Андрей Смирнов
Время чтения: ~24 мин.
Просмотров: 3

Глюкагон и инсулин: функции и взаимосвязь гормонов

Антагонисты инсулина

Вещества, препятствующие в организме действию инсулина либо действующие в направлении противоположном ему.

Гормон инсулин снижает уровень сахара крови, а гормон глюкагон его повышает: значит, глюкагон – антагонист инсулина.

Антагонистам инсулина являются гормоны: глюкагон, адреналин и иные катехоламины (норадреналин), а также кортизол и прочие кортикостероиды (кортикостерон, кортизон, 11-дегидрокортикостерон, 11-дезоксикортизол), соматотропин, тироидные гормоны (тироксин и трийодтиронин), половые гормоны. Данные гормоны зачастую называют контринсулярными гормонами, в силу того, что они повышают концентрацию глюкозы крови, действуя в противоположном инсулину направлении. Существуют и антагонисты инсулина не гормональной природы, например, синальбумин, механизм действия которого исследован менее тщательно.

Действием контринсулярных гормонов, скорее всего, могут объясняться такие явления, как синдром «утренней зари», затруднительная компенсация сахарного диабета у подростков, повышение уровня глюкозы во время стресса и пр.

<headАвтор статьи:

К дополнительным процессам, в которых принимает участие инсулин, относятся:

  • торможение распада жира до кислот;
  • предотвращение роста кетоновых тел в крови;
  • выведение жиров из организма;
  • обеспечение перемещения аминокислот через мембрану клетки;
  • активизация образования белка и замедление его расщепления.

Соматотропный гормон, который отвечает за рост тела, обладает контринсулярным эффектом. Это означает, что он препятствует снижению сахара под влиянием инсулина. Основное его действие – нарушение чувствительности инсулинозависимых тканей (мышц, жировой клетчатки и печени) к собственному гормону или инъекциям препарата.

При этом соматотропин стимулирует выделение инсулина панкреатическими клетками. Поэтому в крови обнаруживают одновременно высокий сахар и избыток гормона.

Для синтеза белка и увеличения длины тела необходимо совместное влияние соматотропина и инсулина. При инсулиновой недостаточности гормон роста не может обеспечивать эффективное деление клеток мышечной и костной ткани. Предположительно этим объясняется низкорослость у детей с первым типом сахарного диабета. Темпы физического развития восстанавливаются при введении инсулина в уколах.

Из-за замедления усвоения глюкозы в подростковом периоде встречается феномен «утренней зари» – скачок сахара в крови, который связывают с ночным усиленным выделением гормона роста. Это является причиной декомпенсации диабета и необходимости повышения дозы инсулина.

Катехоламины надпочечников, к которым относится и адреналин, усиленно образуются при стрессе. В результате прекращается образование гликогена из поступившей глюкозы, имеющиеся запасы расщепляются. В кровь из печени поступает много глюкозы. Одновременно адреналин останавливает выброс инсулина и активирует секрецию глюкагона.

Такое действие направлено на обеспечение головного мозга энергией, что позволяло выживать человеку в экстремальных условиях.

При сахарном диабете стрессовые факторы могут спровоцировать первые проявления болезни, ухудшают течение патологии, вызывают повышение потребности в инсулине или других сахароснижающих препаратах, способствуют распаду белка и тормозят заживление тканей.

Определение инсулина крови показано при приступах голода с сердцебиением, дрожанием рук, нарушением зрения, обморочных состояниях. Если подобные эпизоды появляются после ночного сна, то чаще всего они связаны с падением сахара крови из-за избытка инсулина. Это является признаком инсулиномы – опухоли, продуцирующей гормон.

Анализ крови нужен и для отличия диабета первого типа от второго. При 1 типе содержание инсулина падает, так как первые признаки болезни появляются при гибели более 85% функционирующих клеток. При 2 типе заболевания выработка гормона не нарушена, она даже бывает повышена из-за того, что организм пытается преодолеть устойчивость тканей к гормону.

У здоровых людей в крови содержится 3-26 мкЕД/мл инсулина при определении утром натощак. При беременности, у подростков, при приеме контрацептивов может увеличиться до 28 ед.

Низкий уровень инсулина бывает при разрушении поджелудочной железы из-за воспаления, опухоли или аутоиммунной реакции. Последний процесс и является причиной диабета 1 типа. При втором типе длительное течение болезни или применение таблеток, стимулирующих продукцию гормона, приводят к истощению бета-клеток, тогда содержание инсулина в крови падает.

Повышение инсулина отрицательно действует на работу кровеносной системы из-за увеличения жиров в крови. Высокая концентрация блокирует работу фермента, расщепляющего жир, поэтому он откладывается в подкожной клетчатке, сосудах и вокруг внутренних органов. Прогрессирует атеросклероз, нарушается коронарное и мозговое кровообращение, снижается приток крови к конечностям. Это повышает риск инсульта, инфаркта, гипертонии, опухолей.

Самая частая причина повышения гормона – инсулинорезистентность. Она лежит в основе диабета 2 типа. Бывает врожденной или приобретенной. Во втором случае ее провоцирует переедание, низкая физическая активность, ожирение, гормональные сбои.

Повысить образование инсулина при помощи коррекции образа жизни и питания не удастся. Его нужно вводить в виде препарата, а на высокий уровень в некоторых случаях можно повлиять. Для снижения избытка инсулина (без диабета) необходимо придерживаться таких правил:

  • два основных приема пищи (завтрак и обед), легкий ужин и два перекуса продуктами, имеющими низкий индекс гликемии (запрещается выпечка и сладости);
  • проводить разгрузочный день раз в неделю или частичное голодание;
  • ограничить продукты с высоким инсулиновым индексом: молоко, картофель, хлеб, мороженое, йогурт, бананы, белый рис;
  • не менее 30 минут в день отводить для физической активности.

Гиперинсулинемия при втором типе диабета провоцирует ожирение. Пациентам для снижения веса не рекомендуется сочетать углеводы с молоком (например, молочная каша), есть углеводистую пищу после 16 часов дня.

Читайте подробнее в нашей статье о гормоне инсулине.

Особенности гормона, вырабатываемого поджелудочной железой

Инсула в переводе означает «остров». Гормон поджелудочной железы так назван из-за того, что его синтезируют бета-клетки островковой ткани. Выброс в кровь происходит в ответ на поступление пищи в организм. Стимулирующим воздействием на продукцию гормона обладают:

  • повышенное содержание в крови глюкозы, аминокислот аргинина и лейцина, калия, кальция, жиров;
  • выделение гормонов надпочечников, гипофиза, женских половых, кишечных, глюкагона.

Тормозят образование и поступление в кровь инсулина гормон роста, адреналин, симпатическая часть вегетативной системы. Блуждающий нерв (парасимпатический отдел), наоборот, вызывает активную секрецию.

Существует две формы выброса инсулина – фоновая (базальная) и постпрандиальная (пищевая). Первая бывает вне зависимости от приема пищи, небольшие количества гормона постоянно имеются в крови, вторая означает пиковое возрастание после еды. Она нужна для усвоения глюкозы, поступившей с продуктами питания.

Рекомендуем прочитать статью о гормоне адреналин. Из нее вы узнаете, где и какой железой вырабатывается гормон, его действии на организм, показаниях к анализу крови на данный гормон и функциях адреналина как препарата.

А здесь подробнее о гормоне роста человека.

Действие инсулина на организм

Влияние гормона распространяется на все клетки, но преимущественно инсулин действует на печень, мышцы и жировую ткань. Основные функции этого белка по отношению к глюкозе:

  • захват из крови;
  • перемещение через клеточную мембрану;
  • усвоение тканями для образования энергии.

Кроме этого, с его помощью из глюкозных молекул образуется гликоген и останавливается его расщепление, уменьшается скорость синтеза новой глюкозы из белков и жиров.

К дополнительным процессам, в которых принимает участие инсулин, относятся:

  • торможение распада жира до кислот;
  • предотвращение роста кетоновых тел в крови (они появляются в избытке, когда источником энергии становятся жиры, а не глюкоза);
  • выведение жиров из организма;
  • обеспечение перемещения аминокислот через мембрану клетки;
  • активизация образования белка и замедление его расщепления.

Взаимодействие с гормоном роста

Соматотропный гормон, который отвечает за рост тела, обладает контринсулярным эффектом. Это означает, что он препятствует снижению сахара под влиянием инсулина. Основное его действие – нарушение чувствительности инсулинозависимых тканей (мышц, жировой клетчатки и печени) к собственному гормону или инъекциям препарата.

При этом соматотропин стимулирует выделение инсулина панкреатическими клетками. Поэтому в крови обнаруживают одновременно высокий сахар и избыток гормона – гиперинсулинемию.

Для синтеза белка и увеличения длины тела необходимо совместное влияние соматотропина и инсулина. При инсулиновой недостаточности гормон роста не может обеспечивать эффективное деление клеток мышечной и костной ткани. Предположительно этим объясняется низкорослость у детей с первым типом сахарного диабета. Темпы физического развития восстанавливаются при достаточной компенсации – введении инсулина в уколах.

Из-за замедления усвоения глюкозы в подростковом периоде нередко встречается феномен «утренней зари». Так называют скачок сахара в крови, который связывают с ночным усиленным выделением гормона роста. Это является причиной декомпенсации диабета и необходимости повышения дозы инсулина.

Инсулин и адреналин

Катехоламины надпочечников, к которым относится и адреналин, усиленно образуются при стрессе. Они действуют на рецепторы печеночных и мышечных клеток. В результате прекращается образование гликогена из поступивший глюкозы, а имеющиеся запасы расщепляются. В кровь из печени поступает много глюкозы.

Одновременно адреналин останавливает выброс инсулина и активирует секрецию глюкагона. Такое действие направлено на обеспечение головного мозга энергией, что позволяло выживать человеку в экстремальных условиях.

При сахарном диабете стрессовые факторы могут спровоцировать первые проявления болезни, ухудшают течение патологии, вызывают повышение потребности в инсулине или других сахароснижающих препаратах, способствуют распаду белка и тормозят заживление тканей при повреждениях.

Показатели анализов в норме

Определение инсулина крови показано при приступах голода с сердцебиением, дрожанием рук, нарушением зрения, обморочных состояниях. Если подобные эпизоды появляются после ночного сна, то чаще всего они связаны с падением сахара крови из-за избытка инсулина. Это является признаком инсулиномы – опухоли, продуцирующей гормон.

Также анализ крови нужен для отличия диабета первого типа от второго. При 1 типе содержание инсулина падает, так как первые признаки болезни появляются при гибели более 85% функционирующих клеток. При 2 типе заболевания выработка гормона не нарушена, она даже бывает повышена из-за того, что организм пытается преодолеть устойчивость тканей к гормону.

У здоровых людей в крови содержится 3-26 мкЕД/мл инсулина при определении утром натощак. При беременности, в подростковом периоде, приеме контрацептивов уровень может повыситься до 28 единиц.

Смотрите на видео о том, как работает инсулин в организме:

О чем свидетельствуют отклонения

Изменения концентрации инсулина обычно связаны с серьезными заболеваниями.

Низкий уровень

Бывает при разрушении поджелудочной железы из-за воспаления, опухоли или аутоиммунной реакции. Последний процесс и является причиной диабета 1 типа. При втором типе длительное течение болезни или применение таблеток, которые стимулируют продукцию гормона, приводят к истощению бета-клеток, тогда содержание инсулина в крови падает.

При дефиците гормона глюкоза остается в крови и не усваивается тканями. Это сопровождается симптомами диабета (жажда, потеря веса, приступы голода) и его сосудистыми осложнениями. Пациентам жизненно важно вводить инсулин в уколах для предупреждения коматозных состояний.

Повышение инсулина

Избыток гормона также отрицательно действует на работу кровеносной системы из-за повышения жиров в крови. Высокие концентрация инсулина блокирует работу фермента, расщепляющего жир, поэтому он откладывается в подкожной клетчатке, сосудах и вокруг внутренних органов. Прогрессирует атеросклероз, нарушается коронарное и мозговое кровообращение, снижается приток крови к конечностям. Это повышает риск инсульта, инфаркта, гипертонии, опухолей.

Самая частая причина повышения гормона – инсулинорезистентность. Она лежит в основе диабета 2 типа. Бывает врожденной или приобретенной. Во втором случае ее провоцирует переедание, низкая физическая активность, ожирение, гормональные сбои (климакс, поликистоз яичников).

Как стабилизировать уровень гормона инсулина

Повысить образование инсулина при помощи коррекции образа жизни и питания не удастся. Его нужно вводить в виде препарата, а на высокий уровень в некоторых случаях можно повлиять. Для снижения избытка инсулина (при отсутствии диабета) необходимо придерживаться таких правил:

  • два основных приема пищи (завтрак и обед), легкий ужин и два перекуса продуктами, имеющими низкий индекс гликемии (запрещается выпечка и сладости);
  • проводить разгрузочный день раз в неделю или частичное голодание (только по согласованию с эндокринологом);
  • ограничить продукты с высоким инсулиновым индексом: молоко, картофель, хлеб, мороженое, йогурт, бананы, белый рис;
  • не менее 30 минут в день отводить для физической активности.

Гиперинсулинемия при втором типе диабета провоцирует ожирение. Пациентам для снижения веса не рекомендуется сочетать углеводы с молоком (например, молочная каша), есть углеводистую пищу после 16 часов дня.

Рекомендуем прочитать статью о типах сахарного диабета. Из нее вы узнаете о том, какие бывают типы сахарного диабета, лабораторной диагностике, а также о том, какой тип сахарного диабета опаснее.

А здесь подробнее о гормоне соматотропин.

Инсулин обладает способностью снижать содержание глюкозы крови и облегчать ее усвоение тканями. Образуется в течение дня в фоновых количествах, поступает в кровь в ответ на прием пищи. Повышает образование белков и расщепление жиров. Гормон роста и адреналин препятствуют его действию. Этим объясняется феномен «утренней зари» и ухудшение компенсации диабета при стрессе.

Анализ на содержание гормона показан для отличия первого типа болезни от второго. Для повышения уровня необходима заместительная терапия, для снижения – правильное питание и физическая активность.

В панкреатических островках поджелудочной железы синтезируются гормоны, которые отвечают за протекание метаболических процессов в организме. Бета-клетки вырабатываю инсулин, а α-клетки – глюкагон.

Основные функции гормонов

Глюкагон и инсулин являются антагонистами и выполняют противоположные функции. Инсулин – белковый гормон, понижающий уровень сахара в крови. Действует он путем угнетения высвобождения глюкозы в печени, повышения проницаемости клеточных мембран для захвата глюкозы и превращения ее в энергию, образования резервных триглицеридов.

И еще свойствами этого гормона являются:

  • замедление расщепления глюкагона;
  • оказание анаболического действия на белковый обмен;
  • стимуляция транспортировки аминокислот и насыщенных жиров в клетки;
  • синтез белков из аминокислот.

Эффекты инсулина

Инсулин регулирует обмен веществ, прежде всего – концентрацию глюкозы. Он влияет на мембранные и внутриклеточные процессы.

Мембранные эффекты инсулина:

  • стимулирует транспорт глюкозы и ряда других моносахаридов,
  • стимулирует транспорт аминокислот (главным образом аргинина),
  • стимулирует транспорт жирных кислот,
  • стимулирует поглощение клеткой ионов калия и магния.

Инсулин оказывает внутриклеточные эффекты:

  • стимулирует синтез ДНК и РНК,
  • стимулирует синтез белков,
  • усиливает стимуляцию фермента гликогенсинтазы (обеспечивает синтез гликогена из глюкозы – гликогенез),
  • стимулирует глюкокиназу (фермент способствующий превращению глюкозы в гликоген в условиях ее избытка),
  • ингибирует глюкозо-6-фосфатазу (фермент, катализирующий превращение глюкозо-6-фосфата в свободную глюкозу и, соответственно, повышающий уровень сахара в крови),
  • стимулирует липогенез,
  • ингибирует липолиз (за счет торможения синтеза цАМФ),
  • стимулирует синтез жирных кислот,
  • активирует Na+/K+-АТФ-азу.

Роль инсулина в транспорте глюкозы в клетки

Глюкоза попадает в клетки с помощью специальных белков-транспортеров (GLUT). В разных клетках локализуются многочисленные GLUT. В мембранах клеток скелетных и сердечных мышц, жировой ткани, лейкоцитов, коркового слоя почек работают инсулинзависимые транспортеры – GLUT4. Транспортеры инсулина в мембранах клеток ЦНС, печени нсулиннезависимы, поэтому обеспечение клеток этих тканей глюкозой зависит только от ее концентрации в крови. В клетки почек, кишечника, эритроцитов глюкоза попадает вообще без переносчиков, путем пассивной диффузии. Таким образом, инсулин необходим для попадания глюкозы в клетки жировой ткани, скелетных мышц и сердечных мышц. При недостатке инсулина в клетки этих тканей попадет лишь небольшое количество глюкозы, недостаточное для обеспечения их метаболических потребностей, даже в условиях высокой концентрации глюкозы в крови (гипергликемии).

Роль инсулина в обмене глюкозы

Инсулин стимулирует утилизацию глюкозы, включая несколько механизмов.

  1. Повышает активность гликогенсинтазы в клетках печени, стимулируя синтез гликогена из остатков глюкозы.
  2. Повышает активность глюкокиназы в печени, стимулируя фосфорилирование глюкозы с образованием глюкозо-6-фосфата, который «запирает» глюкозу в клетке, т. к. не способен проходить через мембрану из клетки в межклеточное пространство.
  3. Ингибирует фосфатазу печени, катализирующую обратное превращение глюкозо-6-фосфата в свободную глюкозу.

Все перечисленные процессы обеспечивают поглощение глюкозы клетками периферических тканей и снижение ее синтеза, что приводит к снижению концентрации глюкозы в крови. Кроме того, усиление утилизации глюкозы клетками сохраняет запасы других внутриклеточных энергетических субстратов – жиров и белков.

Роль инсулина в обмене белков

Инсулин стимулирует как транспорт свободных аминокислот в клетки, так и синтез белка в них. Синтез белка стимулируется двумя путями:

  • за счет активации мРНК,
  • за счет увеличения поступления аминокислот в клетку.

Кроме того, как было сказано выше, усиление использования клеткой глюкозы в качестве энергетического субстрата, замедляет распад в ней белка, что приводит к увеличению белковых запасов. За счет такого эффекта инсулин участвует в регуляции процессов развития и роста организма.

Роль инсулина в жировом обмене

Мембранные и внутриклеточные эффекты инсулина приводят к увеличению запасов жира в жировой ткани и печени.

  1. Инсулин обеспечивает проникновение глюкозы в клетки жировой ткани и стимулирует ее окисление в них.
  2. Стимулирует образование липопротеиновой липазы в эндотелиальных клетках. Этот вид липазы ферментирует гидролиз триацилглицеролов, связанных с липопротеинами крови, и обеспечивает поступление полученных жирных кислот в клетки жировой ткани.
  3. Ингибирует внутриклеточную липопротеиновую липазу, таким образом, тормозя липолиз в клетках.

Функции глюкагона

Глюкагон оказывает влияние на углеводный, белковый и жировой обмен. Можно сказать, что глюкагон – антагонист инсулина по оказываемым эффектам. Главным результатом работы глюкагона является повышение концентрации глюкозы в крови. Именно глюкагон обеспечивает поддержание необходимого уровня энергетических субстратов — глюкозы, белков и жиров в крови в период голодания.

1. Роль глюкагона в обмене углеводов.

Обеспечивает синтез глюкозы путем:

  • усиления гликогенолиза (расщепления гликогена до глюкозы) в печени,
  • усиления глюконеогенеза (синтеза глюкозы из неуглеводистых предшественников) в печени.

2. Роль глюкагона в обмене белков.

Гормон стимулирует транспорт глюкагонных аминокислот в печень, что способствует в клетках печени:

  • синтезу белков,
  • синтезу глюкозы из аминокислот – глюконеогенезу.

3. Роль глюкагона в жировом обмене.

Гормон активирует в жировой ткани липазу, в результате в крови повышается уровень жирных кислот и глицерина. Это в конечном итоге опять же приводит к повышению концентрации глюкозы в крови:

  • глицерин как неуглеводистый предшественник включается в процесс глюконеогенеза – синтез глюкозы;
  • жирные кислоты превращаются в кетоновые тела, которые используются в качестве энергетических субстратов, что сохраняет запасы глюкозы.

Взаимосвязь гормонов

Инсулин и глюкагон неразрывно связаны между собой. Их задача – регулировать концентрацию глюкозы в крови. Глюкагон обеспечивает ее повышение, инсулин – понижение. Они выполняют противоположную работу. Стимулом выработки инсулина является повышение концентрации глюкозы в крови, глюкагона – понижение. Кроме того, выработка инсулина тормозит секрецию глюкагона.

Если нарушается синтез одного из этих гормонов, другой начинает работать некорректно. Например, при сахарном диабете уровень инсулина в крови низкий, ингибиторное действие инсулина на глюкагон ослаблено, в результате уровень глюкагона в крове слишком высокий, что приводит к постоянному повышению уровня глюкозы в крови, чем и характеризуется данная патология.

К неправильной выработке гормонов, некорректному их соотношению приводят погрешности в питании. Злоупотребление белковой пищей стимулирует избыточное выделение глюкагона, простыми углеводами – инсулина. Появление дисбаланса в уровне инсулина и глюкагона приводят к развитию патологий.

Роль гормона

Незаменимый гормон обеспечивает вместе со своими антагонистами нормальное клеточное питание, баланс расщепления и насыщения организма различными необходимыми для жизнедеятельности веществами. Поэтому роль инсулина в организме невозможно преуменьшить. С учетом того, что по своей сути он пептидный гормон, исключено его поступление, и выработка при приеме пищи.

Мышцы любой группы тела человека наращиваются благодаря инсулину, но каким образом? Он активизирует рибосомы, которые, в свою очередь, производят в процессе метаболизма необходимый для мышечной массы белок. Это основной материал для их строительства. Люди, которые занимаются тяжелой атлетикой, употребляют дополнительно протеины, что нежелательно.

В норме, при физических нагрузках, организм выделяет белок в достаточном количестве. Гормон, если рассматривать метаболизм, работает на распад. В этой ситуации, наоборот, он предотвращает распад мышечных волокон. Спортсмены соблюдают оптимальную диету, при которой запрещены алкоголь, курение, фаст фуд и т.д.

Повышение активности ферментной системы. Как бы парадоксально не звучало, но чем больше вырабатывается пептидный гормон, тем больше инсулин стимулирует продукцию гликогена, хоть он и антагонист. Но не всегда гормон находится в пределах нормы в организме.

В организме человека гормон регулирует не только метаболизм, но и количество энергии, влияя на организм с абсолютно разных сторон. Его функции во многом обеспечиваются за счет действия на активность различных ферментов и антагонистов. Это единственный гормон, который способен снижать уровень глюкозы в крови. Но когда его назначают и с какой целью?

Антагонисты инсулина

Синальбумин

 — цепь инсулина альбумин действие инсулина на транспорт глюкозы в ткани

Адреналин

 гликогенолиз

 глюконеогенез

ГКС

 глюконеогенез

Глюкагон

СТГ

 гликогенолиз

Назначение инсулина

Когда нарушается метаболизм, возможно повышение уровня сахара (глюкозы) за счет снижения выработки инсулина и повышенной концентрации его антагонистов. А это уже ведет к сахарному диабету первого типа. При этом заболевании появляется глюкоза в моче, количество объема мочеиспускания увеличивается, поэтому такое состояние называется еще сахарное мочеизнурение.

Существует сахарный диабет второго типа. Это те случаи, когда сам гормон начинает работать неправильно (патологически). Причиной может послужить наследственность, алкоголь в больших дозах, неправильное питание и др. Для контроля такого состояния проводится анализ ИРИ (иммунореактивный инсулин) в сыворотке крови.

Этой экспертизой устанавливается наличие, тип диабета, степень потери функции. Существует и антагонист (вещество с противоположным действием) инсулина – глюкагон, который тоже регулирует метаболизм.

Нужно детально разобраться, зачем нужен инсулин, если его назначают дополнительно в виде лекарственного препарата и каково влияние на метаболизм. Применяется пептидный белок при недостаточной продукции поджелудочной железой. Но в первую очередь необходимо соблюдать специфическую диету, исключить жирное, сладкое, алкоголь, сдобу и т.д. помимо тех продуктов, которые резко повышают уровень сахара, нужно убрать и антагонисты (понижающие уровень глюкозы).

Мало кто знает, из чего получают лекарство. Существуют синтетические аналоги и биологический инсулин. Как упоминалось выше, кроме как в живом организме, его больше нигде не возьмешь. Поэтому для выделения биологического инсулина, используется кровь свиней.

В последнее время идет тенденция к тому, чтобы пользоваться искусственными аналогами в силу гуманных и экономических факторов. Более того, очень сложно стоит вопрос в выделение чистого инсулина, который действительно будет выполнять свои функции. Но в каком виде его можно использовать?

ПОДРОБНЕЕ ПРО:  Туджео СолоСтар цена, Туджео СолоСтар купить, инструкция по применению, аналоги Инсулин гларгин в Лаборатории Красоты и Здоровья

Гипергликемический гормон поджелудочной железы и его препараты

-клетки

Органы — мишени

-клетки

Органы — мишени

-клетки

Органы — мишени

-клетки

Органы — мишени

-клетки

Органы — мишени

-клетки

Органы — мишени

Как синтезируется инсулин и каковы его функции?

Организм человека и его метаболизм очень сложно устроен. Ему удается содержать противоположные по действию вещества и поддерживать идеальный баланс между ними. Физическое тело человека неспособно на самоубийство в отличие от психологического (пристрастие к вредному и пагубному). Яркий пример такого взаимодействия – инсулин и его антагонист глюкагон.

Последний повышает и способствует функции удержания сахара, что является спасением для некоторых гипогликемических состояний. Почему не всех? Потому что некоторые невозможно восстановить глюкагоном. К примеру, когда человек употребляет систематически в больших количествах алкоголь.

Все безуспешные попытки повысить уровень глюкозы до нормы объясняется сильным отравлением организма и недостаточностью функции глюкагона. Гормон может действовать только при нормальной работоспособности клеток печени. Как известно, алкоголь при проникновении организм провоцирует в некотором смысле самоубийство клеток печени. Более того, нужен достаточный запас гликогена, которого у таких людей нет.

Комбинация инсулина и алкоголя тоже является очень опасной. Одно вещество значительно усиливает действие другого на фоне выраженной интоксикации всего организма. Может произойти шок организма на фоне катастрофического дефицита глюкозы, которая нужна для питания, прежде всего, головного мозга.

Инсулин образуется в бета-клетках поджелудочной железы, но вначале там образуется его предшественник – проинсулин. Само по себе это соединение не играет особой биологической роли, но под действием ферментов оно превращается в гормон. Синтезированный инсулин поглощается бета-клетками обратно и выделяется в кровь в те моменты, когда в нем есть необходимость.

Бета-клетки поджелудочной железы могут делиться и регенерировать, но происходит это только в молодом организме. Если этот механизм нарушается и эти функциональные элементы гибнут, у человека развивается сахарный диабет 1 типа. При недуге 2 типа инсулина может синтезироваться вполне достаточно, но из-за нарушений углеводного обмена ткани не могут адекватно реагировать на него, и для усваивания глюкозы требуется повышенный уровень этого гормона. В таком случае говорят о формировании инсулинорезистентности.

Функции инсулина:

  • снижает уровень глюкозы в крови;
  • активизирует процесс расщепления жировой ткани, поэтому при сахарном диабете человек очень быстро набирает лишний вес;
  • стимулирует образование гликогена и ненасыщенных жирных кислот в печени;
  • угнетает расщепление белков в мышечной ткани и не дает образовываться излишнему количеству кетоновых тел;
  • способствует образованию гликогена в мышцах за счет поглощения аминокислот.

Инсулин отвечает не только за усваивание глюкозы, он поддерживает нормальную работу печени и мышц. Без этого гормона организм человека существовать не может, поэтому при 1 типе сахарного диабета инсулин вводится инъекционно. При попадании этого гормона извне организм начинает с помощью печени и мышечных тканей расщеплять глюкозу, что постепенно приводит к снижению уровня сахара в крови. Важно уметь рассчитывать нужную дозу лекарства и соотносить ее с принятой пищей, чтобы уколом не спровоцировать гипогликемию.

В организме человека из остатков глюкозы формируется полисахарид гликоген. Он является своеобразным депо углеводов и в большом количестве хранится в печени. Часть гликогена находится в мышцах, но там он практически не накапливается, а сразу тратится на образование местной энергии. Небольшие дозы этого углевода могут быть в почках и головном мозге.

ПОДРОБНЕЕ ПРО:  Как делать укол инсулиновым шприцом видео урок

Глюкагон действует противоположно инсулину – он заставляет организм тратить запасы гликогена, синтезируя из него глюкозу. Соответственно, при этом уровень сахара в крови возрастает, что стимулирует выработку инсулина. Соотношение этих гормонов называется инсулин-глюкагоновым индексом (он изменяется во время пищеварения).

Также глюкагон выполняет такие функции:

  • понижает уровень холестерина в крови;
  • восстанавливает клетки печени;
  • повышает количества кальция внутри клеток разных тканей организма;
  • усиливает кровообращения в почках;
  • косвенно обеспечивает нормальную работу сердца и кровеносных сосудов;
  • ускоряет выведение солей натрия из организма и поддерживает общий водно-солевой баланс.

Глюкагон участвует в биохимических реакциях превращения аминокислот в глюкозу. Он ускоряет этот процесс, хотя сам не включается в данный механизм, то есть выполняет роль катализатора. Если в организме образуется избыточное количество глюкагона на протяжении длительного времени, теоретически считается, что это может привести к опасному заболеванию – раку поджелудочной железы. К счастью, этот недуг встречается крайне редко, точная причина его развития неизвестна до сих пор.

Инсулин и глюкагон хоть и являются антагонистами, но нормальная работа организма невозможна без этих двух веществ. Они взаимосвязаны между собой, а их деятельность дополнительно регулируется другими гормонами. От того, насколько сбалансированно функционируют эти эндокринные системы, зависит общее здоровье и самочувствие человека.

Оба гормона вырабатываются поджелудочной железой для регуляции обмена веществ. Вот, чем они похожи:

  • быстро реагируют на изменение уровня сахара, инсулин вырабатывается при повышении, а глюкагон – при понижении;
  • вещества участвуют в липидном обмене: инсулин стимулирует, а глюкагон расщепляет, превращая жир в энергию;
  • участвуют в белковом обмене: глюкагон блокирует поглощение аминокислот организмом, а инсулин ускоряет синтез вещества.

Поджелудочная железа вырабатывает и другие гормоны, но нарушения в балансе этих веществ появляются чаще.

Функции инсулина Функции глюкагона
Снижает показатели глюкозы Превращает гликоген в глюкозу при ее недостатке
Стимулирует накопление жировых кислот Расщепляет жир, превращая его в «топливо» для организма
Повышает уровень холестерина Понижает уровень холестерина
Ухудшает работу печени за счет скопление жирных кислот Улучшает работу печени, восстанавливая клетки
Предотвращает расщепление белка в мышцах Стимулирует распад аминокислот
Вымывает излишки кальция из организма Усиливает кровообращение в почках, выводит соли натрия, нормализует количество кальция

В таблице понятно отображены противоположные роли в регуляции обменных процессов гормонами.

Превышение количества инсулина

Не всегда в организме гормон по каким-то причинам удерживается в пределах нормы. Когда его уровень повышается, это может проявиться в быстром наборе веса и, как следствии, ожирении. Помимо этого, может возникнуть диабет второго типа. В этом случае алкоголь является дополнительным провоцирующим фактором.

Помимо всего прочего, чрезмерный инсулин блокирует фермент липазу. Он ответственный в основном за расщепление жировых компонентов. Поэтому их утилизация прекращается и происходит постоянное накопление в толще тканей организма. Да и сам синтез жирных кислот увеличивается.

По цепной реакции метаболизма активизируется повышенная секреция сальными железами. Поэтому возникают различные проблемы с кожей: прыщи, забитые поры, черные точки и т.д. вплоть до себореи.

не повлияет на ход дальнейшего течения болезни.

Из-за большого количества жира страдают сосуды, образовываются атеросклеротические бляшки. Артерии и вены склонны к тробмообразованию, их стенки дряблые. Когда инсулина нормальное количество, он расширяет сосуды, снижая артериальное давление. При его избыточном накоплении он, наоборот, повышает. Этот механизм до сих пор так и не изучен достаточно, чтобы объяснить, почему так происходит. Одна из причин таких состояний – нарушенная чувствительность к инсулину.

ПОДРОБНЕЕ ПРО:  Симптомы отложения. Отложение соли в суставах: что нужно знать о микрокристаллических артропатиях. Признаки и симптомы

Резистентность к инсулину

На сегодняшний день неизвестно, от чего зависит чувствительность к инсулину (инсулинорезистентность). Но нарушаться такое явление может на разных этапах метаболизма:

  • аномальный гормон на стадии его формирования;
  • понижение количества чувствительных к инсулину рецепторов;
  • при нарушении проведения сигналов и фосфорилирования.

Последний этап принято считать самым частым и основным. Нарушенная чувствительность к инсулину определяется в 99% случаях ожирения. Объясняется такой высокий показатель высокой активностью метаболизма. Резистентность к инсулину понижается почти вдвое при превышении нормального веса на 30-40% и злоупотреблении алкоголем. Это то, что касается повышенного содержания, но когда гормон назначают дополнительно и зачем?

Формы гормона

В настоящее время используется всего 2 формы инсулина. Первая и стандартная – это инъекции, другая – пролонгированного действия. Самый быстрый эффект и самый маленький период (около 6 часов) воздействия на метаболизм достигается при инъекциях. Другими препаратами намного реже приходится пользоваться, поэтому длительная терапия значительно легче переносится.

Просто так никакой из них не назначают. Все зависит от степени болезни, динамики предыдущего лечения, состояния функции других органов, необходимости экстренной или отложенной помощи. Как правило, классические инъекции – это экстренное купирование приступа. Если ее не применить, развивается кома. Когда течение не осложнено и протекает в легкой форме, отлично подойдут препараты с пролонгированным действием.

Поэтому очень важна ранняя диагностика. На начальных этапах достаточно просто контролировать состояние больного. Когда процесс запущен, что является своеобразным самоубийством, требуется длительная и изнуряющая терапия. Если человеку не удалось-таки избежать состояния комы, единственным лечением служат инсулиновые инъекции. Дозировку подбирает исключительно врач каждому пациенту индивидуально.

Параллельно сахарному диабету и нарушению метаболизма, могут быть другие хронические заболевания. На приеме у специалиста нужно назвать все лекарственные средства, которые человек обычно применяет. Дело в том, что некоторые препараты противопоказано употреблять при диабетических состояниях.

Для восстановления функции организма и нормализации метаболизма нет необходимости постоянно находиться в условия стационара в больнице. Любые манипуляции можно производить и дома, но лучше, чтоб при этом кто-то был рядом. Не редкость, когда у человека приступ после еды или приема алкоголя, и он физически не может сделать себе самостоятельно укол. Любые предписания назначают только врачи, самолечение представляет реальную угрозу.

Поджелудочная железа состоит из 2 функционально разных частей:

  • экзокринная (занимает примерно 98% массы органа, отвечает за пищеварение, здесь вырабатываются панкреатические ферменты);
  • эндокринная (располагается в основном в хвосте железы, тут синтезируются гормоны, которые влияют на углеводный и липидный обмены, пищеварение и т.д.).

По всей эндокринной части равномерно расположены панкреатические островки (их еще называют островками Лангерганса). Именно в них сконцентрированы клетки, которые вырабатывают различные гормоны. Эти клетки бывают нескольких типов:

  • альфа-клетки (в них производится глюкагон);
  • бета-клетки (синтезируют инсулин);
  • дельта-клетки (продуцируют соматостатин);
  • PP-клетки (тут вырабатывается панкреатический полипептид);
  • эпсилон-клетки (здесь образуется «гормон голода» грелин).

Для нормального функционирования организма все гормоны должны образовываться в достаточном количестве. Несмотря на то что больше всего на расщепление и выработку глюкозы влияют инсулин и глюкагон, этих двух гормонов недостаточно для полноценного углеводного обмена. В биохимических реакциях, обеспечивающих этот процесс, принимают участие и другие вещества – соматотропин, кортизол и адреналин.

Используемые источники:

  • https://diabetpeople.ru/glossary/antagonisty-insulina/
  • https://endokrinolog.online/gormon-insulin/
  • https://endocrincentre.ru/gormony/podzheludochnaya/glyukagon-i-insulin.html
  • https://fb.ru/article/426409/glyukagon-i-insulin-funktsii-i-vzaimosvyaz-gormonov
  • https://momentpereloma.ru/diabet/gormon-antagonist-insulina/

Рейтинг автора
5
Подборку подготовил
Максим Уваров
Наш эксперт
Написано статей
171
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации