Úloha glukagonu a inzulinu v metabolických procesech

• Hypoglykemie

V pankreatických ostrůvcích pankreatu jsou syntetizovány hormony, které jsou zodpovědné za tok metabolických procesů v těle. Beta buňky produkují inzulín a α-buňky - glukagon.

Hlavní funkce hormonů

Glukagon a inzulin jsou antagonisté a vykonávají protichůdné funkce. Inzulin je proteinový hormon, který snižuje hladinu cukru v krvi. Působí tím, že brání uvolňování glukózy v játrech, zvyšuje propustnost buněčných membrán zachytit glukózu a přeměnit ji na energii a vytvářet rezervní triglyceridy.

A vlastnosti tohoto hormonu jsou:

• zpomalení rozkladu glukagonu;
• anabolické účinky na metabolismus bílkovin;
• stimulace transportu aminokyselin a nasycených tuků do buněk;
• protein syntéza z aminokyselin.

Polypeptidový hormon, glukagon - antagonista insulinu syntetizované v a-buněk a Langerhansových ostrůvků do sliznice tenkého střeva, způsobuje zvýšení hladiny cukru v krvi, urychluje lipolýzu proces, energetický metabolismus. Polypeptid uvolní glukózy z glykogenu rezervy v játrech a jiných cílových buněk svalové tkáně štěpí bílkoviny a blokuje tvorbu trávicích enzymů. Inhibuje produkci vysoké koncentrace hormonu v krevním cukru, somatostatin, arginin, vápníku, glycerin, kyselina citronová a kyselina oxaloctová neurotransmiterů.

Glukagon aktivuje cAMP-dependentní proteinkináza fosforylace dochází kterých je v případě enzymů, které zvyšují proces glukoneogeneze (syntéza glukózy z dalších složek než cukr). Současně inhibice glykolýzy (přeměna cukrů na pyruvát, tvorba ATP). Hormon β-buněk na rozdíl od, podporuje defosforylace enzymů a aktivaci glykolýzy a glykogenezí.

Hormonální regulace

Inzulin a glukagon mají opačný účinek. V těle zdravé osoby zajišťuje hormonální rovnováha udržení normálních hladin glukózy v krvi. Při nedostatku hormonální beta-buněčné hyperglykemie se vyvine diabetes mellitus a pokud koncentrace glukagonu klesá, dochází k hypoglykémii.

V absolutní nebo relativní nedostatek inzulínu narušena glukózy sací hormonu tkáně a oxidativní fosforylace snižuje tvorbu T-6-P je potlačena a generování glykogenu je zrychlený glykogenolýzy.

Hyperinzulinémie se vyskytuje, když se vytvoří hormonálně aktivní nádor β-buněk a na pozadí se zvedá glukagon:

• chronická pankreatitida;
• Cushingova choroba;
• cirhóza jater;
• selhání ledvin.

Když giperglyukagonemii vyvíjí hypoglykemii, zvýšené vylučování adrenalinu, noradrenalinu, hormony štítné žlázy štítné žlázy, glukokortikoidy. Příčinou patologie může být nádor α-buněk produkující hormony, prodloužené hladování.

Uvolňování katecholaminů v krvi stimuluje glykogenolýzy ve svalové tkáni a játrech, urychluje odbourávání glykogenu, a vede k uvolnění velkého množství volné glukosy. V tomto případě je tělo absorbuje více kyslíku, tráví hodně energie v důsledku intenzivní práce srdce, zvýšeným svalovým tonem a oxidaci kyseliny mléčné v játrech.

Lipolýza

Inzulin pomáhá zvýšit syntézu mastných kyselin, triglyceridů v játrech a tukové tkáni, což zajišťuje zásoby energie. Lipogeneze je řízena hormony hypofýzy a štítné žlázy, které stimulují štítnou žlázu. U pacientů s diabetes mellitus je v krvi zjištěno velké množství volných mastných kyselin, jejichž koncentrace klesá během substituční léčby.

Pokud inzulin přispívá k akumulaci energie, pak jeho antagonista naopak využívá rezervní zásoby těla. Existuje uvolňování glukózy a mastných kyselin z lipidové tkáně, která může být použita jako zdroj energie nebo transformována do ketonových těl.

Výměna bílkovin

Inzulin urychluje penetraci aminokyselin prostřednictvím buněčných membrán a zajišťuje jejich začlenění do proteinových sloučenin. Glukagon zpomaluje absorpci aminokyselin, syntézu proteinů, zvyšuje hydrolýzu bílkovin a uvolňování aminokyselin ze svalové tkáně. V játrech stimuluje glukoneogenezi a ketogenezi v důsledku oxidačních procesů.

Účinek hormonů na trávení

Inzulín stimuluje tvorbu trávicích enzymů a glukagon inhibuje jejich sekreci a blokuje uvolňování buněk. Oba hormony produkují cholecystokinin pankreozymin, který zvyšuje sekreci trávicích enzymů pankreatickými buňkami. Také produkuje endorfiny - hormony, které blokují bolest.

Po jídle dochází k dočasnému zvýšení glukózy, aminokyselin a tuků v krvi. Beta buňky na to reagují se zvýšenou sekrecí inzulínu a α-receptory se sníženou koncentrací glukagonu. Když k tomu dojde:

• skladování energie;
• produkci glykogenu v játrech;
• proteinů a lipidů.

Režim akumulace energie je nahrazen režimem mobilizace zásob na konci trávení potravin. Zároveň konzumovaly zásoby jater, tukové tkáně, svalové tkáně.

Po dlouhé přestávce mezi příjmem jídla se hladiny inzulínu snižují a glukagon se zvyšuje. Zásobní zásoba je intenzivně vynaložena. Tělo se snaží udržet potřebnou hladinu glukózy v krvi na energii potřebnou pro mozku a červené krvinky.

Dodávka glykogenu v játrech trvá 24 hodin ponechání. V tukové tkáni, se zvyšující se koncentrací glukagonu se zrychluje lipolýza, mastné kyseliny se stávají hlavním zdrojem energie, které po oxidaci přecházejí na ketony.

Hormony α a β-buněk pankreatu jsou důležitými regulátory odpovědnými za mnoho metabolických procesů, které regulují trávení a poskytují tělu energii.

Pankreatické hormony

Pankreas, jeho hormony a symptomy onemocnění

Pankreas je druhý největší železo trávicího systému, jeho hmotnost je 60-100 g, délka je 15-22 cm.

Endokrinní aktivita slinivky břišní je prováděna pomocí ostrovů Langerhans, které se skládají z různých buněčných typů. Přibližně 60% ostrůvkových přístrojů pankreatu je beta-buněk. Vyrábějí hormonální inzulín, který ovlivňuje všechny typy metabolismu, ale především snižuje hladinu glukózy v krevní plazmě.

Tabulka Pankreatické hormony

Inzulin (polypeptid) je první protein získaný synteticky mimo tělo v roce 1921 Beilis a Banti.

Inzulin dramaticky zvyšuje propustnost membrány svalových a tukových buněk pro glukózu. V důsledku toho se rychlost přechodu glukózy do těchto buněk zvyšuje přibližně o 20krát ve srovnání s přechodem glukózy na buňky v nepřítomnosti inzulínu. Ve svalových buňkách inzulín podporuje syntézu glykogenu z glukózy a v tukových buňkách - tuku. Pod vlivem inzulínu se pro aminokyseliny zvyšuje propustnost buněčné membrány, z nichž jsou v buňkách syntetizovány proteiny.

Obr. Hlavní hormony ovlivňující hladinu glukózy v krvi

Druhý hormon pankreatu, glukagon, je sekretován a-buňkami ostrůvků (přibližně 20%). Glukagon je polypeptid svou chemickou povahou a antagonista inzulínu svým fyziologickým účinkem. Glukagon zvyšuje rozpad glykogenu v játrech a zvyšuje hladinu glukózy v krevní plazmě. Glukagon pomáhá mobilizovat tuky z tuků. Řada hormonů působí jako glukagon: růstový hormon, glukokortukade, adrenalin, tyroxin.

Tabulka Hlavní účinky inzulínu a glukagonu

Typ výměny

Inzulín

Glukagon

Zvyšuje propustnost buněčné membrány na glukózu a její využití (glykolýza)

Stimuluje syntézu glykogenu

Snižuje hladinu glukózy v krvi

Stimuluje glykogenolýzu a glukoneogenezi

Poskytuje kontraindikulární opatření

Zvyšuje hladinu glukózy v krvi

Množství ketonových těl v krvi klesá

Množství ketonových těl v krvi stoupá

Třetí pankreatický hormon, somatostatin, je sekretován 5 buňkami (přibližně 1-2%). Somatostatin inhibuje uvolňování glukagonu a absorpci glukózy v střevě.

Hyper- a hypofunkce pankreatu

Když dojde k hypofunkci pankreatu, dochází k diabetes mellitus. Je charakterizován řadou příznaků, jejichž výskyt je spojen se zvýšením hladiny cukru v krvi - hyperglykemií. Zvýšená hladina glukózy v krvi, a proto v glomerulárním filtrátu, vede k tomu, že epiteli renálních tubulů úplně neobsahují glukózu, takže se vylučuje močí (glukosurií). U moče - močení s cukrem dochází ke ztrátě cukru.

Množství moči se zvyšuje (polyuria) od 3 do 12 a ve vzácných případech až 25 litrů. To je způsobeno skutečností, že nereabsorbovaná glukóza zvyšuje osmotický tlak moči, který v něm udržuje vodu. Voda není dostatečně absorbována kanály a množství moči vylučované ledvinami se zvyšuje. Dehydratace způsobuje silnou žízeň u pacientů s diabetem, což vede k hojnému příjmu vody (asi 10 litrů). V souvislosti s eliminací glukózy v moči dramaticky zvyšuje výdaje bílkovin a tuků jako látek, které poskytují energetický metabolismus těla.

Oslabení oxidace glukózy vede k narušení metabolismu tuků. Výrobky nedokončené oxidace tuků - tvoří se ketonová tělesa, což vede k posunu krve k kyselé straně - acidóze. Akumulace ketonových těl a acidóza může způsobit vážný stav, který ohrožuje život smrti - diabetický koma, ke kterému dochází se ztrátou vědomí, poruchou dýchání a krevním oběhem.

Pankreatická hyperfunkce je velmi vzácná onemocnění. Nadměrný inzulin v krvi způsobuje prudký pokles cukru v krvi - hypoglykemii, která může vést ke ztrátě vědomí - hypoglykemickému kómatu. Je to proto, že centrální nervový systém je velmi citlivý na nedostatek glukózy. Zavedení glukózy odstraňuje všechny tyto jevy.

Regulace funkce pankreatu. Produkce inzulínu je regulována mechanismem negativní zpětné vazby v závislosti na koncentraci glukózy v krevní plazmě. Zvýšená hladina glukózy v krvi přispívá ke zvýšení produkci inzulínu; v podmínkách hypoglykémie je inzulínová tvorba naopak inhibována. Produkce inzulínu se může zvýšit se stimulací vagus nervu.

Endokrinní funkce pankreatu

Pankreas (váha u dospělých 70-80 g) má smíšené funkce. Acinární tkáň žlázy produkuje trávicí šťávu, která je zobrazena v lumenu dvanácterníku. Endokrinní funkce v pankreatu je prováděna skupinami (od 0,5 do 2 milionů) buněk epiteliálního původu, známými jako ostrovce Langerhans (Pirogov - Langerhans) a tvořící 1-2% své hmotnosti.

Parakrinní regulace buněk ostrůvků Langerhans

Ostrovy mají několik druhů endokrinních buněk:

• a-buněk (přibližně 20%) tvořících glukagon;
• β-buňky (65-80%), syntetizující inzulin;
• S-buňky (2-8%), syntetizující somatostatin;
• PP buňky (méně než 1%) produkující pankreatický polypeptid.

Mladší děti mají G-buňky, které produkují gastrin. Hlavní hormony pankreatu, které regulují metabolické procesy, jsou inzulin a glukagon.

Inzulin je polypeptid sestávající z 2 řetězců (A-řetězec obsahuje 21 aminokyselinových zbytků a B-řetězec sestává z 30 aminokyselinových zbytků) spojených disulfidovými můstky. Inzulin je transportován krví převážně ve volném stavu a jeho obsah je 16-160 μED / ml (0,25-2,5 ng / ml). Během dne (3 buňky dospělé zdravé osoby produkují 35-50 U inzulínu (přibližně 0,6-1,2 U / kg tělesné hmotnosti).

Tabulka Mechanismy transportu glukózy do buňky

Typ látky

Mechanismus

GLUT-4 proteinový nosič je vyžadován pro transport glukózy v buněčné membráně.

Pod vlivem inzulinu se tento protein pohybuje od cytoplazmy k plazmové membráně a glukóza vstupuje do buňky usnadněnou difúzí.

Stimulace inzulinu vede ke zvýšení rychlosti příjmu glukózy do buňky je 20 až 40krát vyšší, než je maximální stupeň inzulínu, závisí na transportu glukózy ve svalech a tukové tkáni

Buněčná membrána obsahuje různé proteiny glukózového transportéru (GLUT-1, 2, 3, 5, 7), které jsou vloženy do membrány nezávisle na inzulínu

S pomocí těchto proteinů se usnadňuje difúze, glukóza se dopravuje do buňky podél koncentračního gradientu.

Tkáně nezávislé na inzulínu zahrnují: mozku, epitel gastrointestinálního traktu, endotel, erytrocyty, čočky, p-buňky Langerhansových ostrovců, medulla ledvin, semenné vezikuly

Vylučování inzulínu

Inzulínová sekrece je rozdělena na bazální, s výrazným denním rytmem a podnětem k jídlu.

Bazální sekrece poskytuje optimální hladinu glukózy v krvi a anabolických procesů v těle během spánku a v intervalech mezi jídly. Je to asi 1 U / h a představuje 30-50% denní sekrece inzulínu. Basální sekrece je významně snížena při dlouhodobé fyzické námaze nebo na půstu.

Potravinově stimulovaná sekrece je zvýšení bazální sekrece inzulínu způsobené příjmem potravy. Jeho objem je 50-70% denní. Tato sekrece udržuje hladinu glukózy v krvi v podmínkách křížového doplňování ze střeva, umožňuje účinnou absorpci a využití buněk. Výraz sekrece závisí na denní době, má dvoufázový charakter. Množství inzulínu vylučovaného do krve zhruba odpovídá množství přijatých sacharidů a pro každých 10-12 g sacharidů je 1-2,5 U inzulínu (2-2,5 U ráno, 1-1,5 U večer, asi 1 U večer ). Jednou z příčin této závislosti vylučování inzulínu v denní době je vysoká hladina hormonů proti inzulínu (především kortizolu) v krvi ráno a její pokles večer.

Obr. Mechanismus sekrece inzulínu

První (akutní) fáze stimulované sekrece inzulínu netrvá dlouho a je spojena s exocytózou β-buněk hormonu, která již byla nahromaděna mezi jídly. Je to způsobeno stimulačním účinkem na beta-buňky, nikoliv na glukózu, protože hormony gastrointestinálního traktu - gastrin, enteroglukagon, glytintin, peptid 1 podobný glukagonu se sekretují do krve během příjmu potravy a při trávení. Druhá fáze inzulínové sekrece je způsobena stimulační sekrecí inzulínu na p-buňkách samotnou glukózou, jejíž hladina v krvi stoupá v důsledku její absorpce. Toto působení a zvýšená sekrece inzulínu pokračuje, dokud hladina glukózy nedosáhne normální hodnoty pro osobu, tj. 3.33-5.55 mmol / l ve žilní krvi a 4.44-6.67 mmol / l v kapilární krvi.

Inzulin působí na cílové buňky stimulací 1-TMS-membránových receptorů s aktivitou tyrosinkinázy. Hlavními cílovými buňkami inzulínu jsou jaterní hepatocyty, myocyty kostních svalů, adipocyty tukové tkáně. Jedním z nejdůležitějších účinků je snížení hladiny glukózy v krvi, inzulín je realizován zvýšením absorpce glukózy z krve cílovými buňkami. Toho se dosáhne aktivací transmebranových glukózových transportérů (GLUT4), vložených do plazmové membrány cílových buněk v nich a zvýšením rychlosti přenosu glukózy z krve do buněk.

Inzulin je metabolizován na 80% v játrech, zbytek v ledvinách a v malých množstvích v svalových a tukových buňkách. Jeho poločas rozpadu krve je asi 4 minuty.

Hlavní účinky inzulinu

Inzulin je anabolický hormon a má řadu účinků na cílové buňky různých tkání. Již bylo zmíněno, že jeden z jeho hlavních účinků - snížení hladiny glukózy v krvi - je dosaženo zvýšením jejího příjmu cílovými buňkami, urychlením glykolýzových procesů a oxidací sacharidů. Snížení hladin glukózy je usnadněno stimulací syntézy inzulínového glykogenu v játrech a svalech, potlačením glukoneogeneze a glykogenolýzy v játrech. Inzulin stimuluje příjem aminokyselin cílovými buňkami, snižuje katabolismus a stimuluje syntézu proteinů v buňkách. Také stimuluje konverzi glukózy na tuky, akumulaci triacylglycerolů v tukové tkáni v adipocytech a potlačí lipolýzu v nich. Takže inzulín má obecný anabolický účinek, který zvyšuje syntézu sacharidů, tuků, bílkovin a nukleových kyselin v cílových buňkách.

Inzulin má na buňkách a řadu dalších účinků, které jsou v závislosti na rychlosti manifestace rozděleny do tří skupin. Rychlé účinky se uskutečňují po několika sekundách po navázání hormonu na receptor, například po vychytávání glukózy, aminokyselin, draslíku buňkami. Pomalé účinky se objevují v několika minutách od začátku hormonálního působení - inhibice aktivity enzymů katabolismu bílkovin, aktivace proteinové syntézy. Zpožděné účinky inzulinu se začnou během několika hodin po jeho navázání na receptory - transkripce DNA, translace mRNA a růst a reprodukce buněk.

Obr. Mechanismus účinku inzulínu

Hlavním regulátorem bazální inzulínové sekrece je glukóza. Zvýšení jeho obsahu v krvi na úroveň nad 4,5 mmol / l je doprovázeno zvýšením sekrece inzulínu následujícím mechanismem.

Glukóza → usnadněná difúze zahrnující transportér bílkovin GLUT2 v buněčné → glykolýze a akumulaci ATP → uzavření ATP-senzitivních draslíkových kanálů → zpoždění uvolňování, akumulace iontů K + v buňce a depolarizace membrány → otevírání kanálků vápníku závislých na napětí a vstup iontů Ca 2 + do buňky → akumulace iontů Ca2 + v cytoplazmě → zvýšená exocytóza inzulínu. Inzulínová sekrece se stimuluje stejným způsobem jako zvýšení hladin galaktózy, mannózy, β-ketokyseliny, argininu, leucinu, alaninu a lysinu v krvi.

Obr. Regulace sekrece inzulínu

Hyperkalemie, deriváty sulfonylmočoviny (léky na léčbu diabetes mellitus typu 2), blokující draslíkové kanály plazmatické membrány β-buněk, zvyšují sekreční aktivitu. Zvyšuje sekreci inzulínu: gastrin, sekretin, enteroglukagon, glytinin, peptid 1 podobný glukagonu, kortizol, růstový hormon, ACTH. Zvýšení sekrece inzulínu acetylcholinem je pozorováno při aktivování parasympatického dělení ANS.

Inhibice sekrece inzulínu je pozorována u hypoglykemie, působením somatostatinu, glukagonu. Katecholaminy mají inhibiční účinek, který se uvolňuje se zvýšením aktivity SNA.

Glukagon je peptid (29 aminokyselinových zbytků) tvořený a-buňkami ostrůvkového aparátu pankreatu. Je transportován krví ve volném stavu, kde je obsah 40-150 pg / ml. Má své účinky na cílové buňky, stimuluje 7-TMS receptory a zvyšuje hladinu cAMP v nich. Poločas rozpadu hormonu je 5-10 minut.

Continzulární působení glukogonu:

• Stimuluje ß-buňky ostrovů Langerhans, čímž se zvyšuje sekrece inzulínu
• Aktivuje jaterní inzulinázu
• Má antagonistické účinky na metabolismus.

Schéma funkčního systému, který podporuje optimální hladinu glukózy v krvi pro metabolismus

Hlavní účinky glukagonu v těle

Glukagon je katabolický hormon a antagonista inzulínu. Na rozdíl od inzulinu zvyšuje hladinu glukózy v krvi zvýšením glykogenolýzy, potlačením glykolýzy a stimulací glukoneogeneze v jaterních hepatocytech. Glukagon aktivuje lipolýzu, způsobuje zvýšenou dodávku mastných kyselin z cytoplazmy do mitochondrie pro jejich β-oxidaci a tvorbu ketonových tělísek. Glukagon stimuluje katabolismus bílkovin v tkáních a zvyšuje syntézu močoviny.

Vylučování glukagonu se zvyšuje s hypoglykemií, poklesem hladiny aminokyselin, gastrinu, cholecystokininu, kortizolu, růstového hormonu. Zvýšená sekrece je pozorována se zvyšující se aktivitou SNA a stimulací β-AR s katecholaminy. K tomu dochází při fyzické námaze, na půstu.

Sekrece glukagonu je inhibována hyperglykemií, přebytkem mastných kyselin a ketonových tělísek v krvi, stejně jako působením inzulínu, somatostatinu a sekretinu.

Porušení endokrinní funkce pankreatu se může projevit jako nedostatečná nebo nadměrná sekrece hormonů a vést k dramatickým poruchám glukózové homeostázy - rozvoj hyper- nebo hypoglykémie.

Hyperglykémie je zvýšení hladiny glukózy v krvi. Může být akutní a chronická.

Akutní hyperglykemie je často fyziologická, protože je obvykle způsobena tím, že po jídle proudí glukóza do krve. Jeho trvání obvykle nepřesahuje 1-2 hodiny, protože hyperglykemie potlačuje uvolňování glukagonu a stimuluje sekreci inzulínu. Při zvýšení hladiny glukózy v krvi nad 10 mmol / l se začne vylučovat močí. Glukóza je osmoticky aktivní látka a její přebytek je doprovázen nárůstem osmotického tlaku krve, což může vést k dehydrataci buněk, rozvoji osmotické diurézy a ztrátě elektrolytů.

Chronická hyperglykémie, u které je zvýšená hladina glukózy v krvi přetrvává po celé hodiny, dny, týdny nebo déle, může způsobit poškození mnoha tkání (zejména krevních cév), a proto se považuje za pre-patologický a / nebo patologický stav. Je to charakteristický rys skupiny metabolických onemocnění a poruch funkce endokrinní žlázy.

Mezi nejčastější a nejzávažnější patří diabetes mellitus (DM), který postihuje 5-6% populace. V ekonomicky rozvinutých zemích se počet pacientů s cukrovkou zdvojnásobuje každých 10 až 15 let. Pokud se diabetes vyvine z důvodu porušení sekrece inzulínu beta-buňkami, pak se nazývá diabetes mellitus 1. typu - diabetes mellitus-1. Toto onemocnění se také může vyvinout se snížením účinnosti inzulínu na cílových buňkách u starších lidí a nazývá se diabetes mellitus 2. typu diabetes mellitus 2. To snižuje citlivost cílových buněk na působení inzulínu, což může být kombinováno s porušením sekreční funkce p-buněk (ztráta první fáze sekrece potravy).

Obvyklým příznakem DM-1 a DM-2 je hyperglykémie (zvýšení hladiny glukózy v žilní krvi na prázdném žaludku nad 5,55 mmol / l). Když hladina glukózy v krvi stoupne na 10 mmol / l a více, glukóza se objeví v moči. Zvyšuje osmotický tlak a objem konečného moči, což je doprovázeno polyurií (zvýšení frekvence a objemu uvolněného moči na 4-6 l / den). Pacient vyvine žízeň a zvýšený příjem tekutin (polydipsie) v důsledku zvýšeného osmotického tlaku krve a moči. Hyperglykémie (zejména v DM-1), jsou často spojené s hromaděním produkty nedokonalého oxidace mastných kyselin - hydroxymáselné a kyseliny acetoctové (ketolátky), který se projevuje charakteristickou vůní dechu a (nebo) v moči, rozvoj acidózy. V závažných případech to může způsobit dysfunkci centrálního nervového systému - vývoj diabetické komunity, doprovázenou ztrátou vědomí a smrtí těla.

Nadměrný obsah inzulínu (například při nahrazení inzulinové terapie nebo stimulaci její sekrece sulfonylmočovinami) vede k hypoglykémii. Její nebezpečí spočívá ve skutečnosti, že glukóza slouží jako hlavní energetický substrát pro mozkové buňky a když je její koncentrace snížena nebo chybí, aktivita mozku je narušena kvůli dysfunkci, poškození a (nebo) smrti neuronů. Pokud nízká hladina glukózy přetrvává dostatečně dlouho, může dojít k úmrtí. Hypoglykemie se sníženou hladinou glukózy v krvi nižší než 2,2-2,8 mmol / l je proto považována za stav, kdy by lékař nějaké specializace měl poskytnout pacientovi první pomoc.

Hypoglykemie může být rozdělena na reaktivní, vyskytující se po jídle a na prázdném žaludku. Důvodem reaktivní hypoglykémie se zvyšuje sekreci inzulínu po jídle v dědičné tolerance zneužívání na cukry (fruktóza nebo galaktóza) nebo změny citlivosti na aminokyselinou leucinem, a u pacientů s nádorem (inzulinom β-buněk). Příčiny hypoglykémie může být prázdný žaludek - nedostatečnost procesů glykogenolýzy a (nebo) glukoneogeneze v játrech a ledvinách (např., Když nedostatek contrainsular hormony: glukagon, katecholaminy a kortisol), převýšení využití glukózy látky a další inzulín předávkování.

Hypoglykemie se projevuje ve dvou skupinách znaků. Hypoglykémie je podmínkou pro tělo stres, v reakci na rozvoj, která zvyšuje aktivitu sympatická systému, zvýšení krevní hladiny katecholaminů, které způsobují tachykardii, mydriáza, třes, studený pot, nevolnost, pocit silného hladu. Fyziologický význam aktivace hypoglykemie simpatoadrenalovoj systému je zahrnout do účinku katecholaminů neuroendokrinních mechanismů pro rychlé uvolnění glukózy v krvi a normalizace její úrovní. Druhá skupina příznaků hypoglykemie je spojena s dysfunkcí centrálního nervového systému. U lidí se projevují poklesem pozornosti, vývojem bolesti hlavy, pocity strachu, dezorientace, porucha vědomí, záchvaty, přechodná paralýza, kóma. Jejich vývoj je způsoben ostrým nedostatkem energetických substrátů v neuronech, které nemohou dostat dostatečný ATP s nedostatkem glukózy. Neurony nemají mechanismy pro ukládání glukózy ve formě glykogenu, jako jsou hepatocyty nebo myocyty.

Lékař (včetně zubaře) musí být pro takové situace připraven a schopen poskytnout první pomoc diabetickým pacientům v případě hypoglykemie. Než začnete léčbu zubem, musíte zjistit, jaké nemoci pacient trpí. Pokud má diabetes, měl by být pacient požádán o jeho dietu, dávkách inzulinu a normální tělesnou aktivitu. Je třeba si uvědomit, že stres během léčby je dalším rizikem hypoglykémie u pacienta. Zubní lékař tedy musí mít hotový cukr v jakékoli formě - sáčky cukru, cukrovinky, sladké šťávy nebo čaj. Pokud pacient vykazuje příznaky hypoglykemie, musíte okamžitě ukončit léčebný postup, a pokud je pacient vědom, pak mu dejte cukr v jakékoli formě ústami. Pokud se stav pacienta zhorší, je třeba okamžitě provést opatření k zajištění účinné lékařské péče.

Poměr hormonů inzulínu a glukagonu: krev

Lidské tělo je organizovaný systém. V něm jsou všechny procesy koordinovány, propojeny a mají jasnou korelaci. Hormony hrají v této věci významnou roli - speciální látky, které jsou produkovány endokrinními žlázami.

Hormony mají odlišnou strukturu, ale jejich celková kvalita je striktně definovaným specifickým účinkem na tělo.

Významné hormony jsou vylučovány pankreasem a jeho endokrinní částí - ostrovy Langerhans. Přes malou velikost ostrovů je jejich úloha v lidském těle extrémně obtížné přeceňovat.

Úkolem této části těla je produkce hormonů, které regulují metabolické procesy v těle:

Vylučování inzulínu

Zvláštní zájem lékaře jsou beta buňky. Jsou odpovědní za výrobu inzulinu. Tento hormon pomáhá snížit krevní cukr a má pozitivní vliv na metabolismus tuků.

Úžasnou vlastností beta buněk je schopnost aktivně se rozmnožovat a obnovovat. To je však pravda, pokud člověk ještě není starý 30 let. Pokud již po tomto věku zemře nějaká část buněk, pak se rozvinou mnohé patologické stavy.

Jedná se o diabetes mellitus prvního typu (nazývá se také mladistvý) - je to důsledek problémů s pankreasem a smrtí beta buněk. Poté pacient potřebuje pravidelné další injekce hormonů.

Primárním produktem buněčné práce je proinzulín. Není vlastně hormonem a nemá biologickou aktivitu. Inzulínová látka se stává kvůli komplexu Golgi a jeho specifickým enzymům.

Jakmile se to stane, beta buňka ji absorbuje zpět. Tam je inzulín přeměněn na granule a skladován, dokud není potřeba.

V krvi absolutně zdravé osoby je inzulin 95% a proinzulin je 5%.

Pokud se hladina cukru v krvi zvyšuje, inzulín se uvolňuje do krevního oběhu. Funkce tohoto hormonu je zvýšit propustnost buněčné membrány pro cukr a jeho absorpci.

Kromě toho se přebytek glukózy přemění na glykogen a ukládá se do jater a svalů. Postupně hormon pankreatu snižuje hladinu glukózy v krvi.

Antagonistický hormon

Mluvíme o hormonu glukagonu. Je to protivník inzulínu a je produkován alfa buňkami ostrovů Langerhans. Glukagon ovlivňuje tělo, které je naproti inzulínu.

V případě, že tento zajišťuje akumulaci přebytečného cukru jako glykogen, snížení vysoký poměr glukózy, glukagon aktivuje mechanismy, které extrahují glykogenu ze skladu. To způsobuje aktivní růst cukru v krvi.

Střevní sliznice produkuje enteroglukagon. Je to posilovač adrenalinu a působí přímo v jaterních buňkách. Hormon vstupuje do krevního řečiště a řídí rychlost štěpení:

Tyto hormony pankreatu nejsou jen hlavními regulátory koncentrace cukru v krvi. Jsou také aktivně zapojeni do vytváření činností samotného těla.

Tak inzulín stimulace nese trávicí enzymové syntézy pomocí glandulární buňky, glukagon také zpomaluje jejich sekreci a potlačuje přidělování enzymů z buněk v těle.

Navíc buňky alfa produkují:

1. gastroinhibičního polypeptidu (HIP). Vylučuje sekreci kyseliny chlorovodíkové a enzymů v žaludku a současně stimuluje vylučování střevní šťávy;
2. holetsistokininpankreozimin (HTSKP), která spolupracuje s hormonu inzulínu a zvyšuje přidělení hlavní trávicí enzym glandulární buňky lidského pankreatu;
3. endorfiny jsou speciální bílkoviny, které mohou potlačit bolest v těle. Donedávna se medicína domnívala, že endorfiny jsou produkovány pouze pomocí struktur mozku.

Hormony inzulinu a hormon glukagon jsou zdaleka jedinými hormony. Pro správné fungování těla jsou zapotřebí další látky vstupující do krve.

Proto se na procesu podílejí další biologicky aktivní sloučeniny, jejichž poměr je také jasně definován. Jsou vylučovány endokrinním systémem:

• růstový hormon (růstový hormon);
• adrenalin;
• kortizolu

Delta buňky jsou také přítomny v ostrůvcích Langerhans. Jejich hlavním úkolem je poskytnout potřebné množství somastatinu, které se považuje za hormon místního významu.

Působí pouze v samotném pankreatu a potlačuje produkci bílkovin v buňkách orgánu, což inhibuje sekreci trávicích enzymů.

Inzulin a glukagon

Funkce pankreatických hormonů

Exokrinní a endokrinní systémy jsou součástí primárního střeva. Aby potravina vstupující do těla byla rozdělena na bílkoviny, tuky a sacharidy, je důležité, aby exokrinní systém byl plně funkční.

Je to systém, který produkuje nejméně 98% trávicí šťávy, kde jsou enzymy, které rozkládají produkty. Kromě toho hormony regulují všechny metabolické procesy v těle.

Hlavní hormony pankreatu jsou:

Všechny hormony pankreatu, včetně glukagonu a inzulínu, jsou úzce příbuzné. Inzulín je přiřazen úlohu zajištění stability glukózy, navíc udržuje úroveň aminokyselin pro tělo k práci.

Glukagon působí jako druh stimulantu. Tento hormon váže všechny potřebné látky a posílá je do krve.

Hormonální inzulín může být produkován pouze za vysokých hladin glukózy v krvi. Funkce inzulínu je vázat receptory na buněčné membrány a také je přivádí do buňky. Poté se glukóza přemění na glykogen.

Pankreas, který se účastní trávicího procesu, hraje důležitou roli.

Tělo produkuje hormony pankreatu, jako je inzulín, glukagon a somatostatin.

Mírná odchylka hormonů od optimální hodnoty se může stát příčinou vývoje nebezpečných patologií, které jsou v budoucnu poměrně problematickou léčbou.

Spolupráce Jak používat inzulín a glukagon

Inzulin a glukagon pracují v tzv. Cyklu negativní zpětné vazby. Během tohoto procesu jedna událost způsobí jinou, která vyvolává další, atd. Aby bylo možné vyrovnat hladinu cukru v krvi.

Jak inzulín funguje

Během trávení se potraviny obsahující sacharidy převádějí na glukózu. Většina této glukózy je zasílána do krevního oběhu, což způsobuje zvýšení hladiny glukózy v krvi. Toto zvýšení hladiny glukózy v krvi signalizuje vaší pankreatu k produkci inzulínu.

Inzulín informuje buňky v celém těle, aby absorbovaly glukózu z krve. Když se glukóza přesune do buněk, hladina glukózy v krvi klesá. Některé buňky používají glukózu jako energii. Jiné buňky, například v játrech a svalech, uchovávají přebytečnou glukózu jako látku nazývanou glykogen. Vaše tělo používá glykogen k výrobě paliva mezi jídly.

Čtěte více: Jednoduché a složité sacharidy

Jak působí glukagon

Glukagon pracuje na vyvážení účinků inzulinu.

Přibližně po čtyřech až šesti hodinách po jídle klesá hladina glukózy v krvi, což způsobuje, že pankreatitum produkuje glukagon. Tento hormon signalizuje játrům a svalovým buňkám změnu uloženého glykogenu zpět na glukózu. Tyto buňky pak uvolňují glukózu do krevního oběhu tak, aby vaše ostatní buňky mohly používat energii.

Celá zpětná vazba s inzulínem a glukagonem je neustále v pohybu. Tím se snižuje hladina cukru v krvi z příliš nízkého stavu, což zaručuje, že vaše tělo má stálou dodávku energie.

Je hladina glukózy v krvi na bezpečné úrovni?

• Mám pre-diabetes?
• Co mohu udělat, abych se vyhnul cukrovce?
• Jak mohu vědět, jestli potřebuju užívat inzulin?

Vědět, jak funguje vaše tělo, vám pomůže zůstat zdravý. Inzulin a glukagon jsou dva kritické hormony, které vaše tělo dělá k vyrovnání hladiny cukru v krvi. Je užitečné pochopit, jak tyto hormony fungují, abyste mohli pracovat, abyste předešli cukrovce.

Hormon glukagon se podílí na tvorbě glukózy v játrech a reguluje jeho optimální obsah v krvi. Pro normální funkci centrálního nervového systému je důležité udržovat koncentraci glukózy v krvi v konstantní úrovni. To je asi 4 gramy za hodinu pro centrální nervový systém.

Účinek glukagonu na produkci glukózy v játrech je určen jeho funkcemi. Glukagon má další funkce, stimuluje rozklad lipidů v tukové tkáni, což vážně snižuje hladinu cholesterolu v krvi. Kromě toho hormon glukagon:

1. Zvyšuje tok krve v ledvinách;
2. Zvyšuje rychlost vylučování sodíku z orgánů a také udržuje v těle optimální elektrolytický poměr. A je důležitým faktorem v práci kardiovaskulárního systému;
3. Regeneruje jaterní buňky;
4. Stimuluje uvolňování inzulínu z buněk těla;
5. Zvyšuje intracelulární vápník.

Přebytek glukagonu v krvi vede k výskytu maligních nádorů v pankreatu. Nicméně, rakovina hlavy pankreatu je vzácností, objevuje se u 30 lidí z tisíce.

Funkce prováděné na inzulínu a glukagonu jsou diametrálně odlišné. Proto, aby se udržely hladiny glukózy v krvi, jsou nutné další důležité hormony:

Vědět, jak funguje vaše tělo, vám pomůže zůstat zdravý. Inzulin a glukagon jsou dva kritické hormony, které vaše tělo dělá k vyrovnání hladiny cukru v krvi. Je užitečné pochopit, jak tyto hormony fungují, abyste mohli pracovat, abyste předešli cukrovce.

Inzulin snižuje koncentraci glukosy v plazmě a usnadňuje její podání do buněk těla. Kromě toho dochází ke zvýšení rozkladu tukové tkáně, syntetizují se nenasycené mastné kyseliny a glykogen, sníží se intenzita rozpadu proteinů ve svalech a snižuje se tvorba ketonových tělísek.

/ Inzulin je životně důležitý hormon, takže když je nedostatečný, je jeho příjem zvenčí nezbytný. Glukóza je uložena ve formě glykogenu v játrech a svalech.

Glukagon je antagonista inzulínu (naopak). Rozštěpením glykogenu se stimuluje zvýšení koncentrace glukózy v krvi a v důsledku toho množství energie pro buňky.

A zvýšená hladina cukru stimuluje syntézu inzulínu. Vyvážení systému zajišťuje správnost všech typů výměny.

Regulace sekrece glukagonu

Zvýšená konzumace proteinových potravin vede ke zvýšení koncentrace aminokyselin: argininu a alaninu.

Tyto aminokyseliny stimulují tvorbu glukagonu v krvi, takže je nesmírně důležité zajistit do těla stálý tok aminokyselin a dodržovat plnohodnotnou stravu.

Hormon glukagon je katalyzátor, který přeměňuje aminokyselinu na glukózu, to jsou její hlavní funkce. Tak se koncentrace glukózy v krvi zvyšuje, což znamená, že buňky a tkáně těla jsou dodávány se všemi potřebnými hormony.

Kromě aminokyselin je sekrece glukagonu také stimulována aktivní fyzickou aktivitou. Je zajímavé, že by se měli držet na hranici lidských schopností. Pak se koncentrace glukagonu zvýšila pětkrát.

Důsledky nerovnováhy

Porušení poměru inzulínu a glukagonu je příčinou těchto patologií:

• porucha glukózové tolerance;
• diabetes;
• porucha příjmu potravy;
• obezita;
• kardiovaskulární patologie;
• poruchy mozku a nervového systému;
• hyperlipoproteinemie a aterosklerózy;
• pankreatitida;
• porušení všech typů výměny;
• ztráta svalové hmoty (dystrofie).

Regulace glukózy v krvi je úžasný metabolický výkon. Pro některé lidi ale proces nefunguje správně. Diabetes mellitus je nejznámější choroba, která způsobuje problémy s rovnováhou cukru v krvi.

Diabetes je skupina onemocnění. Máte-li cukrovku nebo prediabetes, vaše tělo užívá nebo se inzulín a glukagon zastaví. A když je systém vyhozen, může to vést k nebezpečným hladinám glukózy v krvi.

Inzulin a glukagon: vztah a funkce

Pancreas produkuje důležité hormony, které jsou odpovědné za vytváření procesů, které podporují lidské zdraví. Funkce inzulínu a glukagonu, bez kterých se v těle vyskytují silné poruchy, jsou neoddělitelně spojeny. A pokud dojde k narušení vývoje jednoho hormonu, druhý přestane správně fungovat.

Co je inzulín a glukagon?

Hormonový inzulín - protein. Vyrábí se z b-buněk žlázy, je považován za první důležitý mezi anabolickými hormony.

Glukagon je polypeptidový hormonový antagonista inzulinu. Vyrábí se v buňkách pankreatu a plní důležitou funkci - aktivuje energetické zdroje, když tělo nejvíce potřebuje. Má katabolický účinek.

Komunikace inzulínem a glukagonem

Oba hormony jsou produkovány pankreasem pro regulaci metabolismu. To vypadá takto:

• rychle reagovat na změny hladiny cukru, inzulin vzniká při zvedání a glukagon - s poklesem;
• látky podílející se na metabolismu lipidů: inzulín stimuluje a glukagon se rozkládá, přeměňuje tuky na energii;
• podílí se na metabolismu bílkovin: glukagon blokuje absorpci aminokyselin tělem a inzulin urychluje syntézu látky.

Pankreas produkuje další hormony, ale narušení rovnováhy těchto látek se objevují častěji.

Tabulka jasně ukazuje opačné role v regulaci metabolických procesů hormony.

Poměr hormonů v těle

Účast na metabolismu obou hormonů je zárukou optimální úrovně energie získané v důsledku produkce a spalování různých složek.

Interakce hormonů se nazývá inzulinový glukagonový index. Je přiřazen ke všem produktům a označuje, že tělo bude mít jako výsledek - energetické nebo tukové zásoby.

Pokud je index nízký (s převahou glukagonu), pak při rozdělení složek jídla většina z nich půjde na doplnění zásob energie. Pokud potravina stimuluje produkci inzulínu, bude usazena v tuku.

Pokud osoba zneužívá bílkovinové potraviny nebo sacharidy, vede to k chronickému poklesu jednoho z indikátorů. Výsledkem je metabolická porucha.

Sacharidy jsou rozděleny různými způsoby:

• jednoduchý (cukr, rafinovaná mouka) - rychle vstoupí do krve a způsobí ostré uvolnění inzulínu;
• komplexní (celozrnná mouka, obiloviny) - pomalu zvyšujte inzulin.

Glykemický index (GI) je schopnost potravin ovlivňovat hladinu cukru. Čím je index vyšší, tím více zvyšuje glukózu. Nevyvolávejte náhlý skok v cukrovarnických výrobcích, GI, který je 35-40.

V případě metabolických poruch jsou výrobky, které mají nejvyšší indikátor GI, vyloučeny z výživy: cukr, pečivo, rýžové nudle, med, pečené brambory, vařená mrkev, proso, kukuřičné vločky, hrozny, banány, krupice.

Proč je váha inzulínu a glukagonu tak důležitá

Účinky glukagonu a inzulínu jsou úzce příbuzné, pouze díky dobré rovnováze hormonů zůstává metabolismus tuků, bílkovin a sacharidů normální. Pod vlivem vnějších a vnitřních faktorů - onemocnění, dědičnosti, stresu, výživy a ekologie - se může změna rovnováhy.

Nerovnováha inzulínu a glukagonu se projevuje následujícími příznaky:

• hluboký hlad, i když člověk jedl před hodinou;
• prudké výkyvy cukru v krvi - pak klesá, ale opět se zvětšuje;
• svalová hmotnost klesá;
• nálada se často mění - od zotavení po úplnou apatii během dne;
• člověk získává váhu - na boky, paží, břicho.

Fyzická aktivita je skvělý způsob, jak zabránit a odstranit nadváhu. Pokud nerovnováha přetrvává po dlouhou dobu, pak osoba má onemocnění:

• diabetes;
• porucha nervového systému;
• snížená mozková aktivita;
• kardiovaskulární nemoci;
• obezita a poruchy příjmu potravy;
• problémy s asimilací glukózy;
• pankreatitida;
• ateroskleróza, hyperlipoproteinémie;
• metabolických poruch a svalové dystrofie.

Pokud máte podezření na hormonální nerovnováhu, provedou se krevní testy a konzultuje endokrinologa.

Funkce inzulínu a glukagonu jsou opačné, ale neoddělitelné. Pokud jeden hormon přestane být vyráběn tak, jak by měl, pak trpí funkčnost druhého. Rychlé odstranění hormonální nerovnováhy pomocí lékařských přípravků, lidových léků a stravy je jediným způsobem, jak předcházet nemocem.

Inzulin a glukagon

Prakticky všechny procesy v lidském těle jsou regulovány biologicky aktivními sloučeninami, které se neustále tvoří v řetězci komplexních biochemických reakcí. Mezi ně patří hormony, enzymy, vitamíny atd. Hormony jsou biologicky aktivní látky, které mohou výrazně ovlivnit metabolismus a životně důležité funkce ve velmi malých dávkách. Vyrábějí je endokrinní žlázy. Glukagon a inzulin jsou hormony pankreatu, které se podílejí na metabolismu a jsou vzájemně antagonisty (tj. Jsou to látky, které mají opačné účinky).

Obecné informace o struktuře pankreatu

Pancreas se skládá ze 2 funkčně odlišných částí:

• exokrinní (trvá asi 98% hmoty těla, je zodpovědný za trávení, zde se produkují pankreatické enzymy);
• endokrinní (nachází se hlavně v ocasní žláze, syntetizují se zde hormony, které ovlivňují výměnu sacharidů a lipidů, trávení atd.).

Pankreatické ostrůvky jsou rovnoměrně umístěny v celé endokrinní části (jsou také nazývány Langerhans ostrůvky). V nich jsou soustředěny buňky produkující různé hormony. Tyto buňky mají několik typů:

• buňky alfa (produkují glukagon);
• beta buňky (syntetizovat inzulín);
• delta buňky (produkují somatostatin);
• PP buňky (pankreatický polypeptid je tvořen zde);
• epsilonových buněk (zde se vytváří ghrelin "hladující hormon").

Jak je inzulín syntetizován a jaké jsou jeho funkce?

Inzulín je tvořen v beta buňkách pankreatu, ale nejprve tvoří jeho prekurzor, proinzulin. Tato sloučenina sama o sobě nehraje zvláštní biologickou roli, ale pod působením enzymů se stává hormonem. Syntetizovaný inzulín je absorbován beta buňkami zpět a uvolňuje se do krevního oběhu v době, kdy je to nutné.

Pankreatické beta buňky se mohou rozdělit a regenerovat, ale toto se děje pouze u mladého těla. Pokud je tento mechanismus narušen a tyto funkční prvky zemřou, osoba vyvine diabetes 1. typu. V případě onemocnění typu 2 může být inzulín dostatečně syntetizován, ale kvůli poruchám metabolismu sacharidů nemůže tkáň na něj dostatečně reagovat a pro příjem glukózy je zapotřebí zvýšené hladiny tohoto hormonu. V tomto případě mluvíme o vzniku inzulínové rezistence.

• snižuje hladinu glukózy v krvi;
• aktivuje proces štěpení tukové tkáně, a proto u diabetu mellitus člověk velmi rychle získá nadváhu;
• stimuluje tvorbu glykogenu a nenasycených mastných kyselin v játrech;
• inhibuje rozpad proteinů ve svalové tkáni a zabraňuje vzniku nadměrných množství ketonových tělísek;
• podporuje tvorbu glykogenu ve svalech v důsledku absorpce aminokyselin.

Inzulin není zodpovědný pouze za absorpci glukózy, podporuje normální fungování jater a svalů. Bez tohoto hormonu nemůže lidské tělo existovat, a proto s diabetem 1. typu se vstřikuje inzulín. Když se tento hormon pohltí z venku, začne tělo rozbíjet glukózu pomocí jater a svalové tkáně, což postupně vede ke snížení hladiny cukru v krvi. Je důležité, aby bylo možné vypočítat požadovanou dávku léku a provést jeho korelaci s přijatým jídlem, aby nedocházelo k injekci hypoglykemie.

Funkce glukagonu

V lidském těle se z glukózových zbytků tvoří polysacharidový glykogen. Jedná se o druh skladování sacharidů a je skladován ve velkém množství v játrech. Část glykogenu je ve svalech, ale prakticky se nehromadí, ale je okamžitě věnována tvorbě místní energie. Malé dávky tohoto sacharidu lze nalézt v ledvinách a mozku.

Glukagon působí protikladem inzulínu - způsobuje, že tělo tráví glykogeny a syntetizuje glukózu. Proto vzrůstá hladina cukru v krvi, což stimuluje produkci inzulínu. Poměr těchto hormonů se nazývá index insulin-glukagon (mění se během trávení).

Také glukagon provádí následující funkce:

• snižuje hladinu cholesterolu v krvi;
• obnovuje jaterní buňky;
• zvyšuje množství vápníku uvnitř buněk různých tkání v těle;
• zvyšuje krevní oběh v ledvinách;
• nepřímo zajišťuje normální fungování srdce a cév;
• urychluje vylučování sodných solí z těla a udržuje celkovou rovnováhu vody a soli.

Glukagon se podílí na biochemických reakcích přeměny aminokyselin na glukózu. Zrychluje tento proces, ačkoli není zahrnut do tohoto mechanismu samotného, ​​to znamená, že působí jako katalyzátor. Pokud tělo produkuje nadměrné množství glukagonu po dlouhou dobu, je teoreticky věřil, že to může vést k nebezpečné nemoci - rakovině pankreatu. Naštěstí je tato onemocnění extrémně vzácná, přesná příčina jejího vývoje je stále neznámá.

I když inzulín a glukagon jsou antagonisté, normální fungování těla je bez těchto dvou látek nemožné. Jsou propojeny a jejich činnost je dále regulována jinými hormony. Celkové zdraví a pohoda osoby závisí na tom, jak dobře fungují tyto endokrinní systémy vyváženým způsobem.

Popis funkcí inzulínu a glukagonu

Inzulin patří do skupiny proteinových hormonů. Při konstrukci molekul obsahuje 16 aminokyselin a 51 aminokyselinových zbytků. Hormon je syntetizován v buňkách ostrovů Langerhans, které mají beta formu. Syntéza je ovlivněna proteolytickými enzymy pankreatu. Tajemství má dvě formy: volné a vázané. Ty mohou mít účinek v periferních tkáních.

Stejné buňky ostrovů Langerhans syntetizují glukagon. Jedná se o jednoretahový polypeptid a obsahuje 29 zbytků 16 aminokyselin. Podobné složení molekuly glukagonu je přítomno u různých savců.

Oba hormony jsou úzce příbuzné. Pouze ve dvojicích jsou schopni řídit distribuci glukózy v celém těle, stejně jako dodávky živin do různých tkání v závislosti na energetických potřebách.

Hormonální funkce

Inzulin a glukagon mají v těle velmi důležité funkce. Jejich nerovnováha bude mít nepříznivý vliv na lidské zdraví.

První ovlivňuje buněčnou membránu a zvyšuje její propustnost. Výsledkem je, že glukóza může vstupovat do buněk neomezeně. Při normálním inzulínu v těle se aktivují enzymy glykolýzy, následované produkcí lipidů a bílkovin. Současně hormon inhibuje ty enzymy, které ovlivňují rozpad lipidů a glykogenu.

Není možné bez metabolismu inzulínu, zejména sacharidů. Je to ten, který přenáší glukózu do svalů a mastných tkání, což celkově činí přibližně 70% celkové buněčné hmotnosti lidského těla. Tyto tkáně závislé na inzulínu jsou odpovědné za dýchání, pohyb, krevní oběh, produkci energie z jídla.

Glukagon je spojen s receptory umístěnými v membránách jaterních buněk. Aktivuje proces glykolýzy. Glukagon signalizuje játru hladinu glukózy v krvi. Proces zvyšování glukózy způsobený rozštěpením glykogenu začíná nebo glukóza je syntetizována tělními chemikáliemi.

Glukagon pracuje na stimulaci tvorby inzulínu a neumožňuje inzulinu rozkládat inzulín.

Hormon může zvýšit krevní tlak, ovlivnit myokard, stejně jako zvýšit sílu srdeční frekvence a její frekvenci.

Glukagon je také potřebný ke zlepšení přívodu krve kosterním svalům.

Druhy inzulinu

Počáteční struktura molekul inzulínu je u různých druhů odlišná, nicméně existuje podobnost. Struktura prasete je nejbližší molekulou inzulínu. Nevýznamný rozdíl je určen zbytkem pouze jedné aminokyseliny.

Když se v těle vyvine glukagon a inzulínová nerovnováha a začne se diabetu, pacientovi se podává inzulinová terapie, při které se užívají různé inzulínové přípravky.

Dnes se vyvíjí několik typů inzulínových náhrad:

• Zvíře Oddělena od pankreasu zvířete, obvykle prase nebo býka.
• Genetické inženýrství. Vyrábí se bakteriemi. Jedná se o inzulíny jako Rapid, Humulin, Protaphan, Protamine, atd.
• Časově inzulínové inzulíny: prodloužené se středně dlouhým, dlouhým a dlouhotrvajícím a krátkodobým účinkem.
• Analogy lidského inzulínu s ultra krátkým a prodlouženým účinkem. Jeho působení je založeno na pomalém uvolňování subkutánních a tukových tkání, jsou nejblíže základnímu typu sekrece lidského inzulínu.

Osoba s diabetes mellitus narušuje různé druhy metabolismu. Významně jsou ovlivněny metabolismus sacharidů a lipidů. Toto se projevuje výskytem následujících patologií:

• hyperglykemie - prudké zvýšení hladiny cukru v krvi;
• ketonemie - zvýšení krevní skupiny;
• glukosurie - eliminace příliš velkého množství glukózy v moči;
• snížení hladin glykogenu v játrech.

Při podávání inzulínu pacientovi mohou být tyto procesy částečně normalizovány. Tím se zachrání život pacienta.

Srovnávací charakteristika účinku hormonů

Hormony glukagonu a inzulinu jsou antagonisty účinkující na hladinu glukózy v krvi. Pokud první hormon zvyšuje tuto hladinu, druhý - naopak - klesá.

Mechanismus účinku těchto hormonů je následující. Zvažte účinek glukagonu. Aktivuje se po takovém podnětu: hladina glukózy v krvi klesá. A-buňky začnou vylučovat glukagon do krve. Krev vstupuje do jater, kde začíná rozklad glykogenu a uvolňuje glukózu do krve. Hladina glukózy v krvi začíná stoupat a uvolňování glukagonu klesá.

Jak funguje inzulin? Podnětem k jeho aktivaci bude zvýšení hladiny glukózy v krvi. B buňky začnou aktivně uvolňovat inzulín do krve. Vstupuje do buněk tkání a část z nich vstupuje do jater do krve, která posílá glukózu do paměti jako glykogen. Tyto procesy způsobují pokles hladiny glukózy v krvi a uvolňování inzulínu do krve se zastaví.

Inzulin s glukagonem je dvojice pět typů pankreatických buněk. Ovlivňují proces ukládání a spalování tuku, a proto hrají obrovskou roli při utváření hmotnosti člověka. Pokud se domníváme, že nadváha je příčinou mnohých onemocnění, nemůže být úloha těchto hormonů nadhodnocena.

Význam inzulínové a glukagonové rovnováhy

V důsledku složitých chemických řetězců, které jdou v těle, se ukazuje, že inzulín hromadí tuk a glukagon hoří. Pokud je zdravotní stav normální, pak se tyto dva procesy navzájem kompenzují.

Ale to není vždycky případ. Existuje mnoho příčin, které ovlivňují nerovnováhu těchto dvou hormonů. Nejdříve můžete volat problémy s nadváhou, nedostatek fyzické aktivity, nezdravá strava atd. ovlivňují správné fungování hormonů a rozvíjejí se různé nemoci.

Nerovnováha hormonů může být identifikována těmito vlastnostmi:

• posedlý hlad;
• nerovnoměrné hladiny cukru v krvi s proměnlivým poklesem a zvýšením výkonu;
• vzhled tukových ložisek v problémových částech těla (břicho, stehna, paže, krk apod.);
• neustále se měnící nálada;
• ztráta svalové hmoty.

Je třeba bojovat s těmito příčinami a pro to je spousta jednoduchých způsobů. Je třeba přezkoumat jídlo a zahrnout do stravy čerstvou zeleninu a ovoce, jíst celozrnný chléb, nepoužívat zvířecí tuky, přidávat potraviny bohaté na rostlinné bílkoviny.

Je třeba zahrnout do režimu dne fyzickou aktivitu. Budou zlepšovat náladu a snižovat váhu.

Tyto činnosti povedou k normálnímu fungování pankreatu. A ona zase normalizuje procesy, které se vyskytují v těle.