Фарқи байни инсулин ва глюкагон
Глюкагон ва инсулин гормонҳои гадуди зери меъда мебошанд. Вазифаи ҳама гормонҳо танзими мубодилаи моддаҳо дар бадан аст. Вазифаи асосии инсулин ва глюкагон ин таъмини хӯрок пас аз хӯрок ва ҳангоми рӯза ба бадан бо субстратҳои энергетикӣ мебошад. Пас аз хӯрок хӯрдани глюкоза ба ҳуҷайраҳо ва нигоҳдории миқдори зиёди он зарур аст. Ҳангоми рӯза - барои захира кардани глюкоза аз захираҳо (гликоген) ё синтез кардани он ё дигар субстратҳои энергетикӣ.
Бисёриҳо бовар доранд, ки инсулин ва глюкагон карбогидратҳоро вайрон мекунанд. Ин ҳақиқат нест. Ферментҳо моддаҳоро вайрон мекунанд. Гормонҳо ин равандҳоро танзим мекунанд.
Синтези глюкагон ва инсулин
Гормонҳо дар ғадудҳои эндокринӣ тавлид мешаванд. Инсулин ва глюкагон - дар гадуди: инсулин дар β-ҳуҷайраҳо, глюкагон - дар α-ҳуҷайраҳои ҷазираҳои Лангерханс. Ҳарду гормонҳо дар таркиби сафеда ҳастанд ва аз прекурсорҳо синтез карда мешаванд. Инсулин ва глюкагон дар шароити муқобил ҷудо карда мешаванд: инсулин барои гипергликемия, глюкагон барои гипогликемия. Нисфи ҳаёти инсулин 3-4 дақиқа буда, секретсияи доимии он нигоҳ доштани сатҳи глюкозаро дар ҳудуди маҳдуд таъмин менамояд.
Таъсири инсулин
Инсулин метаболизм, хусусан консентратсияи глюкозаро танзим мекунад. Он ба равандҳои мембрана ва ҳуҷайраҳои дохилӣ таъсир мерасонад.
Таъсири мембранаи инсулин:
- интиқоли глюкоза ва як қатор моносахаридҳои дигарро таҳрик медиҳад,
- мусоидат ба интиқоли кислотаҳои аминокислотаҳо (асосан аргинин),
- мусоидат ба интиқоли кислотаҳои равғанӣ,
- Азхудкунии ионҳои калий ва магнийро аз ҷониби ҳуҷайра бармеангезад.
Инсулин таъсироти дохили ҳуҷайра дорад:
- синтези ДНК ва РНК-ро инкишоф медиҳад,
- синтези сафедаҳоро таҳрик медиҳад,
- фаъолгардонии ҳавасмандгардонии синтазаи фермент гликогенро таъмин мекунад (синтези гликогенро аз глюкоза - гликогенез таъмин менамояд);
- глюкокиназаро инкишоф медиҳад (ферменте, ки дар шароити барзиёдии он табдил додани глюкозаро ба гликоген мусоидат мекунад),
- монеаи глюкоза-6-фосфатазаро (ферменте, ки табдил додани глюкоза-6-фосфатро ба глюкозаи озод ва мутаносибан шакари хунро афзоиш медиҳад) бозмедорад,
- ҳавасманд кардани липогенез,
- липолизро манъ мекунад (аз сабаби ҷилавгирӣ аз синтези CAMP),
- синтези кислотаҳои равғанро таҳрик медиҳад,
- Na + / K + -ATPase -ро фаъол мекунад.
Нақши инсулин дар интиқоли глюкоза ба ҳуҷайраҳо
Глюкоза бо истифодаи сафедаҳои махсуси интиқолдиҳанда (GLUT) ба ҳуҷайраҳо ворид мешавад. GLUT-ҳои сершумор дар ячейкаҳои гуногун локализонида шудаанд. Дар мембранаҳои ҳуҷайраҳои мушакҳои скелетӣ ва дилӣ, бофтаҳои равған, ҳуҷайраҳои сафед ва кортекс, гурдаҳои вобаста ба инсулин GLUT4 кор мекунанд. Интиқолдиҳандагони инсулин дар мембранаҳои системаи марказии асаб ва ҳуҷайраҳои ҷигар аз инсулин мустақил нестанд, аз ин рӯ таъминоти глюкоза ба ҳуҷайраҳои ин бофтаҳо танҳо аз консентратсияи он дар хун вобаста аст. Глюкоза ба ҳуҷайраҳои гурдаҳо, рӯдаҳо ва эритроситҳои хунгузар бе диффузияи пассив ворид мешавад. Ҳамин тавр, инсулин барои глюкоза барои ворид шудан ба ҳуҷайраҳои бофтаи чароғ, мушакҳои скелетӣ ва мушакҳои дил зарур аст. Бо норасоии инсулин, ҳатто миқдори ками глюкоза ба ҳуҷайраҳои ин бофтаҳо дохил мешавад ва барои таъмин намудани эҳтиёҷоти метаболикии онҳо ҳатто дар шароити консентратсияи баланди глюкоза дар хун (гипергликемия) кифоя нест.
Нақши инсулин дар мубодилаи глюкоза
Инсулин истифодаи глюкозаро, аз ҷумла якчанд механизмҳоро, бармеангезад.
- Фаъолияти синтазаи гликогенро дар ҳуҷайраҳои ҷигар афзоиш медиҳад, ки синтези гликогенро аз пасмонҳои глюкоза бармеангезад.
- Фаъолияти глюкокиназаро дар ҷигар афзоиш медиҳад, фосфоризатсияи глюкозаро бо ташаккули глюкоза-6-фосфат, ки глюкозаро дар ҳуҷайра «қуфл» мекунад, аз он бармеояд, ки вай аз мембрана аз ҳуҷайра ба фазои ҳуҷайравӣ гузашта наметавонад.
- Фосфатазаи ҷигарро бозмедорад ва мубодилаи баръакси глюкоза-6-фосфатро ба глюкозаи озод катализ мекунад.
Ҳамаи ин равандҳо ҷаббида шудани глюкозаро аз тарафи ҳуҷайраҳои бофтаҳои перифералӣ ва камшавии синтези онро таъмин мекунанд, ки ба паст шудани консентратсияи глюкоза дар хун оварда мерасонад. Ғайр аз он, истифодаи зиёдтари глюкоза аз ҷониби ҳуҷайраҳо захираҳои дигар субстратҳои дохили ҳуҷайра - чарбҳо ва сафедаҳоро нигоҳ медорад.
Нақши инсулин дар мубодилаи сафедаҳо
Инсулин ҳам интиқоли кислотаҳои аминокислотаро ба ҳуҷайраҳо ва ҳам синтези сафеда дар онҳо ҳавасманд мекунад. Синтези сафедаҳо бо ду роҳ ҳавасманд карда мешавад:
- аз сабаби фаъол гардидани mRNA,
- бо роҳи зиёд кардани ҷараёни аминокислотаҳо ба ҳуҷайра.
Илова бар ин, тавре ки дар боло қайд карда шуд, зиёдшавии истифодаи глюкоза ҳамчун як субстрат энергетикӣ аз ҷониби як ҳуҷайра тақсимшавии сафеда дар онро суст мекунад ва ин боиси зиёд шудани мағозаҳои сафедаҳо мегардад. Бинобар ин, инсулин дар танзими рушд ва афзоиши бадан иштирок мекунад.
Нақши инсулин дар мубодилаи чарбу
Таъсири мембрана ва ҳуҷайраҳои дохилии инсулин ба зиёд шудани мағозаҳои чарбу дар бофтаҳои чарбу ва ҷигар оварда мерасонад.
- Инсулин воридшавии глюкозаро ба ҳуҷайраҳои бофтаи чарбу таъмин менамояд ва оксидшавии онро дар онҳо бармеангезад.
- Ташаккули липопротеини липазро дар ҳуҷайраҳои эндотелӣ тақвият мебахшад. Ин намуди липаза гидролизи траисилглицеролҳоеро, ки бо липопротеинҳои хун алоқаманд аст, мерезонад ва гирифтани кислотаҳои равғании дар натиҷа дар ҳуҷайраҳои бофтаи чарбу таъминшударо таъмин менамояд.
- Он липазаи дохили ҳуҷайраҳои липопротеинро бозмедорад ва ҳамин тавр липолизро дар ҳуҷайраҳо бозмедорад.
Сохтори молекулавии инсулин:
Инсулин аз кислотаҳои аминокислотаҳо иборат аст ва аз ду занҷир иборат аст, ки занҷирҳои A ва B-занҷирҳо номида мешаванд, ки бо истифодаи риштаҳои сулфур пайвастанд. Инсулин аз гормонҳои инсулин истеҳсол мешавад, ки дар асл се занҷири аминокислотаҳо дорад. Ферма гормонро тавре тағир медиҳад, ки танҳо занҷирҳои А ва В барои ташаккули инсулин боқӣ монанд.
Триггери secretion:
Сирри инсулин асосан аз шакарҳои баланди хун (гипергликемия) дар хуни артериалӣ ба вуҷуд меояд. Баъзе намудҳои кислотаҳои равғанӣ, кето кислотаҳо ва аминокислотаҳо инчунин метавонанд секретсияи инсулинро ба вуҷуд оранд. Бо коҳишёбии сатҳи шакар дар хун, сатҳи инсулин коҳиш меёбад ва кафолат медиҳад, ки инсулин акнун на он қадар муҳим аст, ки ҷудо мешавад.
Оқибати пинҳон:
Инсулин ба азхудкунии глюкозаро дар бофтаи равған (бофтаи равған) таъсир мерасонад ва ба ҷабби кислотаҳои равғаниро таҳрик медиҳад. Инсулин инчунин азхудкунии глюкозаро дар ҷигар ва мушакҳо ҳавасманд мекунад. Дар бофтаи мушакҳо ва дар бофтаи ҷигар, ҳангоми гликогенез глюкоза ба гликоген табдил меёбад. Гликоген ин аст, ки чӣ гуна глюкоза дар бадани инсон нигоҳ дошта мешавад. Инсулин таҷзияи гликогенро дар ҷигар қатъ намуда, ташаккул ва ҷудо шудани глюкозаро ба ҷараёни хун бозмедорад. Инсулин аслан ба азхудкунии глюкозаро дар бофтаҳо ба вуҷуд меорад ва ба ин васила ба кам шудани шакар дар хун оварда мерасонад.
Диабет як бемориест, ки дар он мушкилоти вобаста ба инсулин вуҷуд дорад. Дар диабети навъи 1, инсулин бароварда намешавад ва дар намуди 2 диабет, инсулин озод карда намешавад, аммо ҳуҷайраҳо дигар ба инсулин ҷавоб намедиҳанд. Диабет бояд барои ҷуброни норасоии инсулин тазриқи инсулинро талаб кунад.
Вазифаҳои Глюкагон
Глюкагон ба мубодилаи карбогидрат, сафеда ва равған таъсир мерасонад. Мо гуфта метавонем, ки глюкагон аз таъсири он як антагонисти инсулин аст. Натиҷаи асосии глюкагон зиёд шудани консентратсияи глюкоза дар хун мебошад. Он глюкагон мебошад, ки нигоҳдории сатҳи зарурии субстратҳои энергетикӣ - глюкоза, сафедаҳо ва равғанҳоро дар хун дар вақти рӯза таъмин менамояд.
1. Нақши глюкагон дар мубодилаи карбогидратҳо.
Синтези глюкозаро таъмин менамояд:
- зиёдшавии гликогенолиз (тақсимоти гликоген то глюкоза) дар ҷигар,
- шиддатёбии глюконеогенез (синтези глюкоза аз прекурсорҳои ғайри карбогидрат) дар ҷигар.
2. Нақши глюкагон дар мубодилаи сафедаҳо.
Гормон интиқоли аминокислотаҳои глюкагонро ба ҷигар ташвиқ мекунад, ки ба ҳуҷайраҳои ҷигар мусоидат мекунад:
- синтези сафеда
- синтези глюкоза аз аминокислотаҳо - глюконеогенез.
3. Нақши глюкагон дар мубодилаи чарбу.
Гормон липазаро дар бофтаи равған фаъол мекунад ва боиси зиёд шудани кислотаҳои равғанӣ ва глицерин дар хун мегардад. Ин дар ниҳояти кор боз ба зиёдшавии консентратсияи глюкозаи хун оварда мерасонад:
- глицерин ҳамчун пешгузаштаи карбогидрат ба ҷараёни глюконеогенез - синтези глюкоза,
- кислотаҳои равғанӣ ба органҳои кетон табдил меёбанд, ки онҳо ҳамчун субстратҳои энергия истифода мешаванд, ки захираи глюкозаро нигоҳ медоранд.
Инсулин ва глюкагон чист?
Инсулин гормон сафеда аст. Он аз ҷониби б-ҳуҷайраҳои ғадуд истеҳсол мешавад, ки дар байни гормонҳои анаболитикӣ аҳамияти аввалиндараҷа дорад.
Глюкагон полипептиди гормонҳои антагонистии инсулин мебошад. Он аз тарафи ҳуҷайраҳои гадуди зери меъда истеҳсол мешавад ва вазифаи муҳимро иҷро мекунад - захираҳои энергетикиро фаъол мекунад, вақте ки ба бадан ниёз дорад. Таъсири катаболикӣ дорад.
Робитаи инсулин ва глюкагон
Ҳарду гормонҳо барои танзими мубодилаи гадуди зери гадуди ҷудо карда мешаванд. Ин аст он чизе ки онҳо ба назар мерасанд:
- ба тағирёбии сатҳи шакар зуд вокуниш нишон диҳед, инсулин бо зиёдшавӣ истеҳсол мешавад ва глюкагон - бо коҳиш,
- моддаҳо дар мубодилаи липидҳо иштирок мекунанд: инсулин ҳавасманд мекунад ва глюкагон пошида, фарбеҳро ба энергия табдил меёбад,
- дар мубодилаи моддаҳои сафеда иштирок мекунанд: глюкагон ҷисми азхудкунии аминокислотҳоро аз ҷониби бадан бозмедорад ва инсулин синтези моддаҳоро метезонад.
Панкреас инчунин гормонҳои дигарро ба вуҷуд меорад, аммо номутавозунӣ дар тавозуни ин моддаҳо бештар пайдо мешавад.
Функсияи инсулин | Вазифаҳои Глюкагон |
Глюкозаро паст мекунад | Дар ҳолати нокифоя гликогенро ба глюкоза табдил медиҳад |
Ҷамъшавии кислотаҳои равғаниро таҳрик медиҳад | Майҳоро тақсим мекунад ва онро ба "сӯзишворӣ" барои бадан табдил медиҳад |
Холестиринро зиёд мекунад | Холестиринро паст мекунад |
Вазифаи ҷигар аз сабаби ҷамъшавии кислотаҳои равғанӣ | Функсияи ҷигарро тавассути таъмири ҳуҷайраҳо беҳтар мекунад |
Пастшавии сафедаи мушакҳоро пешгирӣ мекунад | Ба вайроншавии кислотаҳои аминокислотаҳо мусоидат мекунад |
Калсий барзиёдро аз бадан шуста мебарад | Он гардиши хунро дар гурдаҳо беҳтар мекунад, намаки натрийро хориҷ мекунад, миқдори калтсийро ба эътидол меорад |
Дар ҷадвал нақшҳои муқобил дар танзими равандҳои мубодилаи моддаҳо аз ҷониби гормонҳо ба таври возеҳ нишон дода шудаанд.
Таносуби гормонҳо дар бадан
Иштирок дар мубодилаи ҳарду гормонҳо калиди сатҳи муносиби энергияест, ки дар натиҷаи истеҳсол ва сӯзондани ҷузъҳои гуногун ба даст оварда мешавад.
Таъсири гормонҳо индекси глюкагонии инсулин номида мешавад. Он ба ҳама маҳсулот тақсим карда шудааст ва маънои онро дорад, ки организм дар натиҷа ба даст меорад - захираҳои энергия ва чарбу.
Агар нишондиҳанда паст бошад (бо бартарии глюкагон), пас бо тақсимоти ҷузъҳои хӯрокворӣ, аксари онҳо барои пур кардани захираҳои энергетикӣ мераванд. Агар хӯрок истеҳсоли инсулинро ҳавасманд кунад, пас он ба равған супорида мешавад.
Агар шахс аз маҳсулоти сафеда ё карбогидратҳо сӯиистифода кунад, пас ин боиси коҳиши музмин дар яке аз нишондиҳандаҳо мегардад. Дар натиҷа, ихтилолҳои мубодилаи моддаҳо инкишоф меёбанд.
Карбогидратҳои гуногун тақсим мешаванд:
- оддӣ (шакар, орди тозашуда) - зуд ба ҷараёни хун ворид шуда, боиси тез бастани инсулин,
- мураккаб (орди гандум, ғалладонагиҳо) - инсулинро тадриҷан зиёд мекунанд.
Индекси гликемикӣ (GI) - қобилияти маҳсулот барои таъсир ба сатҳи шакар. Чӣ қадаре, ки шоха баландтар бошад, онҳо глюкозаро зиёд мекунанд. Маҳсулоте, ки GI аз 35-40 доранд, боиси хушаи ногаҳонӣ дар шакар намегарданд.
Дар ҳолати халалдор шудани мубодилаи моддаҳо, хӯрокҳое, ки нишондиҳандаи баландтарини GI доранд, аз парҳез хориҷ карда мешаванд: шакар, қаннодӣ, угро биринҷ, асал, картошка аз сиҷҷил, сабзӣ судак, арзан, гӯшти ҷуворимакка, ангур, банан, ярмарка.
Чаро тавозуни инсулин ва глюкагон ин қадар муҳим аст?
Амалҳои глюкагон ва инсулин ба ҳам алоқамандии зич доранд, танҳо аз ҳисоби тавозуни хуби гормонҳо мубодилаи май, сафедаҳо ва карбогидратҳо муқаррарӣ боқӣ мемонад. Таҳти таъсири омилҳои беруна ва дохилӣ - бемориҳо, мерос, стресс, ғизо ва экология - тавозун метавонад тағир ёбад.
Баробарии инсулин ва глюкагон бо нишонаҳои зерин зоҳир мешавад:
- гуруснагии шадид, ҳатто агар одам як соат пеш хӯрок хӯрад ҳам,
- тағироти якбора дар шакар хун - он гоҳ коҳиш меёбад, аммо боз меафзояд,
- массаи мушакҳо кам мешавад
- Кайфияти аксар вақт тағйир меёбад - аз баланд шудан то бепарвоии комил дар давоми рӯз,
- шахс вазни худро дар дастҳо, дастҳо, меъда баланд мекунад.
Машқ як роҳи олии пешгирӣ ва аз байн бурдани вазни зиёдатӣ мебошад. Агар номутобиқатӣ дар муддати тӯлонӣ идома ёбад, одам бемор аст:
- диабети қанд
- ихтилоли системаи асаб,
- кам шудани фаъолияти мағзи сар,
- бемориҳои дилу рагҳо
- фарбењї ва бемории хӯрдан,
- мушкилоти вобаста ба гирифтани глюкоза,
- панкреатит
- атеросклероз, гиперлипопротеинемия,
- ихтилолҳои мубодилаи моддаҳо ва дистрофияи мушакҳо.
Агар номутавозунии гормоналӣ гумонбар шавад, ташхиси хун гузаронида мешавад ва эндокринолог машварат медиҳад.
Вазифаҳои инсулин ва глюкагон муқобиланд, аммо бебозгашт мебошанд. Агар як гормон истеҳсоли онро тавре, ки лозим аст, қатъ кунад, пас фаъолияти дуюмдараҷа зарар мебинад. Зуд бартараф кардани номувозинатии гормоналӣ бо доруҳо, воситаҳои халқӣ ва парҳез роҳи ягонаи пешгирии беморист.
Муносибати гормон
Инсулин ва глюкагон ба ҳамдигар алоқаманданд. Вазифаи онҳо танзими консентратсияи глюкоза дар хун мебошад. Глюкагон афзоиши онро таъмин менамояд, инсулин бошад - коҳиш. Онҳо кори муқобилро иҷро мекунанд. Ҳавасмандкунии истеҳсоли инсулин ба зиёд кардани консентратсияи глюкоза дар хун, глюкагон - коҳиш аст. Ғайр аз он, истеҳсоли инсулин ба ҷудо шудани глюкагон монеа мешавад.
Агар синтези яке аз ин гормонҳо халалдор шавад, дигараш нодуруст кор мекунад. Масалан, дар диабети қанд, сатҳи инсулин дар хун паст аст, таъсири ингибитории инсулин ба глюкагон заиф мегардад, дар натиҷа, сатҳи глюкагон дар хун хеле баланд аст, ки ин боиси афзоиши мунтазами глюкозаи хун мегардад, яъне ин патологияро тавсиф мекунад.
Хатогиҳои ғизо ба истеҳсоли нодурусти гормонҳо, таносуби нодурусти онҳо оварда мерасонад. Истеъмоли ғизои сафеда боиси зиёд шудани секрецияи глюкагон ва карбогидратҳои оддӣ - инсулин мегардад. Пайдоиши номутавозунӣ дар сатҳи инсулин ва глюкагон ба рушди патологияҳо оварда мерасонад.