокиселини стимулират производството на глюкагон в кръвта, така че е изключително важно да се осигури постоянен поток от аминокиселини в тялото, придържайки се към пълноценна диета.

Хормон глюкагон е катализатор, който превръща аминокиселината в глюкоза, това са неговите основни функции. Така се повишава концентрацията на глюкоза в кръвта, което означава, че клетките и тъканите на тялото се снабдяват с всички необходими хормони.

В допълнение към аминокиселините, секрецията на глюкагон се стимулира и чрез активна физическа активност. Интересно е, че те трябва да се държат на границата на човешките способности. Тогава концентрацията на глюкагон нараства пет пъти.

Последици от дисбаланса

Нарушаването на съотношението инсулин и глюкагон е причина за такива патологии:

  • нарушен глюкозен толеранс;
  • захарен диабет;
  • хранително разстройство;
  • затлъстяване;
  • кардиоваскуларна патология;
  • нарушения в мозъка и нервната система;
  • хиперлипопротеинемия и атеросклероза;
  • панкреатит;
  • нарушаване на всички видове обмен;
  • загуба на мускулна маса (дистрофия).

Регулирането на кръвната захар е невероятно метаболитно действие, но за някои хора процесът не работи правилно. Захарният диабет е най-известното заболяване, което причинява проблеми с баланса на захарта в кръвта.

Диабетът е група от заболявания. Ако имате диабет или преддиабет, употребата на тялото или производството на инсулин и глюкагон са спрели. А когато системата е изхвърлена, тя може да доведе до опасни нива на глюкоза в кръвта.

Инсулин и глюкагон: Връзка и функции

Панкреасът произвежда важни хормони, които са отговорни за създаването на процеси, които поддържат човешкото здраве. Функциите на инсулин и глюкагон - вещества, без които се срещат силни неизправности в тялото - са неразривно свързани. И ако има нарушение в развитието на един хормон, вторият също престава да функционира правилно.

Какво представлява инсулин и глюкагон?

Хормон инсулин - протеин. Той се произвежда от b-клетките на жлезата, счита се за първото по значение сред анаболните хормони.

Глюкагонът е полипептиден хормонален антагонист на инсулин. Той се произвежда от a-клетките на панкреаса и изпълнява важна функция - активира енергийните ресурси, когато тялото се нуждае най-много. Той има катаболен ефект.

Комуникация на инсулин и глюкагон

И двата хормона се произвеждат от панкреаса, за да регулират метаболизма. Ето как изглеждат те:

  • бързо реагира на промените в нивата на захарта, инсулинът се получава, когато се повишава, а глюкагон - с понижение;
  • вещества, участващи в липидния метаболизъм: инсулинът стимулира и глюкагонът се разгражда, превръщайки мазнината в енергия;
  • участват в протеиновия метаболизъм: глюкагонът блокира абсорбцията на аминокиселини от организма, а инсулинът ускорява синтеза на веществото.

Панкреасът произвежда други хормони, но нарушения в баланса на тези вещества се появяват по-често.

Таблицата ясно показва противоположните роли в регулирането на метаболитните процеси чрез хормони.

Съотношението на хормоните в организма

Участието в метаболизма на двата хормона е залог за оптималното ниво на енергия, получено в резултат на производството и изгарянето на различни компоненти.

Взаимодействието на хормоните се нарича инсулин глюкагон индекс. Тя се възлага на всички продукти и показва, че тялото ще получи като резултат - енергийни или мастни резерви.

Ако индексът е нисък (с преобладаване на глюкагон), тогава, когато се разделят компонентите на храната, повечето от тях ще отидат за попълване на енергийните резерви. Ако храната стимулира производството на инсулин, тя ще се депонира в мазнината.

Ако човек злоупотребява с протеинови храни или въглехидрати, това води до хронично намаляване на един от показателите. В резултат на това се развива метаболитно разстройство.

Въглехидратите се разделят по различни начини:

  • проста (захар, рафинирано брашно) - бързо влизат в кръвта и предизвикват рязко освобождаване на инсулин;
  • комплекс (пълнозърнесто брашно, зърнени храни) - бавно увеличава инсулина.

Гликемичният индекс (ГИ) е способността на храните да влияят на нивата на захарта. Колкото по-висок е индексът, толкова повече те увеличават глюкозата. Не предизвиквайте внезапни скокове в захарните продукти, GI, което е 35-40.

В случай на метаболитни нарушения, продуктите с най-висок показател за ГИ са изключени от храненето: захар, сладкиши, оризови спагети, мед, печени картофи, варени моркови, просо, царевични люспи, грозде, банани, грис.

Защо балансът на инсулин и глюкагон е толкова важен

Действията на глюкагон и инсулин са тясно свързани, само благодарение на добрия баланс на хормоните, метаболизмът на мазнини, протеини и въглехидрати остава нормален. Под влияние на външни и вътрешни фактори - болести, наследственост, стрес, хранене и екология - балансът може да се промени.

Дисбалансът на инсулин и глюкагон се проявява със следните симптоми:

  • остър глад, дори ако човек яде преди час;
  • резки колебания в кръвната захар - след това намалява, но се увеличава отново;
  • намалява мускулната маса;
  • настроението често се променя - от възстановяване до пълна апатия през деня;
  • човек получава тегло - на бедрата, ръцете, корема.

Физическата активност е чудесен начин за предотвратяване и премахване на наднорменото тегло. Ако дисбалансът продължава дълго време, тогава лицето има заболяване:

  • захарен диабет;
  • неправилно функциониране на нервната система;
  • намалена мозъчна активност;
  • сърдечно-съдови заболявания;
  • затлъстяване и хранителни разстройства;
  • проблеми с усвояването на глюкоза;
  • панкреатит;
  • атеросклероза, хиперлипопротеинемия;
  • метаболитни нарушения и мускулна дистрофия.

Ако подозирате, че има хормонален дисбаланс, се извършват кръвни изследвания и се консултира с ендокринолог.

Функциите на инсулин и глюкагон са противоположни, но неразделни. Ако един хормон престане да се произвежда, както трябва, тогава функционалността на втория страда. Бързото елиминиране на хормоналния дисбаланс с медицински препарати, народни средства и диета е единственият начин за предотвратяване на заболявания.

Инсулин и глюкагон

Практически всички процеси в човешкото тяло се регулират от биологично активни съединения, които постоянно се образуват във верига от сложни биохимични реакции. Те включват хормони, ензими, витамини и др. Хормоните са биологично активни вещества, които могат да повлияят значително метаболизма и жизнените функции в много малки дози. Те се произвеждат от ендокринните жлези. Глюкагонът и инсулинът са хормони на панкреаса, които участват в обмяната на веществата и са антагонисти един на друг (т.е. те са вещества, които имат противоположни ефекти).

Обща информация за структурата на панкреаса

Панкреасът се състои от 2 функционално различни части:

  • екзокринна (отнема около 98% от масата на тялото, отговорна е за храносмилането, тук се произвеждат панкреатични ензими);
  • ендокринна (намира се главно в опашката на жлезата, тук се синтезират хормони, които засягат обмяната на въглехидрати и липиди, храносмилането и др.).

Панкреатичните островчета са еднакво разположени в ендокринната част (наричат ​​се още Лангерхански островчета). Именно в тях са концентрирани клетките, които произвеждат различни хормони. Тези клетки са от няколко типа:

  • алфа клетки (те произвеждат глюкагон);
  • бета клетки (синтезират инсулин);
  • делта клетки (произвеждат соматостатин);
  • PP клетки (тук се произвежда панкреатичен полипептид);
  • Епсилон клетки (тук, "хормон на глада" грелин се формира).

Как се синтезира инсулин и какви са неговите функции?

Инсулинът се образува в бета-клетките на панкреаса, но първо се образува неговият предшественик, проинсулин. Само по себе си, това съединение не играе особена биологична роля, но под действието на ензими се превръща в хормон. Синтезираният инсулин се абсорбира от бета-клетките обратно и се освобождава в кръвния поток, когато е необходимо.

Бета-клетките на панкреаса могат да се разделят и регенерират, но това се случва само в младо тяло. Ако този механизъм е нарушен и тези функционални елементи умират, човек развива диабет тип 1. В случай на заболяване от тип 2, инсулинът може да бъде достатъчно синтезиран, но поради нарушения на въглехидратния метаболизъм, тъканите не могат да реагират адекватно на него и е необходимо повишено ниво на този хормон за усвояването на глюкозата. В този случай, говорим за образуването на инсулинова резистентност.

  • намалява нивата на кръвната захар;
  • активира процеса на разцепване на мастната тъкан, следователно при захарен диабет човек много бързо получава излишно тегло;
  • стимулира образуването на гликоген и ненаситени мастни киселини в черния дроб;
  • инхибира разграждането на протеините в мускулната тъкан и предотвратява образуването на прекомерни количества кетонни тела;
  • насърчава образуването на гликоген в мускулите, поради абсорбцията на аминокиселини.

Инсулинът не само е отговорен за абсорбцията на глюкоза, но и за нормалното функциониране на черния дроб и мускулите. Без този хормон човешкият организъм не може да съществува, затова при диабет тип 1 се инжектира инсулин. Когато този хормон се поглъща отвън, тялото започва да разгражда глюкозата с помощта на черния дроб и мускулната тъкан, което постепенно води до намаляване на нивата на кръвната захар. Важно е да може да се изчисли желаната доза от лекарството и да се съпостави с приетата храна, за да не се предизвика хипогликемия с инжекция.

Функции на глюкагона

В човешкото тяло полизахаридният гликоген се образува от глюкозни остатъци. Това е вид въглехидратно депо и се съхранява в големи количества в черния дроб. Част от гликогена е в мускулите, но там практически не се натрупва, а веднага се изразходва за образуването на местна енергия. Малки дози от този въглехидрат могат да бъдат открити в бъбреците и мозъка.

Глюкагонът действа противоположно на инсулина - той кара тялото да прекарва запаси от гликоген, синтезирайки глюкоза от него. Съответно нивото на кръвната захар се повишава, което стимулира производството на инсулин. Съотношението на тези хормони се нарича инсулин-глюкагонов индекс (той се променя по време на храносмилането).

Освен това глюкагонът изпълнява следните функции:

  • понижава холестерола в кръвта;
  • възстановява чернодробните клетки;
  • увеличава количеството калций в клетките на различни тъкани на тялото;
  • повишава кръвообращението на бъбреците;
  • косвено осигурява нормалното функциониране на сърцето и кръвоносните съдове;
  • ускорява отделянето на натриеви соли от организма и поддържа общия водно-солеви баланс.

Глюкагонът участва в биохимичните реакции на превръщане на аминокиселините в глюкоза. Той ускорява този процес, въпреки че не е включен в самия механизъм, т.е. действа като катализатор. Ако тялото произвежда прекомерно количество глюкагон за дълго време, теоретично се смята, че това може да доведе до опасно заболяване - рак на панкреаса. За щастие, това заболяване е изключително рядко, точната причина за неговото развитие все още не е известна.

Въпреки че инсулин и глюкагон са антагонисти, нормалното функциониране на тялото е невъзможно без тези две вещества. Те са взаимосвързани и тяхната дейност се регулира допълнително от други хормони. Цялостното здраве и благосъстояние на човека зависи от това доколко тези ендокринни системи функционират балансирано.

Описание на функциите на инсулин и глюкагон

Инсулинът принадлежи към групата на протеиновите хормони. При изграждането на неговите молекули участват 16 аминокиселини и се освобождават 51 аминокиселинни остатъка. Хормонът се синтезира в клетките на островчетата Лангерханс, които имат бета форма. Синтезът се влияе от протеолитични ензими на панкреаса. Тайната има две форми: свободна и обвързана. Последното може да има ефект в периферните тъкани.

Същите клетки на островчетата на Лангерханс синтезират глюкагон. Той е едноверижен полипептид и включва 29 остатъка от 16 аминокиселини. Подобен състав на глюкагоновата молекула присъства в различни бозайници.

И двата хормона са тясно свързани помежду си. Само по двойки те могат да контролират разпределението на глюкозата в тялото, както и да доставят хранителни вещества в различни тъкани в зависимост от енергийните нужди.

Хормонални функции

Инсулин и глюкагон имат много важни функции в организма. Техният дисбаланс ще се отрази неблагоприятно на човешкото здраве.

Първият засяга клетъчната мембрана, повишавайки тяхната пропускливост. В резултат на това глюкозата може да влиза безпрепятствено в клетките. При нормален инсулин в организма се активират гликолизни ензими, последвани от производство на липиди и протеини. В същото време, хормонът подтиска тези ензими, които влияят на разграждането на липидите и гликогена.

Невъзможно е без инсулинов метаболизъм, особено въглехидрати. Той е този, който транспортира глюкозата в мускулите и мастната тъкан, което общо възлиза на около 70% от общата клетъчна маса на човешкото тяло. Тези инсулин-зависими тъкани са отговорни за дишането, движението, кръвообращението, производството на енергия от храната.

Глюкагонът се свързва с рецептори, разположени в мембраните на чернодробните клетки. Той активира процеса на гликолиза. Глюкагонът сигнализира на черния дроб за нивото на глюкозата в кръвта. Процесът на увеличаване на глюкозата, дължащ се на разделянето на гликоген, започва или глюкозата се синтезира от химикалите на тялото.

Глюкагонът работи за стимулиране на производството на инсулин и не позволява инсулин да разгражда инсулин.

Хормонът може да повиши кръвното налягане, засягайки миокарда, както и да повиши силата на сърдечната честота и тяхната честота.

Глюкагонът е необходим и за подобряване на кръвоснабдяването на скелетните мускули.

Видове инсулин

Първоначалната структура на инсулиновите молекули е различна при различните видове, но въпреки това има сходство. Структурата на свинята е най-близката молекула на инсулина. Незначителна разлика се определя от остатъка само на една аминокиселина.

Когато в тялото се развие глюкагон и инсулинов дисбаланс и започва диабет, на пациента се дава инсулинова терапия, по време на която се използват различни инсулинови препарати.

Днес са разработени няколко вида инсулинови заместители:

  • На животните. Изолирани от панкреаса на животно, обикновено прасе или бик.
  • Генно инженерство. Той се произвежда от бактерии. Това са инсулини като Rapid, Humulin, Protaphan, Протамин и др.
  • Изолирани инсулини: удължени със средни, дълги и дълготрайни и късодействащи.
  • Аналози на човешки инсулин с ултра-кратко и продължително действие. Действието на последното се основава на бавното освобождаване на подкожната и мастната тъкан, те са най-близо до базалния тип секреция на човешки инсулин.

Човек със захарен диабет нарушава различни видове метаболизъм. Въглехидратният и липидният метаболизъм са особено засегнати. Това се проявява при появата на следните патологии:

  • хипергликемия - рязко повишаване на кръвната захар;
  • кетонемия - увеличаване на кетоновите тела в кръвта;
  • глюкозурия - елиминирането на твърде много глюкоза в урината;
  • намаляване нивата на гликоген в черния дроб.

Когато се прилага инсулин на пациент, тези процеси могат да бъдат частично нормализирани. Това ще спаси живота на пациента.

Сравнителна характеристика на действието на хормоните

Хормоните глюкагон и инсулин са антагонисти, действащи на нивото на глюкозата в кръвта. Ако първият хормон повиши това ниво, вторият - напротив, намалява.

Механизмът на действие на тези хормони е както следва. Помислете за ефекта на глюкагон. Активира се след такъв стимул: намалява нивото на глюкозата в кръвта. А-клетките започват да секретират глюкагон в кръвта. Кръвта влиза в черния дроб, където започва разпадането на гликоген, като освобождава глюкоза в кръвта. Нивото на глюкоза в кръвта започва да се повишава и освобождаването на глюкагон намалява.

Как действа инсулинът? Стимула за неговото активиране ще бъде повишаването на нивото на глюкозата в кръвта. В-клетките започват активно да освобождават инсулин в кръвта. Той влиза в клетките на тъканите и част от него постъпва в кръвта в черния дроб, което изпраща глюкозата в хранилището като гликоген. Тези процеси причиняват намаляване на нивото на глюкоза в кръвта и освобождаването на инсулин в кръвта спира.

Инсулин с глюкагон е двойка от пет вида панкреатични клетки. Те засягат процеса на съхранение и изгаряне на мазнини и затова играят огромна роля в оформянето на теглото на човека. Ако считаме, че излишното тегло е причина за много заболявания, тогава ролята на тези хормони не може да бъде надценена.

Значението на баланса на инсулин и глюкагон

В резултат на сложни химически вериги, които влизат в тялото, се оказва, че инсулинът натрупва мазнини, а глюкагонът го изгаря. Ако здравословното състояние е нормално, тогава тези два процеса се компенсират взаимно.

Но това не винаги е така. Има много причини, които засягат дисбаланса на тези два хормона. Преди всичко, можете да се обадите на проблеми с наднорменото тегло, липса на физическа активност, нездравословна диета и т.н. те засягат правилното функциониране на хормоните и се развиват различни заболявания.

Дисбалансът на хормоните може да бъде идентифициран чрез следните характеристики:

  • обсесивен глад;
  • неравномерни нива на кръвната захар с променливо намаляване и увеличаване на производителността;
  • появата на мастни натрупвания в проблемните части на тялото (корем, бедра, ръце, врат и др.);
  • постоянно променящо се настроение;
  • загуба на мускулна маса.

Необходимо е да се борим с тези причини и за това има много прости начини. Необходимо е да прегледате храната и да включите в храната на пресни зеленчуци и плодове, да ядете пълнозърнест хляб, да не злоупотребявате с животински мазнини, да добавяте храни, богати на растителен протеин.

Необходимо е да се включи в режим на деня физическа активност. Те ще подобрят настроението и ще намалят теглото си.

Тези дейности ще доведат до нормална работа на панкреаса. А тя, от своя страна, нормализира процесите, протичащи в тялото.