Dallimi midis insulinës dhe glukagonit

Glukagoni dhe insulina janë hormonet pankreatike. Funksioni i të gjitha hormoneve është rregullimi i metabolizmit në trup. Funksioni kryesor i insulinës dhe glukagonit është sigurimi i trupit me substrate energjie pas ngrënies dhe gjatë agjërimit. Pas ngrënies, është e nevojshme të sigurohet qarkullimi i glukozës në qeliza dhe ruajtja e tepërt e tij. Gjatë agjërimit - për të nxjerrë glukozën nga rezervat (glikogjen) ose sintetizoni atë ose substrate të tjera energjetike.

Besohet gjerësisht se insulina dhe glukagoni prishen karbohidratet. Kjo nuk është e vërtetë. Enzimat prishin substanca. Hormonet rregullojnë këto procese.

Sinteza e glukagonit dhe insulinës

Hormonet prodhohen në gjëndrat endokrine. Insulina dhe glukagoni - në pankreas: insulinë në qelizat β, glukagon - në qelizat α-të ishujve të Langerhans. Të dy hormonet janë natyrë proteine ​​dhe sintetizohen nga pararendësit. Insulina dhe glukagoni sekretohen në kushte të kundërta: insulinë për hiperglicemi, glukagon për hipoglicemi. Gjysma e jetës së insulinës është 3-4 minuta, sekretimi i saj i ndryshëm i vazhdueshëm siguron mbajtjen e niveleve të glukozës në gjak brenda kufijve të ngushtë.

Efektet e insulinës

Insulina rregullon metabolizmin, veçanërisht përqendrimin e glukozës. Ndikon në proceset e membranës dhe ndërqelizore.

Efektet membranore të insulinës:

• stimulon transportin e glukozës dhe një numri monosakaridesh të tjerë,
• stimulon transportin e aminoacideve (kryesisht arginina),
• stimulon transportin e acideve yndyrore,
• stimulon thithjen e joneve të kaliumit dhe magnezit nga qeliza.

Insulina ka efekte ndërqelizore:

• stimulon sintezën e ADN-së dhe ARN-së,
• stimulon sintezën e proteinave,
• rrit stimulimin e sintezës së glukogjenit të enzimës (siguron sintezën e glukogjenit nga glukoza - glikogjeneza),
• stimulon glukokinazën (një enzimë që promovon shndërrimin e glukozës në glikogjen në kushte të tepërt të saj),
• frenon glukozë-6-fosfatazën (një enzimë që katalizon shndërrimin e glukozës-6-fosfatit në glukozë të lirë dhe, në përputhje me rrethanat, rrit sheqerin në gjak),
• stimulon lipogjenezën,
• pengon lipolizën (për shkak të frenimit të sintezës së cAMP),
• stimulon sintezën e acideve yndyrore,
• aktivizon Na + / K + -ATPase.

Roli i insulinës në transportimin e glukozës në qeliza

Glukoza hyn në qelizë duke përdorur proteina speciale transportuese (GLUT). GLUT të shumta janë të lokalizuara në qeliza të ndryshme. Në membranat e qelizave muskulore skeletore dhe kardiake, indi dhjamor, qelizat e bardha të gjakut dhe korteksi i veshkave funksionojnë transportuesit e varur nga insulina GLUT4. Transportuesit e insulinës në membranat e sistemit nervor qendror dhe qelizat e mëlçisë nuk janë të pavarur nga insulina, prandaj, furnizimi i glukozës në këto qeliza varet vetëm nga përqendrimi i tij në gjak. Glukoza hyn në qelizat e veshkave, zorrëve dhe qelizave të kuqe të gjakut pa transportues fare, nga difuzioni pasiv. Kështu, insulina është e nevojshme që glukoza të hyjë në qelizat e indit dhjamor, muskujve skeletorë dhe muskujve të zemrës. Me mungesë të insulinës, vetëm një sasi e vogël e glukozës do të bjerë në qelizat e këtyre indeve, të pamjaftueshme për të siguruar nevojat e tyre metabolike, madje edhe në kushte të një përqendrimi të lartë të glukozës në gjak (hiperglicemia).

Roli i insulinës në metabolizmin e glukozës

Insulina stimulon përdorimin e glukozës, duke përfshirë disa mekanizma.

1. Rrit aktivitetin e glikogjenit të sintezës në qelizat e mëlçisë, duke stimuluar sintezën e glukogjenit nga mbetjet e glukozës.
2. Rrit aktivitetin e glukokinazës në mëlçi, duke stimuluar fosforilimin e glukozës me formimin e glukozës-6-fosfatit, e cila “bllokon” glukozën në qelizë, sepse nuk është në gjendje të kalojë përmes membranës nga qeliza në hapësirën ndërqelizore.
3. Frenon fosfatazën e mëlçisë, duke katalizuar konvertimin e kundërt të glukozës-6-fosfatit në glukozë të lirë.

Të gjitha këto procese sigurojnë thithjen e glukozës nga qelizat e indeve periferike dhe një rënie në sintezën e saj, e cila çon në një ulje të përqendrimit të glukozës në gjak. Për më tepër, përdorimi i rritur i glukozës nga qelizat ruan rezervat e substrateve të tjera të energjisë ndërqelizore - yndyrnat dhe proteinat.

Roli i insulinës në metabolizmin e proteinave

Insulina stimulon si transportin e aminoacideve të lira në qeliza, ashtu edhe sintezën e proteinave në to. Sinteza e proteinave stimulohet në dy mënyra:

• për shkak të aktivizimit të mRNA,
• duke rritur rrjedhën e aminoacideve në qelizë.

Për më tepër, siç u përmend më lart, përdorimi i shtuar i glukozës si një substrat energjetik nga një qelizë ngadalëson prishjen e proteinave në të, gjë që çon në një rritje të dyqaneve të proteinave. Për shkak të këtij efekti, insulina është e përfshirë në rregullimin e zhvillimit dhe rritjes së trupit.

Roli i insulinës në metabolizmin e yndyrës

Efektet membranore dhe ndërqelizore të insulinës çojnë në një rritje të depozitave të yndyrës në indin dhjamor dhe mëlçinë.

1. Insulina siguron depërtimin e glukozës në qelizat e indit dhjamor dhe stimulon oksidimin e tij në to.
2. Stimulon formimin e lipazës lipoproteine ​​në qelizat endoteliale. Ky lloj i lipazës fermenton hidrolizën e triacilgliceroleve të shoqëruar me lipoproteinat në gjak dhe siguron pranimin e acideve yndyrore që rezultojnë në qelizat e indit dhjamor.
3. Ajo frenon lipoproteinën lipazë ndërqelizore, duke penguar kështu lipolizën në qeliza.

Struktura molekulare e insulinës:

Insulina është e përbërë nga aminoacide dhe përbëhet nga dy zinxhirë, të quajtur zinxhir A dhe B-zinxhir, të cilat janë të lidhura së bashku duke përdorur lidhje squfuri. Insulina prodhohet nga një hormon insulini që në të vërtetë ka tre zinxhirë aminoacide. Enzima modifikon hormonin në atë mënyrë që vetëm zinxhiri A dhe B mbeten për formimin e insulinës.

Shkaktari i sekretit:

Sekretimi i insulinës shkaktohet kryesisht nga sheqeri i lartë në gjak (hiperglicemia) në gjakun arterial. Disa lloje të acideve yndyrore, acide keto dhe aminoacide gjithashtu mund të shkaktojnë sekretim të insulinës. Ndërsa niveli i sheqerit në gjak ulet, niveli i insulinës zvogëlohet, duke siguruar që insulina nuk sekretohet më se e nevojshme.

Pasojat e sekretimit:

Insulina ndikon në thithjen e glukozës në indin dhjamor (indin dhjamor) dhe stimulon thithjen e acideve yndyrore. Insulina gjithashtu stimulon thithjen e glukozës në mëlçi dhe muskuj. Në indet e muskujve dhe në indet e mëlçisë, glukoza shndërrohet në glukogjen gjatë glikogjenezës. Glikogjeni është mënyra se si glukoza ruhet në trupin e njeriut. Insulina ndalon prishjen e glukogjenit në mëlçi dhe ndalon formimin dhe lëshimin e glukozës në rrjedhën e gjakut. Insulina në të vërtetë shkakton thithjen e glukozës në inde dhe, kështu, çon në një ulje të sheqerit në gjak.

Diabeti është një sëmundje në të cilën ka probleme të shoqëruara me insulinë. Në diabetin tip 1, insulina nuk lëshohet, dhe në diabetin tip 2, insulina nuk lëshohet, por qelizat nuk i përgjigjen më insulinës. Diabetikët mund të duhet të marrin injeksione insulinë për të kompensuar mungesën e insulinës.

Funksionet e glukagonit

Glukagoni ndikon në metabolizmin e karbohidrateve, proteinave dhe yndyrës. Mund të themi se glukagoni është një antagonist i insulinës për sa i përket efekteve të tij. Rezultati kryesor i glukagonit është një rritje në përqendrimin e glukozës në gjak. Glucshtë glukagoni që siguron mirëmbajtjen e nivelit të kërkuar të substrateve të energjisë - glukozës, proteinave dhe yndyrave në gjak gjatë agjërimit.

1. Roli i glukagonit në metabolizmin e karbohidrateve.

Siguron sintezën e glukozës nga:

• glikogjenoliza e rritur (prishja e glukogjenit në glukozë) në mëlçi,
• intensifikimi i glukoneogjenezës (sinteza e glukozës nga pararendësit jo karbohidrate) në mëlçi.

2. Roli i glukagonit në metabolizmin e proteinave.

Hormoni stimulon transportin e aminoacideve glukagon në mëlçi, gjë që kontribuon në qelizat e mëlçisë:

• sinteza e proteinave
• sinteza e glukozës nga aminoacidet - glukoneogjeneza.

3. Roli i glukagonit në metabolizmin e yndyrës.

Hormoni aktivizon lipazën në indin dhjamor, duke rezultuar në rritje të niveleve të acideve yndyrore dhe glicerinës në gjak. Kjo përfundimisht përsëri çon në një rritje të përqendrimit të glukozës në gjak:

• glicerina si një pararendës jo karbohidrate përfshihet në procesin e glukoneogjenezës - sinteza e glukozës,
• acidet yndyrore shndërrohen në trupa ketone, të cilat përdoren si substrate energjetike, e cila ruan rezervat e glukozës.

Farë është insulina dhe glukagoni?

Insulina hormonale është proteina. Prodhohet nga b-qelizat e gjëndrës, ajo konsiderohet e para me rëndësi midis hormoneve anabolike.

Glukagoni është një antagonist i hormonit polipeptid të insulinës. Prodhohet nga a-qelizat e pankreasit dhe kryen një funksion vendimtar - aktivizon burimet e energjisë kur trupit i duhen më shumë. Ka një efekt katabolik.

Marrëdhënia e insulinës dhe glukagonit

Të dy hormonet sekretohen nga pankreasi për të rregulluar metabolizmin. Ja si duken ato:

• reagoni shpejt ndaj ndryshimeve në nivelin e sheqerit, insulina prodhohet me një rritje, dhe glukagoni - me një ulje,
• substancat marrin pjesë në metabolizmin e lipideve: insulina stimulon, dhe glukagoni prishet, duke e kthyer yndyrën në energji,
• marrin pjesë në metabolizmin e proteinave: glukagoni bllokon thithjen e aminoacideve nga trupi, dhe insulina përshpejton sintezën e substancave.

Pankreasi prodhon edhe hormone të tjerë, por pabarazitë në ekuilibrin e këtyre substancave shfaqen më shpesh.

Tabela tregon qartë rolet e kundërta në rregullimin e proceseve metabolike nga hormonet.

Raporti i hormoneve në trup

Pjesëmarrja në metabolizmin e të dy hormoneve është çelësi i nivelit optimal të energjisë së marrë si rezultat i prodhimit dhe djegies së përbërësve të ndryshëm.

Ndërveprimi i hormoneve quhet indeksi i glukagonit të insulinës. Isshtë caktuar për të gjitha produktet dhe do të thotë që trupi do të marrë si rezultat - rezerva të energjisë ose yndyrës.

Nëse indeksi është i ulët (me një mbizotërim të glukagonit), atëherë me prishjen e përbërësve të ushqimit, shumica e tyre do të shkojnë për të rimbushur rezervat e energjisë. Nëse ushqimi stimulon prodhimin e insulinës, atëherë ai do të depozitohet në yndyrë.

Nëse një person abuzon me produkte proteinike ose karbohidrate, atëherë kjo çon në një rënie kronike në një nga treguesit. Si rezultat, zhvillohen çrregullime metabolike.

Karbohidratet e ndryshme prishen:

• e thjeshtë (sheqer, miell i rafinuar) - depërtoni shpejt në qarkullimin e gjakut dhe shkaktoni një lëshim të mprehtë të insulinës,
• komplekse (miell kokërr tërë, drithëra) - ngadalë rritet insulina.

Indeksi i glicemisë (GI) - aftësia e produkteve për të ndikuar në nivelet e sheqerit. Sa më i lartë të jetë indeksi, aq më të fortë rritin glukozën. Produktet me një GI prej 35-40 nuk shkaktojnë goditje të papritura të sheqerit.

Në rast shqetësimesh metabolike, ushqimet që kanë indeksin më të lartë GI janë të përjashtuara nga dieta: sheqer, pasta, petë orizi, mjaltë, patate të pjekura, karota të ziera, miell, thekon misri, rrush, banane, bollgur.

Pse është ekuilibri i insulinës dhe glukagonit kaq i rëndësishëm

Veprimet e glukagonit dhe insulinës janë të lidhura ngushtë, vetëm për shkak të një ekuilibri të mirë të hormoneve metabolizmi i yndyrnave, proteinave dhe karbohidrateve mbetet normal. Nën ndikimin e faktorëve të jashtëm dhe të brendshëm - sëmundjeve, trashëgimisë, stresit, ushqimit dhe ekologjisë - ekuilibri mund të ndryshojë.

Një çekuilibër i insulinës dhe glukagonit manifestohet nga simptomat e mëposhtme:

• uri akute, edhe nëse një person hëngri një orë më parë,
• luhatje të mprehta në sheqerin në gjak - pastaj zvogëlohet, por përsëri rritet,
• masa e muskujve është zvogëluar
• gjendja shpirtërore shpesh ndryshon - nga ngritja në apatia e plotë gjatë ditës,
• një person është duke fituar peshë - në ijet e tij, krahët, stomakun.

Ushtrimi është një mënyrë e shkëlqyeshme për të parandaluar dhe eliminuar peshën e tepërt. Nëse çekuilibrimi vazhdon për një kohë të gjatë, atëherë një person ka sëmundje:

• diabeti mellitus
• keqfunksionime të sistemit nervor,
• ulur aktivitetin e trurit,
• sëmundje kardiovaskulare
• mbipesha dhe çrregullimi i të ngrënit,
• problemet me marrjen e glukozës,
• pankreatiti,
• ateroskleroza, hiperlipoproteinemia,
• çrregullime metabolike dhe distrofi muskulare.

Nëse dyshohet një çekuilibër hormonal, bëhen testet e gjakut dhe konsultohet një endokrinolog.

Funksionet e insulinës dhe glukagonit janë të kundërta, por të pandashme. Nëse një hormon pushon së prodhuari ashtu si duhet, atëherë funksionaliteti i të dytës vuan. Eleminimi i shpejtë i pabarazive hormonale nga medikamentet, mjetet juridike popullore dhe dieta është mënyra e vetme për të parandaluar sëmundjet.

Marrëdhënia hormonale

Insulina dhe glukagoni janë të lidhura në mënyrë të pandashme. Detyra e tyre është të rregullojnë përqendrimin e glukozës në gjak. Glukagoni siguron rritjen e tij, insulinën - një ulje. Ata bëjnë punën e kundërt. Stimul për prodhimin e insulinës është rritja e përqendrimit të glukozës në gjak, glukagoni - një ulje. Përveç kësaj, prodhimi i insulinës pengon sekretimin e glukagonit.

Nëse sinteza e një prej këtyre hormoneve është ndërprerë, tjetri fillon të funksionojë gabimisht. Për shembull, në diabet mellitus, niveli i insulinës në gjak është i ulët, efekti frenues i insulinës në glukagon është dobësuar, si rezultat, niveli i glukagonit në gjak është shumë i lartë, gjë që çon në një rritje të vazhdueshme të glukozës në gjak, që është ajo që karakterizon kjo patologji.

Gabimet në të ushqyerit çojnë në prodhimin e gabuar të hormoneve, raportin e tyre të gabuar. Abuzimi i ushqimeve proteinike stimulon sekretimin e tepërt të glukagonit, dhe karbohidratet e thjeshta - insulinën. Shfaqja e një çekuilibri në nivelin e insulinës dhe glukagonit çon në zhvillimin e patologjive.