Glukagon - funkcije, sinteza, djelovanje

Sadržaj

Povijesna pozadina Edit

Još prije otkrića inzulina pronađene su različite skupine stanica u otočićima gušterače. Sama glukagon otkrili su Merlin i Kimball 1923., manje od dvije godine nakon inzulina. Međutim, ako je otkriće inzulina izazvalo pomutnju, malo ljudi se počelo zanimati za glukagon. Tek nakon više od 40 godina postalo je jasno kakvu važnu fiziološku ulogu ovaj hormon igra u regulaciji metabolizma glukoze i ketona, ali njegova je uloga lijeka i danas mala. Glukagon se koristi samo za brzo ublažavanje hipoglikemije, kao i u dijagnostici zračenja kao lijek koji suzbija crijevnu pokretljivost.

Kemijska svojstva Edit

Glukagon je jednolančani polipeptid koji se sastoji od 29 aminokiselinskih ostataka (Sl. 61.6). Postoji značajna homologija između glukagona i ostalih polipeptidnih hormona, uključujući sekrein, VIP i gastroinhibicijski peptid. Aminokiselinski slijed glukagona kod sisara vrlo je očuvan; isto je i kod ljudi, krava, svinja i štakora.

Glukagon nastaje iz preproglukagona, prekursorskog peptida od 180 aminokiselina i pet domena koji se podvrgavaju zasebnoj obradi (Bell i sur., 1983). N-terminalni signalni peptid u molekuli preglukagona slijedi glicinski sličan peptid gušterače, a slijede aminokiselinske sekvence peptida glukagona i glukagona tipa 1 i 2. Obrada prepolukagona provodi se u nekoliko faza i ovisi o tkivu u kojem se nalazi. Kao rezultat, različiti peptidi nastaju iz istog prethormona u a-stanicama otočića gušterače i crijevnih neuroendokrinih stanica (L-stanice) (Mojsov i sur., 1986). Glicentin, najvažniji intermedijarni proizvod obrade, sastoji se od N-terminalnog peptida gušterače sličnog glicinu i C-terminalnog glukagona, razdvojenih s dva ostatka arginina. Oksintomodulin se sastoji od glukagona i C-krajnjeg heksapeptida, također razdvojenih s dva ostatka arginina.

Fiziološka uloga prekursora glukagona nije jasna, ali složena regulacija prerade pretpoglukagona sugerira da svi oni moraju imati specifične funkcije. U sekretornim granulama a-stanica otoka gušterače razlikuju se središnja jezgra od glukagona i periferni rub od glicina. U crijevnim L-stanicama, sekretorne granule sadrže samo glicin; očito tim ćelijama nedostaje enzim koji pretvara glicin u glukagon. Oksintomodulin se veže na receptore glukagona na hepatocitima i potiče adenylat ciklazu; aktivnost ovog peptida je 10-20% aktivnosti glukagona. Peptid nalik glukagonu tipa 1 izuzetno je moćan stimulator lučenja inzulina, ali gotovo nema utjecaja na hepatocite. Glicin, oksintomodulin i peptidi slični glukagonu nalaze se prvenstveno u crijevima. Njihovo izlučivanje nastavlja se i nakon pankreaktomije..

Uredba o izlučivanju

Izlučivanje glukagona regulirano je glukozom iz hrane, inzulina, aminokiselina i masnih kiselina. Glukoza je moćan inhibitor lučenja glukagona. Ako se uzima oralno, on ima mnogo jači učinak na lučenje glukagona nego na iv primjenu (kao što je usput rečeno, na izlučivanje inzulina). Vjerojatno, učinak glukoze posreduju neki probavni hormoni. Izgubi se kod neliječenog ili dekompenziranog dijabetesa melitusa ovisnog o inzulinu, a izostaje u kulturi a-ketoze. Posljedično, učinak glukoze na a-stanice, barem dijelom, ovisi o njegovoj stimulaciji izlučivanja inzulina. Somatostatin, slobodne masne kiseline i ketonska tijela također inhibiraju lučenje glukagona.

Većina aminokiselina potiče lučenje glukagona i inzulina. To objašnjava zašto se, nakon uzimanja čiste proteinske hrane, kod ljudi ne javlja hipoglikemija posredovana inzulinom. Kao i glukoza, aminokiseline su učinkovitije ako se uzimaju oralno, nego ako se daju intravenski. Stoga njihov učinak može biti djelomično posredovan i probavnim hormonima. Uz to, lučenje glukagona kontrolira autonomni živčani sustav. Nadraživanje simpatičkih živčanih vlakana koja inerviraju otočiće gušterače, kao i unošenje adrenostimulanata i simpatomimetika povećavaju izlučivanje ovog hormona. Acetilholin ima sličan učinak. Glukagon za dijabetes. U bolesnika s dekompenziranim dijabetes melitusom povećava se koncentracija glukagona u plazmi. Zbog svoje sposobnosti da pojača glukoneogenezu i glikogenolizu, glukagon pogoršava hiperglikemiju. Međutim, čini se da oštećena sekrecija glukagona kod dijabetesa ima sekundarnu prirodu i nestaje kad se norma glukoze u krvi normalizira (Unger, 1985). Uloga hiperglukagonemije u dijabetes melitusu pojašnjena je eksperimentima s uvođenjem somatostatina (Gerich i sur., 1975). Somatostatin, iako ne normalizira metabolizam glukoze, značajno usporava brzinu razvoja hiperglikemije i ketonemije kod bolesnika s dijabetesom melitusom ovisnim o inzulinu nakon naglog povlačenja inzulina. U zdravih ljudi lučenje glukagona povećava se kao odgovor na hipoglikemiju, a kod dijabetesa melitusa ovisnog o inzulinu ovaj važan zaštitni mehanizam gubi se na samom početku bolesti.

Metabolizam Edit

Glukagon se brzo uništava u jetri, bubrezima i plazmi, kao i u ciljanim tkivima (Peterson etal., 1982). EroT1 / 2 u plazmi je samo 3-6 minuta. Cijepanje N-krajnjeg histidinskog ostatka proteazama dovodi do gubitka biološke aktivnosti glukagonom.

Mehanizam djelovanja Uređivanje

Glukagon se veže na receptor na membrani ciljnih stanica; ovaj receptor je glikoprotein molekulske mase 60 000 (Sheetz i Tager, 1988). Struktura receptora nije u potpunosti dešifrirana, ali poznato je da je ona konjugirana na Gj protein, koji aktivira adenylat ciklazu (Pogl. 2). Glavni učinak glukagona na hepatocite posreduje cAMP. Modifikacija N-terminalnog dijela molekule glukagona pretvara ga u djelomičnog agonista: afinitet prema receptoru je očuvan u jednom ili drugom stupnju, a sposobnost aktiviranja adenilata ciklaze u velikoj mjeri je izgubljena (Unson i sur., 1989.). Takvo je ponašanje posebno [Fen´] - glukagona i des-Gis '- [Glu9] -glukagonamida.

Kroz fosforilaciju ovisnu o cAMP-u, glukagon aktivira fosforilazu, enzim koji katalizira ograničenu reakciju glikogenolize. U isto vrijeme dolazi do fosforilacije glikogen sintetaze, a njegova aktivnost opada. Kao rezultat toga, glikogenoliza se pojačava, a glikogeneza se inhibira. cAMP također stimulira transkripciju gena fosfoenolpiruvat karboksikinaze, enzima koji katalizira ograničenje reakcije glukoneogeneze (Granner i sur., 1986). Inače, inzulin uzrokuje suprotne učinke, a kada su koncentracije oba hormona maksimalne, djeluje inzulin.

cAMP posreduje fosforilaciju drugog bifunkcionalnog enzima, 6-foshofrukto-2-kinaze / fruktoze-2,6-difosfataze (Pilkis i sur., 1981; Foster, 1984). Intracelična koncentracija fruktoze-2,6-difosfata, koja zauzvrat regulira glukoneogenezu i glikogenolizu, ovisi o ovom enzimu. Kad je koncentracija glukagona visoka, a inzulin niska, 6-foshofrukto-2-kinaza / fruktoza-2,6-difosfataza fosforilira i djeluje poput fosfatne -ze, smanjujući sadržaj fruktoze-2,6-difosfata u jetri. Kad je koncentracija inzulina visoka, a glukagon niska, enzim defosforilira i djeluje kao kinaza, povećavajući sadržaj fruktoze-2,6-difosfata. Fruktoza-2,6-difosfat je alosterni aktivator foshofruktokinaze, enzima koji katalizira ograničenu reakciju glikolize. Dakle, kada je koncentracija glukagona visoka, inhibirana je glikoliza i pojačana glukoneogeneza. To dovodi do povećanja razine malonil-CoA, ubrzavanja oksidacije masnih kiselina i ketogeneze. Suprotno tome, kada je koncentracija inzulina visoka, pojačava se glikoliza, a glukoneogeneza i ketogeneza se potiskuju (Foster, 1984).

Glukagon, posebno u visokim koncentracijama, djeluje ne samo na jetru, već i na ostala tkiva. U masnom tkivu aktivira adenilat ciklazu i pojačava lipolizu, u miokardu povećava snagu srčanih kontrakcija. Glukagon opušta glatke mišiće probavnog trakta; analogi hormona koji ne aktiviraju adenlat ciklazu imaju isti učinak. U nekim tkivima (uključujući jetru) postoji druga vrsta receptora glukagona; vezanje hormona na njih dovodi do stvaranja IF3, DAG i povećanja unutarćelijske koncentracije kalcija (Murphy i sur., 1987). Uloga ovog receptora za glukagon u metaboličkoj regulaciji ostaje nepoznata..

Uređivanje aplikacije

Glukagon se koristi za liječenje teških epizoda hipoglikemije, obično u bolesnika sa šećernom bolešću, kada je nemoguće organizirati intravensku infuziju glukoze. Osim toga, glukagon se koristi u dijagnostici zračenja kao sredstvo za suzbijanje gastrointestinalne pokretljivosti..

Glukagon, koji se koristi u ljekovite svrhe, dobiva se iz goveda i svinjskog gušterače. Sekvence aminokiselina ljudskog, goveđeg i svinjskog glukagona identične su. Uz hipoglikemiju, daje se 1 mg glukagona iv, i / m ili s / c. U hitnim situacijama se preferiraju prva dva načina primjene. Poboljšanje se događa u roku od 10 minuta, što minimizira rizik od oštećenja središnjeg živčanog sustava. Hiperglikemijski učinak glukagona kratkotrajan je i uopće se ne može dogoditi ako su zalihe glikogena u jetri iscrpljene. Nakon poboljšanja uzrokovanog glukagonom, pacijentu se ubrizgava glukoza ili se prisiljava pojesti nešto kako bi se spriječio ponovni nastanak hipoglikemije. Najčešće nuspojave glukagona su mučnina i povraćanje..

Glukagon se propisuje prije radiopaque studija gornjeg i donjeg probavnog trakta, prije retrogradne ideografije (Monsein i sur., 1986) i prije MPT (Goldberg i Thoeni, 1989.) kako bi se opuštali glatki mišići želuca i crijeva. Također se koristi za ublažavanje spazma kod akutnog divertikulitisa, patologije žučnog trakta i sfinktera Oddija, kao sredstvo za uklanjanje žučnih kamenaca pomoću petlje Dormia, kao i kod začepljenja jednjaka i crijevne invazije (Friedland, 1983; Mortens-sonetal., 1984; Kadir i Gadacz, 1987). Primjena glukagona olakšava diferencijalnu dijagnozu opstruktivne i parenhimske žutice (Berstock i sur., 1982).

Glukagon potiče oslobađanje kateholamina od strane stanica feokromocitoma i koristi se kao eksperimentalni dijagnostički alat za ovaj tumor. Osim toga, glukagon je pokušao liječiti šok koristeći svoj inotropni učinak na srce. Lijek je bio koristan za one bolesnike koji su uzimali β-blokatore, jer β-adrenostimulansi nisu učinkoviti.

Glukagon (Glucagon)

Sadržaj

Strukturna formula

Rusko ime

Latinski naziv za tvar glukagon

Kemijsko ime

Polipeptid jednog lanca koji se sastoji od 29 aminokiselinskih ostataka.

Bruto formula

Farmakološka skupina tvari Glukagon

Nozološka klasifikacija (ICD-10)

CAS kod

Karakteristike tvari Glukagon

Fiziološki antagonist inzulina. Hormon koji proizvode alfa stanice otočića Langerhansa; dobivene iz gušterače svinja ili goveda i genetskim inženjeringom. Kristalni bijeli prah koji sadrži manje od 0,05% cinka. Praktično netopljiv u vodi; topivo pri pH ispod 3 i iznad 9,5.

Farmakologija

Veže se za specifične receptore na površini stanica ciljnih organa (jetra, skeletni mišić) i, posredno, putem Gs proteina, aktivira adenilat ciklazu, enzim koji pretvara ATP u cAMP, što, pak, povećava aktivnost fosforilaze, koja razgrađuje glikogen u jetri i mišićima do glukoze i inaktivirajuće glikogenske sintetaze, tj. stimuliraju se glikogenoliza i glukoneogeneza. U ostalim tkivima (miokard, glatki mišić) pobuđuje drugu vrstu receptora glukagona, povećava koncentraciju unutarćelijskog inozitol trifosfata, smanjuje sadržaj unutarćelijskog Ca 2+ i opušta glatke mišiće. Istodobno, glukagon ima pozitivan inotropni učinak na miokard..

Uz a / m uvođenje T_maksimum je 13 min, C_maksimum - 6,9 ng / ml. S sc primjenom T_maksimum - 20 min, C_maksimum - 7,9 ng / ml. Metabolizira se u jetri, bubrezima, plazmi, tkivima tijekom enzimske proteolize. T_1/2 - 3-6 minuta Izlučuju se bubrezi.

Hiperglikemijski učinak očituje se 5–20 min nakon iv primjene, 15–26 min nakon iv primjene, 30–45 min nakon sc primjene, trajanje učinka je do 90 minuta. Antispazmodički učinak nakon i / v primjene primjećuje se nakon 45-60 s, nakon i / m primjene - nakon 8-10 minuta (4-7 minuta nakon doze od 2 mg); trajanje djelovanja ovisi o dozi i iznosi nakon intravenske primjene 12–27 min (1 mg), 21–32 min (2 mg), nakon intravenske primjene - 9–17 min (0,25–0,5 mg), 22–25 min (2 mg).

Može se koristiti u brojnim dijagnostičkim studijama, uključujući Rendgenski pregled gastrointestinalnog trakta pomoću barija u uvjetima umjetne hipotenzije, angiografije, računalne tomografije, MRI, dijagnosticiranja krvarenja iz tankog crijeva pomoću eritrocita označenih tehnecijem, histerosalpingografije, kao i intoksikacije beta blokatorima i blokatorima kalcijevih kanala, te obstrukcijom stranih tijela. Postoje dokazi o uporabi za šok terapiju kod pacijenata s mentalnim bolestima..

Upotreba tvari Glukagon

Hipoglikemija, hipoglikemijska koma.

kontraindikacije

Preosjetljivost (uključujući anamnezu svinjskih i / ili goveđih proteina), hiperglikemija, insulinoma (može se razviti paradoksalna hipoglikemijska reakcija), feokromocitom (potaknuti oslobađanje kateholamina u krvi, može uzrokovati nagli porast krvnog tlaka).

Trudnoća i dojenje

Ne prolazi kroz ljudsku placentarnu barijeru i može se koristiti za liječenje teške hipoglikemije tijekom trudnoće.

Aktivnost FDA kategorije F - B.

Nije poznato izlučuje li se glukagon u majčino mlijeko. Budući da se mnogi lijekovi izlučuju u mlijeko kod žena, treba biti oprezan kod primjene glukagona tijekom dojenja. Kliničke studije na dojiljama nisu provedene, međutim, prilikom propisivanja lijeka tijekom dojenja nije bilo rizika za dijete.

Nuspojave tvari glukagon

Iz probavnog trakta: mučnina, povraćanje.

Iz kardiovaskularnog sustava i krvi (hematopoeza, hemostaza): prolazno povećanje krvnog tlaka, tahikardija.

Alergijske reakcije: osip na koži i svrbež, urtikarija, bronhospazam, anafilaktički šok.

Ostalo: hipokalemija, dehidracija.

Interakcija

Pojačava učinke neizravnih antikoagulansa.

Interakcija s beta-blokatima

Na pozadini beta blokatora, primjena glukagona može dovesti do ozbiljne tahikardije i povišenog krvnog tlaka. Ti su učinci prolazni, jer glukagon ima kratak T_1/2, međutim, pacijenti s feokromocitomom ili koronarnom bolešću mogu trebati prilagodbu liječenja.

Izvor informacija

Interakcije s propranololom

Hiperglikemijski učinak glukagona može se umanjiti propranolom i, možda, drugim beta blokatorima.
Klinički dokazi, mehanizam, značaj i oprez
U studiji na 5 zdravih dobrovoljaca hiperglikemijski učinak glukagona smanjen je u prisutnosti propranolola. Pod utjecajem glukagona razina glukoze u krvi porasla je za 45%, ali s naknadnom primjenom propranolola, porast je iznosio samo 15%. Razlog ovog učinka je nejasan, ali može se pretpostaviti da propranolol inhibira učinke kateholamina (glukagon potiče oslobađanje kateholamina). Ako je to istina, tada drugi beta blokatori mogu imati isti učinak kao i propranolol. Međutim, klinički značaj ove interakcije nije jasan..

Izvor informacija

Stockleyjeve interakcije s lijekovima / Ed. priredio Stockley.- 9. izd., 2010.- P. 1558.

Interakcije s indometacinom

U kombinaciji s indometacinom, glukagon može izgubiti sposobnost povećanja glukoze u krvi i čak izazvati hipoglikemiju. Za kombiniranu upotrebu treba biti oprezan.

Izvor informacija

Predozirati

Kompleks simptoma uključuje nenadoknadivo povraćanje, znakove hipokalemije (jaka mišićna slabost, anoreksija, aritmija, mijalgija, napadaji određenih mišićnih skupina) i dehidracija.

Liječenje: simptomatsko uz stalno praćenje kalija u krvi. U slučaju bešumnog povraćanja, pacijent se rehidrira, a gubitak kalija nadoknađuje..

Način primjene

Mjere opreza Glukagon

Glukagon nije učinkovit u liječenju pacijenata kod kojih su zalihe glikogena u jetri iscrpljene. Stoga će biti neučinkovit za bolesnike koji gladuju, bolesnike s nadbubrežnom insuficijencijom i kroničnom hipoglikemijom, a također i ako je hipoglikemija uzrokovana prekomjernom konzumacijom alkohola.

Nakon primjene glukagona, potrebno je kontrolirati sadržaj glukoze u krvnoj plazmi.

Oprez treba biti oprezan kada se koristi bolesnicima s inzulinomom ili glukagonomom.

Pacijent s dijabetesom trebao bi se strogo pridržavati medicinskih preporuka usmjerenih na sprječavanje hipoglikemijskih stanja.

Hormonski glukagon

Analiza glukagona: norma i odstupanje

Normalno, on bi trebao biti sadržan u krvi u takvim koncentracijama:

Djeca od 4 do 14 godina - do 148 pg / ml.
Adolescenti stariji od 14 godina i odrasli - od 20 do 100 pg / ml.

Višak i nedostatak glukagona može ukazivati na ozbiljnu prijetnju zdravlju, ali oni se mogu otkriti samo analizom. Ne treba detaljno razmatrati ovo pitanje jer je priprema za ovaj test potpuno identična onoj za konvencionalnu biokemijsku studiju..

Višak hormona

Višak glukagona u krvi možda je češći fenomen u endokrinološkoj praksi nego njegov nedostatak. Takvo odstupanje može ukazivati na:

tumor gušterače, koji se nalazi u području njegovih alfa stanica (glukagon);
akutni oblik pankreatitisa;
ciroza jetre;
Kronično zatajenje bubrega;
akutna hipoglikemija.

Također, hormon glukagon se povećava kod dijabetesa tipa 1. Ali s dijabetesom tipa 2, naprotiv, smanjuje se.

Na bilješci. Ljudi koji su pod stresom ili su nedavno podvrgnuti operaciji, također se suočavaju s ovim odstupanjem. Indeks glukagona se povećava i kod opeklina različitih etiologija, a što je dublja šteta, to je veća razina tvari o kojoj je riječ..

Niska razina hormona

Manjak glukagona često ukazuje na prisutnost pacijenta:

kronični oblik pankreatitisa;
cistična fibroza;
dijabetes tipa 2.

Uz nedostatak glukagona koji sintetizira stanice gušterače, potrebno je osigurati njegov ulazak izvana. Za to se koristi droga Glucagon, raspršena u obliku praška i liofilizata za pripremu injekcijske otopine. Može se unijeti na više načina:

intravenski mlaz;
infuzija (uvođenjem kapaljka);
intramuskularno;
supkutano.

Način primjene lijeka određuje se pojedinačno. Lijek se obično primjenjuje u bolničkom okruženju - svakodnevno ili svakodnevno. Ako ne govorimo o intravenskoj infuziji ili mlaznoj infuziji, tada možete napraviti injekcije kod kuće.

Malo o umjetnom glukagonu

U slučaju kada se glukagon iz nekog razloga ne proizvodi u dovoljnim količinama, na ispomoć dolazi lijek istog naziva, dobiven iz gušterače bika i svinje, čiji je niz aminokiselinskih spojeva u lancu identičan ljudskoj. Propisan je za sljedeće bolesti:

mentalni poremećaji - kao šok terapija.
dijabetes melitus s istodobnom dijagnozom hipoglikemije.
patologija bilijarnog trakta.
akutni divertikulitis jedna je od upalnih bolesti debelog crijeva koja može dovesti do peritonitisa. Glukagon se koristi za ublažavanje spazma.

Propisuje se i za opuštanje glatkih mišića trbuha i crijeva, a često se koristi kao pomoć u proučavanju gastrointestinalnog trakta.

Potrebu za primjenom ovog lijeka i njegovom dozom određuje isključivo liječnik. Samo-lijek u ovom slučaju snažno je obeshrabren iz nekoliko razloga. Prvo, kao što smo već spomenuli, prekomjerna i nepotrebna koncentracija glukagona u krvi može dovesti do hiperglikemije i nekih drugih neugodnih posljedica u obliku visokog krvnog tlaka. Drugo, ovaj je lijek strogo kontraindiciran kod djece težine do 25 kg. Treće, može se davati intravenski ili intramuskularno, ali, opet, samo specijalist treba odrediti način primjene. Obično se za hipoglikemiju propisuje 1 g. glukagon i onda samo ako je potrebna hitna pomoć. Najbolje je koristiti glukagon pod nadzorom liječnika koji istodobno s doziranjem i načinima primjene prati razinu rezervi ovog hormona u jetri. Čim se zdravlje pacijenta poboljša, savjetuje mu se jesti bilo kakvu proteinsku hranu, piti slatki topli čaj i ležati dva sata kako bi se smanjio rizik od recidiva. Ako upotreba ovog hormona ne daje željeni rezultat, trebate pribjeći intravenskoj unosu glukoze u tijelo - opet, pod nadzorom stručnjaka.

Glukagon može izazvati nuspojave poput mučnine i povraćanja..

Oporavak razine hormona bez lijekova

Ako pojednostavimo biološki učinak unosa hrane, tada će brzina stvaranja hormona biti sljedeća:

u prehrani je malo ugljikohidrata, prevladava protein - glukagon se podiže;
uglavnom dolaze ugljikohidrati (peciva, slatkiši, voće) - povećava se sinteza inzulina;
na primjer, u hrani ima puno biljnih vlakana i masti, na primjer, salata od povrća s biljnim uljem - niti inzulin niti glukagon ne raste, indeks ostaje isti kao prije obroka.

Proizvodi s ugljikohidratima

Za optimalnu prehranu i normalnu hormonalnu pozadinu, nijedna od ovih opcija nije prikladna.

Adekvatna proizvodnja energije i hormonska ravnoteža nastaju samo uz pravilnu raspodjelu hranjivih sastojaka: pola ugljikohidrata, 30% proteina i 20% masti.

Svaka izobličenja u prehrani ne pružaju mogućnost postizanja željenog rezultata. Na primjer, za mršavljenje odabran je izbornik s niskim udjelom ugljikohidrata s visokim sadržajem proteina. Glukagon se proizvodi u povećanim količinama, ali istodobno aktivira oslobađanje inzulina, što pomaže zadržavanju i nakupljanju masti.

Glukagon nastaje alfa stanicama gušterače njegovog dijela otočića. Njegovo djelovanje je suprotno od inzulina. Hormon osigurava porast glukoze u krvi raspadom glikogena, kao i stvaranjem novih molekula u jetri. Hormonski test omogućuje vam da isključite glukagon kao uzrok visokog šećera u krvi.

Sintetički analog koristi se za uklanjanje pacijenata iz stanja hipoglikemije. Za normalizaciju hormonske pozadine potrebna je uravnotežena prehrana.

Gušterača, njeni hormoni i simptomi bolesti

Gušterača je drugo najveće željezo u probavnom sustavu, njegova masa je 60-100 g, duljina je 15-22 cm.

Endokrino djelovanje gušterače provode otočići Langerhansa koji se sastoje od različitih vrsta stanica. Otprilike 60% otočnog aparata gušterače je β-stanica. Oni proizvode hormon inzulin, koji utječe na sve vrste metabolizma, ali prvenstveno smanjuje glukozu u plazmi.

Stol. Pankreasni hormoni

Inzulin (polipeptid) je prvi protein sintetički proizveden izvan tijela 1921. godine od strane Beilisa i Bantija.

Inzulin dramatično povećava propusnost membrane za mišićne i masne stanice za glukozu. Kao rezultat toga, brzina prijelaza glukoze u ove stanice povećava se oko 20 puta u usporedbi s konverzijom glukoze u stanice u nedostatku inzulina. U mišićnim stanicama inzulin potiče sintezu glikogena iz glukoze, a u masnim stanicama - masti. Pod utjecajem inzulina povećava se propusnost stanične membrane za aminokiseline iz kojih se proteini sintetiziraju u stanicama.

Sl. Glavni hormoni koji utječu na glukozu u krvi

Drugi hormon gušterače, glukagon, izlučuje a-stanice otočića (otprilike 20%). Glukagon je polipeptid po svojoj kemijskoj prirodi, a inzulinski antagonist fiziološkim učinkom. Glukagon pojačava razgradnju glikogena u jetri i povećava razinu glukoze u krvnoj plazmi. Glukagon pomaže pri pokretanju masti iz masnih naslaga. Brojni hormoni djeluju poput glukagona: STH, glukokortikonda, adrenalin, tiroksin.

Stol. Glavni učinci inzulina i glukagona

Povećava propusnost staničnih membrana za glukozu i njihovu upotrebu (glikoliza)

Stimulira sintezu glikogena

Snižava glukozu u krvi

Stimulira glikogenolizu i glukoneogenezu

Ima kontransularni učinak

Povećava glukozu u krvi

Broj ketonskih tijela u krvi se smanjuje

Povećava se broj ketonskih tijela u krvi

Treći hormon gušterače, somatostatin, izlučuje 5 stanica (otprilike 1-2%). Somatostatin inhibira otpuštanje glukagona i apsorpciju glukoze u crijevu.

Hiper- i hipofunkcija gušterače

S hipofunkcijom gušterače javlja se dijabetes. Karakterizira ga niz simptoma, čija je pojava povezana s povećanjem šećera u krvi - hiperglikemija. Povećana glukoza u krvi, a samim tim i u glomerularnom filtratu, dovodi do činjenice da epitel bubrežne tubule u potpunosti ne apsorbira glukozu, pa se izlučuje s urinom (glukozurija). Dolazi do gubitka šećera u mokraći - šećera mokrenja.

Količina urina povećala se (poliurija) s 3 na 12, au rijetkim slučajevima i do 25 litara. To je zbog činjenice da neprilagođena glukoza povećava osmotski tlak mokraće, koji zadržava vodu u sebi. Voda nije dovoljno apsorbirana u tubulima, a povećava se količina mokraće izlučena bubrezima. Dehidracija uzrokuje žeđ kod bolesnika s dijabetesom, što dovodi do obilnog unosa vode (oko 10 l). U vezi s izlučivanjem glukoze u urinu, potrošnja bjelančevina i masti kao supstanci koje osiguravaju energetski metabolizam tijela naglo raste.

Slabljenje oksidacije glukoze dovodi do poremećaja metabolizma masti. Nastaju proizvodi nepotpune oksidacije masti - ketonska tijela, što dovodi do pomaka krvi u kiseloj strani - acidoze. Nakupljanje ketonskih tijela i acidoza mogu uzrokovati ozbiljno, prijeteće smrtno stanje - dijabetičku komu, koja se javlja gubitkom svijesti, poremećenim disanjem i cirkulacijom.

Hiperfunkcija gušterače je vrlo rijetka bolest. Višak inzulina u krvi uzrokuje nagli pad šećera u njemu - hipoglikemiju, što može dovesti do gubitka svijesti - hipoglikemijska koma. To je zato što je središnji živčani sustav vrlo osjetljiv na manjak glukoze. Uvođenje glukoze uklanja sve ove pojave..

Regulacija funkcije gušterače. Proizvodnja inzulina regulirana je mehanizmom negativnih povratnih informacija ovisno o koncentraciji glukoze u krvnoj plazmi. Visoka razina glukoze u krvi povećava proizvodnju inzulina; u uvjetima hipoglikemije, stvaranje inzulina, naprotiv, inhibira. Proizvodnja inzulina može se povećati stimulacijom živca vagusa.

Analize - norma - kako uzeti

Dob	Minimalna vrijednost (u pg / ml)	Maksimalna vrijednost (u pg / ml)
Djeca (4-14 godina)	148
Odrasli	dvadeset	100

Stanje kada se glukagon stvara u višku ima ozbiljne posljedice. Tijelo je prenasićeno glukozom, masnim kiselinama. Izolirani slučajevi nisu opasni, ali učestalo povećanje koncentracija hormona uzrokuje tahikardiju, hipertenziju i druge srčane patologije. Rizik od razvoja malignih novotvorina najozbiljnija je komplikacija.

Dugo pomanjkanje glukagona dovodi do smanjenja performansi, vrtoglavica, zamagljena svijest, drhtanje ekstremiteta, grčevi, slabost, mučnina.

Za analizu hormona uzima se uzorkovanje venske krvi. Da biste dobili pouzdane rezultate, na to se morate pravilno pripremiti:

10-12 sati prije studije da se suzdržite od jela.
Isključite uporabu inzulina, kateholamina i drugih lijekova koji utječu na performanse. Ako se primjena lijeka ne može otkazati, to je naznačeno u smjeru analize.
Prije uzorkovanja krvi pacijent treba leći i opustiti se 30 minuta.

Funkcije glukagona

U ljudskom tijelu se iz ostataka glukoze stvara polisaharid glikogena. To je vrsta skladišta ugljikohidrata i pohranjuje se u velikim količinama u jetri. Dio glikogena nalazi se u mišićima, ali tamo se on praktički ne akumulira, a odmah se troši na stvaranje lokalne energije. Male doze ovog ugljikohidrata mogu biti u bubrezima i mozgu..

Glukagon djeluje suprotno inzulinu - tjera tijelo da troši zalihe glikogena sintetizirajući glukozu iz njega. Prema tome, u ovom se slučaju povećava razina šećera u krvi, što potiče proizvodnju inzulina. Omjer ovih hormona naziva se indeks inzulin-glukagon (mijenja se tijekom probave).

Osobi je za normalan život potrebna hormonalna ravnoteža bez ikakvih šansi u jednom ili drugom smjeru.

Glucagon također obavlja takve funkcije:

snižava kolesterol u krvi;
obnavlja stanice jetre;
povećava količinu kalcija unutar stanica različitih tkiva tijela;
pojačava cirkulaciju krvi u bubrezima;
posredno osigurava normalno funkcioniranje srca i krvnih žila;
ubrzava eliminaciju natrijevih soli iz tijela i održava opću ravnotežu vode i soli.

Glukagon je uključen u biokemijske reakcije pretvorbe aminokiselina u glukozu. Ubrzava taj proces, iako on sam nije uključen u ovaj mehanizam, odnosno djeluje kao katalizator. Ako se u tijelu duže vrijeme formira prekomjerna količina glukagona, teoretski se vjeruje da to može dovesti do opasne bolesti - karcinoma gušterače. Srećom, ova je bolest izuzetno rijetka, točan razlog njezina razvoja još uvijek nije poznat..

Iako su inzulin i glukagon antagonisti, normalno funkcioniranje tijela nije moguće bez ove dvije tvari. Međusobno su povezani, a njihovu aktivnost dodatno reguliraju drugi hormoni. Sveukupno zdravlje i dobrobit osobe ovisi o tome kako dobro funkcioniraju ti endokrini sustavi..

Što je glukagon i kako djeluje

Proteinski hormon glukagon, kojeg proizvode alfa stanice otočića Langerhansa smještenih u gušterači, pripada tzv. metabolička skupina hormona koji su odgovorni za regulaciju metaboličkih procesa u tijelu. Otkrili su ga 1923. godine britanski znanstvenici S. Kimbell i D. Merlin, ali isprva na to otkriće nisu obraćali dužnu pažnju. I tek u ranim 60-ima znanstvenici su uspjeli otkriti važnost ovog hormona za tijelo..

Glavna funkcija glukagona je održavanje glukoze u krvi na istoj razini kako bi središnji živčani sustav radio glatko i učinkovito. Ova razina iznosi otprilike 4 grama. u 1 sat. Glavni organ s kojim usko surađuje je jetra, jedan od rijetkih ljudskih organa koji stoga ne treba inzulin. Mehanizam djelovanja povezan je s određenim receptorima njegovih stanica, kojima glukagon "šalje" signal o potrebi proizvodnje glukoze zbog raspada ugljikohidrata iz skladištenja glikogena ili njegove sinteze iz drugih aminokiselina, pokrećući na taj način određeni lanac biokemijskih reakcija. Jednostavno rečeno, glukagon je katalizator zbog kojeg sve stanice i tkiva tijela na kraju dobivaju svoju dozu hormona, koja im je potrebna.

Osim toga, njegove funkcije uključuju:

stimulacija razgradnje masti na masne kiseline i posljedično snižavanje kolesterola.
povećani protok krvi u bubrezima.
regeneracija jetrenih stanica.
stimulacija oslobađanja inzulina iz tijela.
povećani kalcij unutar stanica.

Uz to, glukagon ubrzava izlučivanje natrija i održava željeni elektrolitički udio, što utječe na rad kardiovaskularnog sustava, povećava raspoloživost brojnih bioloških „energija“ (na primjer, masnih kiselina) za skeletne mišiće i pojačava njihovu opskrbu krvlju.

Istodobno, prekomjerno oslobađanje glukoze može dovesti do razvoja hiperglikemije - povećanja njezinog sadržaja u krvi u odnosu na normu. Ovo stanje zauzvrat blokira povećanje izlučivanja inzulina i inhibiciju aktivnosti inzulinaze, koja uništava inzulin. Predlaže se da te procese uzrokuje i glukagon. Osim toga, u nekim je slučajevima, zbog prevelike količine u krvi, moguća pojava malignog tumora gušterače. Iako su statistički podaci o ovom ocjenjivanju ljubazni i daju samo oko 30 ljudi na 1.000, ta opasnost još uvijek postoji. Napokon, glukagon, zajedno s nekim drugim hormonima, je stimulans procesa koji u konačnici dovode do povišenog krvnog tlaka i povećanog rada srca.

Dvije aminokiseline koje ulaze u tijelo s proteinskom hranom, argininom i alaninom, potiču proizvodnju glukagona. O prvoj tvari u 90-ima XX. Stoljeća bilo je dosta polemike među znanstvenicima koji su otkrili da se iz nje sintetira dušikov oksid, na žalost slaveći doprinoseći nakupljanju kancerogenih tvari u tijelu i uzrokujući kisele kiše u prirodi. Međutim, daljnja istraživanja aminokiseline pokazala su da su njezine koristi mnogo veće od štete, pa čak i dušični oksid u određenim okolnostima može biti koristan ljudskom tijelu. Pored toga, jedna bez druge, ove tvari ne mogu postojati i dugo postojati. Najveća koncentracija arginina (5353 mg. Na 100 g proizvoda) uočena je u sjemenkama bundeve, najniža (119 mg) - u kravljem mlijeku 3,7% masti.

Što se tiče alanina, kada je u jetri, kada ga stimulira glukagon, lako se pretvara u glukozu koja tijelu toliko treba, ali moguća je i obrnuta reakcija ako je potrebno.

Obje ove aminokiseline su vitalne, ali s godinama - nakon oko 30 godina - njihova sinteza i proizvodnja počinju usporavati, zbog čega tijelo gubi važne tvari

Stoga je tako važno nakon navedene dobi pridržavati se pravilne hranjive prehrane i zdravog načina života. Ista izjava vrijedi i za glukagon.

Zanimljivo je primijetiti da, osim ovih aminokiselina, njegovo izlučivanje potiče i sport i druge tjelesne aktivnosti, štoviše, koje se obavljaju na granici ljudske snage. U ovom se slučaju njegova koncentracija u krvi povećava pet puta.

Učinci inzulina

Inzulin regulira metabolizam, posebno koncentraciju glukoze. Utječe na membranske i unutarćelijske procese..

Membranski učinci inzulina:

stimulira transport glukoze i nekoliko drugih monosaharida,
stimulira transport aminokiselina (uglavnom arginina),
potiče transport masnih kiselina,
potiče apsorpciju iona kalija i magnezija u stanici.

Inzulin ima unutarćelijske učinke:

stimulira sintezu DNA i RNA,
potiče sintezu proteina,
pojačava stimulaciju enzima glikogen sintaze (pruža sintezu glikogena iz glukoze - glikogeneza),
stimulira glukokinazu (enzim koji potiče pretvorbu glukoze u glikogen u uvjetima njegovog viška),
inhibira glukozu-6-fosfatazu (enzim koji katalizira pretvorbu glukoze-6-fosfata u slobodnu glukozu i, prema tome, povećava šećer u krvi),
potiče lipogenezu,
inhibira lipolizu (uslijed inhibicije sinteze cAMP),
potiče sintezu masnih kiselina,
aktivira Na + / K + -ATPazu.

Regulacija izlučivanja glukagona

Ljudsko tijelo je dobro koordiniran sustav, pa je priroda razvila mehanizme za održavanje razine glukagona u krvi na odgovarajućoj razini. Poticaj za aktiviranje alfa stanica i izlučivanje glukagona je:

smanjenje koncentracije glukoze S produljenim fizičkim naporom ili izgladnjivanjem, njezina krvna slika postaje kritično niska. Tijelo doživljava energetsko gladovanje i potrebna mu je glukoza. Glukagon se proizvodi i oslobađa glukozu iz rezervi;
aminokiseline - arginin, alanin, koji se oslobađaju tijekom razgradnje proteina primljenog s hranom. Što je veći sadržaj bjelančevina u hrani, više se proizvodi glukagon. Stoga prehrana treba sadržavati potrebnu količinu cjelovitih proteina;
povećani inzulin: kako bi se izbjeglo pretjerano smanjenje glukoze;
hormoni koje proizvodi probavni sustav - gastrin, kolecistokinin;
lijekovi - beta-adrenostimulansi.

Inhibira izlučivanje glukagona:

porast glukoze, masnih kiselina ili ketonskih tijela u krvi;
somatostatin proizveden u delta stanicama otočkog aparata.

Ispravan rad tijela sugerira optimalan omjer aktivacije i inhibicije proizvodnje glukagona, što održava ravnotežu.

Uvjeti korištenja

Da bi hormon koristio u terapeutske svrhe, on se izvlači iz žlijezda životinja - to mogu biti bikovi ili svinje. Za ove životinje odlikuje se isti princip strukture aminokiselina kao i ljudi.

U slučaju hipoglikemije propisano je 1 mg glukagona. Ova tvar mora se davati intravenski ili intramuskularno. Ako vam je potrebna hitna pomoć, ovo su metode koje koriste hormon..

Zahvaljujući strogoj provedbi pravila za uporabu tvari, moguće je postići poboljšanje u samo 10 minuta. To će smanjiti rizik od oštećenja živčanog sustava..

Zabranjeno je davati hormonsku tvar djeci koja imaju manje od 25 kg. U takvoj situaciji naznačeno je doziranje manje od 0,5 mg. Štoviše, tijekom 10-15 minuta treba nadzirati stanje tijela. Tada se volumen povećava za 30 mcg.

Uz iscrpljivanje rezervi neke tvari u stanicama jetre, doziranje lijeka treba povećati nekoliko puta. Međutim, strogo je zabranjeno davati samo lijek..

Kada se pacijentovo stanje poboljša, treba piti čaj sa šećerom i jesti neki proteinski proizvod. Također se preporučuje leći i ostati u tom položaju 2 sata. To će pomoći u sprječavanju recidiva..

Ako nakon upotrebe glukagona nije bilo moguće postići opipljive rezultate, indicirano je intravensko davanje glukoze. Nuspojave hormonske tvari uključuju mučninu i povraćanje.

Pravila pripreme

Važno je slijediti jednostavna pravila:

dan prije testa, ne konzumirajte puno slatkiša, nemojte naporno raditi, izbjegavajte stres,
prije analize dva je dana zabranjeno alkohol,
optimalni interval između uzorkovanja hrane i krvi je od 8 do 10 sati. S oštrim padom razine šećera, morate bez odlaganja provesti istraživanje kako biste otkrili koncentraciju antagonista inzulina,
u nedostatku indikacija za hitnu analizu, morate doći u laboratorij ujutro, prije jela. Ne možete piti previše da ne biste započeli aktivnu proizvodnju jetrenih enzima.

Hormonski glukagon

Ljudsko tijelo dugo se naziva najsuptilnijim i savršenim stvaranjem prirode, a sa svakim se znanstvenim otkrićem to može vidjeti sve više i više. U njemu nema ništa suvišno i svaki od njegovih organa ili elemenata ispunjava svoju, iako neprimjetnu, ali vrlo važnu i potrebnu ulogu. Ti naizgled nevidljivi, ali vitalni elementi uključuju hormone bioloških tvari.

Unatoč činjenici da se obično proizvode u malim količinama, njihova je uloga ogromna i sastoji se prije svega od regulacije metaboličkih procesa, sinteze i transformacije, rasta i dijeljenja stanica i razvoja organa. Hormoni se često nazivaju i "fino prilagođavanje tijela", a ovoj definiciji postoji poprilično istine. Svako kršenje hormonske pozadine ili ravnoteže dovodi do neugodnih posljedica, pa čak i do ozbiljnih bolesti.

U tijelu se proizvodi oko 60 vrsta tih tvari i njihovih derivata, a znanstvenici nisu odmah shvatili značaj mnogih. Jedan od tih hormona je glukagon..

Hormon glukagon, kakav je taj hormon, funkcija, gdje se sadrži, kako se proizvodi

Regulacija izlučivanja glukagona

Povećani unos proteinske hrane doprinosi povećanoj koncentraciji aminokiselina - alanina i arginina

Te aminokiseline potiču izlučivanje glukagona u krvi, pa se značaj stabilnog unosa aminokiselina u ljudskom tijelu pravilnom prehranom ne može podcijeniti..

Glukagon djeluje kao katalizator koji pretvara aminokiseline u glukozu. Tako se njegova koncentracija u krvi povećava, odnosno - apsolutno sva tkiva i stanice tijela opskrbljeni su hormonima potrebnim za njihov puni rad.

Pored aminokiselina, lučenje glukagona potiče aktivnom tjelesnom aktivnošću. Ali, začudo, treba ih održati do krajnjih granica ljudskih napora. U tom se slučaju koncentracija glukagona povećava do 5 puta.

Funkcije hormona

Inzulin i glukagon imaju vrlo važne funkcije u tijelu. Njihova neravnoteža negativno će utjecati na zdravlje ljudi.

Inzulin je hormon koji utječe na sve stanice u tijelu. Glavna funkcionalnost tvari je održavanje koncentracije šećera u krvi na potrebnoj razini. Hormon pokreće mnoge biokemijske procese u tijelu koji daju željeni rezultat..

Mala količina glukoze uvijek se nalazi u jetri i mišićima, ovo je strateška rezerva za ljudsko tijelo. Ova zaliha je predstavljena u obliku hormona glikogena, koji se, ako je potrebno, pretvara u početno stanje.

Drugim riječima, pretvara se u glukozu. Sinteza glikogena događa se u jetri, bijelim krvnim ćelijama i mišićnom tkivu.

Hormon je glavni oblik ugljikohidrata u ljudskom tijelu..

Glukagon je druga tvar gušterače. Pomaže razgradnji glikogena tako da se oslobađa glukoza; potiče razgradnju lipida, što rezultira povećanom fermentiranom lipazom u masnim stanicama.

Smanjuje koncentraciju glukagona.
Usporava eliminaciju želučanog soka.
Usporava sintezu klorovodične kiseline.
Inhibira proizvodnju enzima gušterače.
Smanjuje volumen krvi u trbuhu.

Polipeptid gušterače otkriven je relativno nedavno. Učinak endokrinog hormona nije potpuno razumljiv..

Većina znanstvenika slaže se da tvar doprinosi "uštedi" probavnih enzima gušterače.

Hormoni gušterače formiraju se u specijaliziranim stanicama otočića Langerhans. Znanstvenici su uspjeli izdvojiti sljedeće bioaktivne tvari:

inzulin;
polipeptid gušterače;
amilin;
somatostatina;
kalikreina;
glukagon;
centropnein;
lipocaine;
vazointenzivni peptid;
gastrin;
vagotonin.

Svi gore navedeni hormoni otočića gušterače reguliraju metaboličke reakcije u tijelu. Razmotrite ulogu i funkciju svakog od hormona gušterače.

insulin

Uloga glukagona u ljudskom tijelu

Glukagon je polipeptidni hormon koji se sastoji od 29 aminokiselina. Glukagon alfa proizvode stanice otočića. Mogu se razlikovati slijedeće funkcije glukagona:

povećava glukozu u krvi (glavna funkcija hormona).

U jetri se glukoza skladišti u obliku glikogena. Tijekom posta ili dugotrajne tjelesne aktivnosti, glukagon pokreće kaskadu reakcija, vezuje se za receptore jetre i dovodi do raspada glikogena. Glukoza se oslobađa i ulazi u krv ispunjavajući energetske potrebe tijela.

Bilješka! Glukagon ne razgrađuje glikogen u mišićima jer nema specifičnih receptora., aktivira neoplazmu glukoze u jetri od neugljikohidratnih komponenti sa svojim nedostatkom;
inhibira upotrebu glukoze;
promiče razgradnju tjelesnih rezervi masti

Stoga, kada se proizvodi glukagon, povećava se sadržaj masnih kiselina u krvi;
aktivira stvaranje ketonskih tijela (posebne tvari koje, kada se razdvajaju, daju tijelu energiju u uvjetima nedostatka drugih izvora, tj. kada glukoza nije prisutna);
stimulira izlučivanje inzulina kako bi se spriječio višak glukoze u krvi;
podiže krvni tlak povećanjem učestalosti i snage srčanih kontrakcija;
osigurava opstanak tijela u ekstremnim uvjetima povećanjem potencijalnih izvora energije u krvi (glukoza, masne kiseline, ketonska tijela), koje organi mogu uhvatiti i iskoristiti za rad;

aktivira neoplazmu glukoze u jetri od neugljikohidratnih komponenti sa svojim nedostatkom;
inhibira upotrebu glukoze;
promiče razgradnju tjelesnih rezervi masti. Stoga, kada se proizvodi glukagon, povećava se sadržaj masnih kiselina u krvi;
aktivira stvaranje ketonskih tijela (posebne tvari koje, kada se razdvajaju, daju tijelu energiju u uvjetima nedostatka drugih izvora, tj. kada glukoza nije prisutna);
stimulira izlučivanje inzulina kako bi se spriječio višak glukoze u krvi;
podiže krvni tlak povećanjem učestalosti i snage srčanih kontrakcija;
osigurava opstanak tijela u ekstremnim uvjetima povećanjem potencijalnih izvora energije u krvi (glukoza, masne kiseline, ketonska tijela), koje organi mogu uhvatiti i iskoristiti za rad;

Visoki krvni tlak također pridonosi boljoj prehrani organa pod stresom..

stimulira proizvodnju kateholamina pomoću adrenalne medule;
u superfiziološkim koncentracijama opušta mišiće organa glatkih mišića (antispazmodički učinak);
adrenalin i kortizol, koji također imaju hiperglikemijski učinak, pomažu glukagonu.

Omjer hormona u tijelu

Sudjelovanje u metabolizmu oba hormona ključ je optimalne razine energije dobivene kao rezultat proizvodnje i izgaranja različitih komponenata.

Interakcija hormona naziva se indeks glukagona inzulina. Dodijeljena je svim proizvodima i znači da će tijelo kao rezultat dobiti - rezerve energije ili masti.

Ako je indeks nizak (s prevladavanjem glukagona), tada će se razgradnjom komponenata hrane većina njih prebaciti na rezervne zalihe energije. Ako hrana potiče proizvodnju inzulina, tada će se taložiti u masti.

Ako osoba konzumira proteinsku hranu, tada potiče proizvodnju glukagona, a ako uđu proizvodi ugljikohidrata, tada se proizvodi inzulin. Ako vlakna iz povrća prevladavaju u prehrani, a postoje i zdrave biljne masti, tada se razina hormona neće mijenjati. Uz skladan omjer svih sastojaka hrane, ravnoteža hormona ostaje na istoj razini.

Ako osoba zloupotrebljava proteinske proizvode ili ugljikohidrate, to dovodi do kroničnog smanjenja jednog od pokazatelja. Kao rezultat toga, razvijaju se metabolički poremećaji..

Razgrađuju se različiti ugljikohidrati:

jednostavna (šećer, rafinirano brašno) - brzo prodiru u krvotok i uzrokuju oštro otpuštanje inzulina;
kompleks (cjelovito brašno, žitarice) - polako povećavaju inzulin.

Glikemijski indeks (GI) - sposobnost proizvoda da utječu na razinu šećera. Što je viši indeks, jači oni povećavaju glukozu. Hrana sa GI od 35-40 ne uzrokuje šiljake šećera.

U slučaju poremećaja metabolizma, iz prehrane se isključuju namirnice s najvišim GI indeksom: šećer, peciva, rezanci od riže, med, pečeni krumpir, kuhana mrkva, proso, kukuruzne pahuljice, grožđe, banane, zdrob.

insulin

Daljnje informacije o inzulinu možete pronaći na sljedećoj stranici..

Struktura

To je polipeptid od 51 aminokiseline, težine 5,7 kD, koji se sastoji od dva lanca A i B, međusobno povezanih disulfidnim mostovima.

Sinteza

Sintetizira se u stanicama gušterače u obliku proinzulina, u tom obliku se pakuje u sekretorne granule i već se ovdje stvaraju inzulin i C-peptid.

Regulacija sinteze i izlučivanja

Aktivirajte sintezu i izlučivanje:

glukoza u krvi - glavni regulator, granična koncentracija za izlučivanje inzulina je 5,5 mmol / l,
masne kiseline i aminokiseline,
utjecaj n.vagus - kontrolira hipotalamus, čija se aktivnost određuje koncentracijom glukoze u krvi,
GIT hormoni: kolecistokinin, tajin, gastrin, enteroglukagon, želučani inhibitorni polipeptid,
kronična izloženost hormonu rasta, glukokortikoidi, estrogeni, progestini.

Smanjite: učinak simpatodrenalnog sustava.

Mehanizam djelovanja

Nakon vezanja inzulina na receptor, aktivira se enzimska domena receptora. Budući da ima aktivnost tirozin kinaze, fosforilira unutarćelijske proteine - supstrate inzulinskog receptora. Daljnji razvoj događaja posljedica je dva smjera: MAP-kinazni put i mehanizmi djelovanja fosfoinozitol-3-kinaze (detaljno).

Kada se aktivira mehanizam fosfoinozitol-3-kinaze, rezultat je brzi efekti - aktivacija GluT-4 i unos glukoze u stanicu, promjena u aktivnosti metaboličkih enzima - TAG-lipaze, glikogen sintaze, glikogen fosforilaze, glikogenske fosforilaze kinaze, acetil-ScoA-karbaze i drugih karboksila-ScoA-karAse.

Pri provedbi mehanizma MAP-kinaze (engleski mitogen-aktivirani protein) reguliraju se spori učinci - stanična proliferacija i diferencijacija, apoptoza i antiapoptoza.

Dva mehanizma djelovanja inzulina

Ciljevi i učinci

Glavni učinak je smanjenje glukoze u krvi zbog povećanog transporta glukoze unutar miocita i adipocita i aktiviranje reakcija unutarstanične glukoze.

jetra

aktivacija enzima glikolize (heksokinaza, foshofruktokinaza, piruvat kinaza) i glikogenogeneza (glikogen sintaza),
suzbijanje glukoneogeneze,
pojačana sinteza masnih kiselina (aktivacija acetil-SCoA-karboksilaza) i lipoproteina vrlo male gustoće (VLDL),
povećana sinteza kolesterola (aktivacija HMG-ScoA reduktaze),
ubrzanje puta pentose fosfata (aktivacija glukoza-6-fosfat dehidrogenaze),
inhibicija učinaka glukagona (aktiviranje fosfodiesteraze koja uništava cAMP).

mišić

stimulacija transporta glukoze u stanice (aktiviranje GluT-4),
povećana sinteza glikogena (aktivacija glikogenske sintaze),
pojačan transport neutralnih aminokiselina do mišića,
prevodna stimulacija (sinteza ribosomalnog proteina).

Masno tkivo

stimulacija transporta glukoze u stanice (aktiviranje GluT-4),
aktiviranje sinteze lipoprotein lipaze i prelazak masnih kiselina iz ChM i VLDL u stanice,
pojačavanje sinteze masnih kiselina aktivacijom acetil-ScoA-karboksilaze i indukcijom sinteze palmitat sintaze,
pojačana sinteza triacilglicerola inhibicijom hormonski osjetljive lipaze.

Brojni učinci inzulina su za promjenu transkripcije gena i brzinu prevođenja enzima odgovornih za metabolizam, za rast i diobu stanica. To povećava sintezu enzima metabolizma ugljikohidrata (glukokinaza i piruvat kinaza, glukoza-6-fosfat dehidrogenaza), metabolizam lipida (ATP citratna liza, acetil-ScoA karboksilaza, sintaza masne kiseline, citosolna malat dehidrogenaza).

Patologija

Hipofunkcija

Šećerna bolest ovisna o inzulinu i neinzulinu. Za dijagnozu ovih patologija u klinici aktivno se koriste stres testovi i određivanje koncentracije inzulina i C-peptida..

Možete pitati ili ostaviti svoje mišljenje..

Razlika između inzulina i glukagona

definicija

Inzulin je hormon koji luče beta stanice otočića Langerhansa kao odgovor na visoki šećer u krvi. Za usporedbu, glukagon je hormon koji izlučuju alfa stanice otočića Langerhansa kao odgovor na nizak šećer u krvi.

Molekularna struktura

Inzulin se sastoji od 51 aminokiseline stvorene iz lanca A i B, koje su povezane zajedno, dok se glukagon sastoji od 29 aminokiselina.

Molekula prethodnika

Inzulin nastaje iz prekursora proinzulina, dok glukagon nastaje iz molekule prekursora proglukagona.

Okidač sekreta

Inzulin se izlučuje najčešće kao odgovor na visoki šećer u krvi, ali i u prisutnosti određenih keto kiselina, masnih kiselina i aminokiselina. Glukagon se luči kao odgovor na nizak šećer u krvi i kao odgovor na vježbanje, adrenalin i acetilkolin.

efekti

Inzulin utječe na smanjenje šećera u krvi i masnih kiselina. To potiče apsorpciju šećera u jetri i pretvorbu glukoze u glikogen. Za usporedbu, glukagon utječe na porast šećera u krvi i masnih kiselina. To povećava razgradnju glikogena i tvori glukozu..

anomalije

Dijabetes tipa 1 i tip 2 mogu uzrokovati premalo inzulina koji se može izazvati ili se može smanjiti odgovor na inzulin. Alfa stanični karcinom gušterače ili ciroza mogu uzrokovati previše glukagona.

Tabela usporedbe inzulina i glukagona

Sažetak Insulina vs. glukagon

Inzulin i glukagon su endokrini hormoni koji sudjeluju u regulaciji šećera u krvi.
Inzulin i glukagon djeluju oprečno održavanju zdravog šećera u krvi.
Inzulin se oslobađa kada je šećer u krvi previsok, a glukagon se oslobađa kada je šećer u krvi prenizak.
Inzulin potiče glikogenezu, pri čemu se glukoza pretvara u glikogen za skladištenje, dok glukagon potiče glikogenolizu, u kojoj se glikogen razgrađuje na glukozu.
Krvni šećer smanjuje se s inzulinom i povećava s glukagonom.
Mogu se pojaviti abnormalnosti u razini hormona. Dijabetičari mogu imati premalo inzulina, dok ljudi koji imaju cirozu ili tumor gušterače mogu imati previše glukagona.

Pravila pripreme

Važno je slijediti jednostavna pravila:

dan prije testa ne konzumirajte puno slatkiša, ne naporno radite, izbjegavajte stres;
prije analize dva dana zabranjen je alkohol;
optimalni interval između uzorkovanja hrane i krvi je od 8 do 10 sati. S oštrim padom razine šećera, morate bez odlaganja provesti istraživanje kako biste otkrili koncentraciju antagonista inzulina;
u nedostatku indikacija za hitnu analizu, morate doći u laboratorij ujutro, prije jela. Ne možete piti previše da ne biste započeli aktivnu proizvodnju jetrenih enzima.

definicije

Termin	definicija
glukoza	šećer koji prolazi kroz vašu krv kako bi nahranio vaše stanice
insulin	hormon koji govori vašim stanicama da uzmu glukozu iz krvi za energiju ili je skladište za kasniju upotrebu
glikogen	tvar napravljena od glukoze koja se skladišti u le-stanicama jetre i mošusa, a koja će se kasnije iskoristiti za energiju
glukagon	hormon koji ćelijama u vašoj jetri i mišićima govori da pretvaraju glikogen u glukozu i oslobađaju ga u vašoj krvi kako bi vaše stanice mogle iskoristiti za energiju
gušterača> organ u vašem želucu koji proizvodi i oslobađa inzulin i glukagon	Poremećaji glukoze Glukozni poremećaji

Kako se sintetizira inzulin i koje su njegove funkcije

Inzulin nastaje u beta stanicama gušterače, ali najprije se tamo formira njegov prethodnik, proinsulin. Sam taj spoj ne igra posebnu biološku ulogu, ali se pod djelovanjem enzima pretvara u hormon. Sintetizirani inzulin apsorbira se beta-stanicama i oslobađa se u krvi u onim trenucima kada je to potrebno.

Mala količina proinzulina (ne više od 5%) uvijek cirkulira u ljudskom krvotoku, a preostali masni udio pada na aktivni oblik inzulina

Beta stanice gušterače mogu se podijeliti i regenerirati, ali to se događa samo u mladom tijelu. Ako je ovaj mehanizam poremećen i ti funkcionalni elementi umiru, osoba razvija dijabetes tipa 1. S bolešću tipa 2, inzulin se može sintetizirati sasvim dovoljno, ali zbog poremećaja metabolizma ugljikohidrata tkiva ne mogu adekvatno reagirati na njega, a potrebna je povećana razina ovog hormona za apsorpciju glukoze. U ovom slučaju, oni govore o stvaranju inzulinske rezistencije.

snižava glukozu u krvi;
aktivira proces cijepanja masnog tkiva, dakle, s dijabetesom osoba vrlo brzo dobiva višak kilograma;
potiče stvaranje glikogena i nezasićenih masnih kiselina u jetri;
inhibira razgradnju proteina u mišićnom tkivu i sprječava stvaranje prekomjerne količine ketonskih tijela;
potiče stvaranje glikogena u mišićima uslijed apsorpcije aminokiselina.

Inzulin nije samo odgovoran za apsorpciju glukoze, već podržava normalno funkcioniranje jetre i mišića. Bez ovog hormona ljudsko tijelo ne može postojati, pa se kod dijabetesa melitusa tipa 1 ubrizgava inzulin. Kada ovaj hormon uđe izvana, tijelo počinje razgraditi glukozu uz pomoć jetre i mišićnog tkiva, što postupno dovodi do smanjenja šećera u krvi

Važno je moći izračunati željenu dozu lijeka i povezati je s hranom koja je uzeta tako da injekcija ne izazove hipoglikemiju.

Funkcije glukagona

Osobi je za normalan život potrebna hormonalna ravnoteža bez ikakvih šansi u jednom ili drugom smjeru.

Glucagon također obavlja takve funkcije:

snižava kolesterol u krvi;
obnavlja stanice jetre;
povećava količinu kalcija unutar stanica različitih tkiva tijela;
pojačava cirkulaciju krvi u bubrezima;
posredno osigurava normalno funkcioniranje srca i krvnih žila;
ubrzava eliminaciju natrijevih soli iz tijela i održava opću ravnotežu vode i soli.

Sredstva koja sadrže glukagon

Sinteza glukagona provodi se iz hormona životinja, iskorištavajući činjenicu da imaju ovu tvar slične strukture. Lijek se oslobađa u obliku tekućine za injekcije i u obliku tableta za oralnu primjenu. Injekcije se daju intravenski ili intramuskularno. Lijek je propisan u sljedećim slučajevima:

dijabetes melitus sa niskom glukozom;
dodatni tretman za depresiju;
potreba za ublažavanjem spazma crijeva;
smiriti i ispraviti glatke mišiće;
s bolestima bilijarnog trakta;
zračnim pregledom želuca.

Uputa opisuje da je doza injekcije koja se daje intravenski ili, ako nije moguće ubrizgati venu, intramuskularno, 1 ml. Nakon injekcije primjećuje se porast razine hormona, praćeno povećanjem količine glukoze nakon 10 minuta.

Lijek se može koristiti za liječenje djece. Ako je težina djeteta manja od 20 kg, doza ne smije biti veća od 0,5 ml. Za teže dijete doziranje je od 0,5 do 1 ml. Ako učinak primjene lijeka nije dovoljan, injekcija se ponavlja nakon 12 minuta. Potrebno je uboditi na drugom mjestu.

Liječenje djece i trudnica može se provesti samo u klinici pod nadzorom stručnjaka. U pripremi za dijagnozu zračenja ubrizgava se 0,25 mg do 2 mg lijeka. Dozu, ovisno o stanju pacijenta i njegovoj težini, izračunava liječnik. Strogo je zabranjeno uzimati lijek u bilo kojem obliku bez recepta liječnika..

Ako se lijek koristi za hitnu njegu, nakon uzimanja, morate jesti proteinske proizvode, popiti šalicu toplog zaslađenog čaja i ići 2 sata na spavanje.

Kontraindikacije za liječenje glukagonom

Glukagon je zabranjen za upotrebu u sljedećim slučajevima:

bolest tumora gušterače s proizvodnjom inzulina od strane tumorskih stanica;
visok sadržaj šećera;
s benignim ili malignim tumorom (feokromocitom), čije stanice stvaraju kateholamine;
s individualnom netolerancijom na terapijsko sredstvo.

Za rano otkrivanje kontraindikacija za hormonsko liječenje potrebni su dodatni dijagnostički postupci. Nuspojava uzimanja glukagona može biti mučnina i nagon za povraćanjem. Ako primjena lijeka nije dala očekivani rezultat, bolesniku je potrebna primjena otopine glukoze.

Lijek se može koristiti za liječenje trudnica. Odgađa ga posteljica i ne dopire do fetusa. Tijekom hranjenja upotreba lijeka moguća je samo pod strogim nadzorom stručnjaka.

Opis hormona

Glukagon se naziva hormonom alfa ćelija otočića Langenhansa. Može se sintetizirati i pomoću drugih dijelova gastrointestinalnog trakta. Prema kemijskom sastavu, glukagon ima peptidnu prirodu. Ova tvar nastaje iz preproglukagona. Proizvodnja ovog hormona ovisi o količini glukoze koja dolazi s hranom..

Također, određene aminokiseline i masne kiseline utječu na njegovu koncentraciju. Ako osoba povećava količinu proteinske hrane u svojoj prehrani, to dovodi do povećanja količine alanina i arginina. Ove aminokiseline potiču povećanje ovog hormona u ljudskoj krvi. Zauzvrat, potonji djeluje kao katalizator. Pretvara aminokiseline u glukozu što dovodi do opskrbe svih tjelesnih tkiva potrebnom količinom hormona.

Također, izlučivanje glukagona povećava se od visokog fizičkog napora. Ako osoba izloži tijelo previše testova (uz ograničenje napora), koncentracija hormona može se povećati više od 5 puta.

Značajka ove tvari je da je uništena u nekim organima - jetri, bubrezima. Također, ovaj se hormon razgrađuje u plazmi, u ciljanim tkivima. Optimalna koncentracija hormona glukagona u krvi je 27-120 pg / ml.

Sintetski glukagon za liječenje bolesti

Hormonski lijek proizvodi se na osnovi tvari izvađene iz gušterače goveda i svinja. U sastavu je glukagon dobiven od ovih životinja identičan komponenti ljudskog tijela. Hormonski lijek je injekcija.

S kritičnim padom koncentracije šećera (hipoglikemija), pacijentovo se stanje poboljšava nakon kratkog vremenskog razdoblja nakon intramuskularne ili intravenske primjene 1 ml glukagona. U djetinjstvu je dopušteno da se lijek koristi samo pod nadzorom endokrinologa. Najbolja opcija je podijeliti dopuštene doze u dvije do tri injekcije, interval između injekcija je od 10 do 15 minuta. Nakon što ste obnovili koncentraciju glukoze, morate jesti i piti slatki čaj, a zatim se odmarati sat i pol do dva sata. U liječenju drugih bolesti, doziranje analoga sintetskog glukagona određuje dežurni liječnik.

Trudnicama se može dati hormon strogo prema uputama endokrinologa ako vrijednosti šećera padnu na kritične razine.

Važno je odabrati optimalnu dozu i trajanje liječenja. S prirodnim hranjenjem lijek se daje samo u hitnim slučajevima.

Tijekom terapije potrebno je privremeno odbiti dijete od dojke.

Sintetički glukagon koristi se kao dio složene terapije mnogih patologija:

dijabetes melitus (s razvojem hipoglikemije);
grčevi želuca i crijeva, uključujući akutni divertikulitis;
patološki procesi u žučnom mjehuru i kanalima;
mentalna bolest (u sklopu šok terapije).

Sintetički oblik glukagona pokazuje dobar rezultat u procesu pripreme pacijenata za instrumentalni pregled donjeg i gornjeg dijela crijeva. Liječnici često koriste hormon prije radioterapije i radiografije.

Sintetski hormon nije propisan:

s razvojem hiperglikemije;
u male djece, s tjelesnom težinom ispod 25 kg;
ako pacijent ima tumor nadbubrežne žlijezde koji proizvodi hormon - feokromocitom;
s razvojem;
s osjetljivošću na aktivnu tvar.

Funkcije i norma inzulina su informacije koje su poznate većini ljudi različite dobi, ali malo tko zna što je glukagon. Liječnici savjetuju da dobijete više informacija o antagonistu inzulina, koji nisu manje važni za tijelo od hormona-akumulatora. Nakon proučavanja informacija, bit će lakše razumjeti zašto postoji nervoza i opća iscrpljenost nakon opeklina, operacija, uklanjanja gušterače, teškog fizičkog napora i akutnog stresa. Sva pitanja o korekciji hormonalne pozadine moraju se riješiti s iskusnim endokrinologom.

Saznajte više o glukagonu u vašem tijelu nakon gledanja sljedećeg videa: