Inzulín a glukagón

• Dôvody

Prakticky všetky procesy v ľudskom tele sú regulované biologicky aktívnymi zlúčeninami, ktoré sa neustále vytvárajú v reťazci komplexných biochemických reakcií. Patria sem hormóny, enzýmy, vitamíny atď. Hormóny sú biologicky účinné látky, ktoré môžu výrazne ovplyvniť metabolizmus a životné funkcie vo veľmi malých dávkach. Sú produkované endokrinnými žľazami. Glukagón a inzulín sú hormóny pankreasu, ktoré sa podieľajú na metabolizme a sú navzájom antagonistami (tj sú to látky, ktoré majú opačné účinky).

Všeobecné informácie o štruktúre pankreasu

Pankreas pozostáva z 2 funkčne odlišných častí:

• exokrin (trvá asi 98% hmotnosti tela, je zodpovedný za trávenie, pankreatické enzýmy sa produkujú tu);
• endokrinné (nachádza sa hlavne v chvostu žľazy, syntetizujú sa tu hormóny, ktoré ovplyvňujú výmeny sacharidov a lipidov, trávenie atď.).

Pankreatické ostrovčeky sú rovnomerne umiestnené v celej endokrinnej časti (sú tiež nazývané ostrovčeky Langerhans). V nich sú sústredené bunky, ktoré produkujú rôzne hormóny. Tieto bunky sú niekoľkých typov:

• alfa bunky (produkujú glukagón);
• beta bunky (syntetizovať inzulín);
• delta bunky (produkujú somatostatín);
• PP bunky (pankreatický polypeptid je produkovaný tu);
• epsilon buniek (tu sa tvorí ghrelín "hladujúci hormón").

Ako sa syntetizuje inzulín a aké sú jeho funkcie?

Inzulín sa tvorí v beta bunkách pankreasu, ale najprv tvorí jeho prekurzor, proinzulín. Samotná táto zlúčenina nemá osobitnú biologickú úlohu, ale pod pôsobením enzýmov sa mení na hormón. Syntetizovaný inzulín sa absorbuje beta bunkami späť a uvoľňuje sa do krvného obehu v čase, keď je to potrebné.

Pankreatické beta bunky sa môžu deliť a regenerovať, ale to sa deje len v mladom tele. Ak je tento mechanizmus narušený a tieto funkčné prvky umierajú, človek vyvíja diabetes typu 1. V prípade ochorenia typu 2 môže byť inzulín dostatočne syntetizovaný, ale v dôsledku porúch metabolizmu sacharidov tkanivá nemôžu adekvátne odpovedať na ne a zvýšená hladina tohto hormónu je potrebná na príjem glukózy. V tomto prípade hovoríme o vzniku inzulínovej rezistencie.

• znižuje hladinu glukózy v krvi;
• aktivuje proces štiepenia tukového tkaniva, a preto u diabetes mellitus človek veľmi rýchlo získa nadváhu;
• stimuluje tvorbu glykogénu a nenasýtených mastných kyselín v pečeni;
• inhibuje rozklad bielkovín vo svalovom tkanive a zabraňuje tvorbe nadmerného množstva ketónových teliesok;
• podporuje tvorbu glykogénu v svaloch vďaka absorpcii aminokyselín.

Inzulín nie je zodpovedný len za absorpciu glukózy, podporuje normálne fungovanie pečene a svalov. Bez tohto hormónu ľudské telo nemôže existovať, preto sa pri cukrovke typu 1 injekčne podáva inzulín. Keď sa tento hormón dostáva z vonku, začne telo rozkladať glukózu pomocou pečene a svalového tkaniva, čo postupne vedie k zníženiu hladiny cukru v krvi. Je dôležité, aby bola schopná vypočítať požadovanú dávku lieku a porovnať ju s prijatým jedlom, aby nedošlo k vyvolaniu hypoglykémie injekciou.

Funkcie glukagónu

V ľudskom tele sa tvorí polysacharidový glykogén z glukózových zvyškov. Je to druh karbohydrátového depotu a je uložený vo veľkom množstve v pečeni. Časť glykogénu je v svaloch, ale prakticky sa nehromadí, ale okamžite sa vynakladá na tvorbu miestnej energie. Malé dávky tohto sacharidu možno nájsť v obličkách a mozgu.

Glukagón pôsobí ako protiklad inzulínu - spôsobuje, že telo stráca glykogénové zásoby a syntetizuje glukózu z neho. Preto stúpa hladina cukru v krvi, čo stimuluje produkciu inzulínu. Pomer týchto hormónov sa nazýva index inzulínu a glukagónu (mení sa počas trávenia).

Aj glukagón vykonáva nasledujúce funkcie:

• znižuje hladinu cholesterolu v krvi;
• obnovuje pečeňové bunky;
• zvyšuje množstvo vápnika vo vnútri buniek rôznych tkanív tela;
• zvyšuje krvný obeh v obličkách;
• nepriamo zabezpečuje normálne fungovanie srdca a krvných ciev;
• urýchľuje vylučovanie sodných solí z tela a udržuje celkovú rovnováhu vody a soli.

Glukagón sa podieľa na biochemických reakciách premeny aminokyselín na glukózu. Urýchľuje tento proces, hoci nie je zahrnutý do tohto mechanizmu sám, to znamená, že pôsobí ako katalyzátor. Ak telo produkuje nadmerné množstvo glukagónu po dlhú dobu, teoreticky sa domnieva, že to môže viesť k nebezpečnej chorobe - rakovine pankreasu. Našťastie je táto choroba veľmi zriedkavá, presná príčina jej vývoja je stále neznáma.

Hoci inzulín a glukagón sú antagonistami, bez týchto dvoch látok nie je normálne fungovanie organizmu možné. Sú prepojené a ich činnosť je ďalej regulovaná inými hormónmi. Celkové zdravie a pohoda osoby závisí od toho, ako fungujú tieto endokrinné systémy vyváženým spôsobom.

Pankreatický glukagón: funkcie, mechanizmus účinku, návod na použitie

Ľudské telo je zjednodušený, každý druhý pracovný mechanizmus. Hormóny zohrávajú dôležitú úlohu pri zabezpečovaní ich nepretržitého fungovania.

Centrálny nervový systém poskytuje elektrické impulzy všetkým systémom a orgánom. Následne endokrinný systém vylučuje inzulín, glukagón a ďalšie potrebné hormóny na kontinuálnu aktivitu ľudského tela.

Hormóny pankreasu

Exokrinné a endokrinné systémy sú zložkami primárneho čreva. Aby potravina vstupujúca do tela bola rozdelená na bielkoviny, tuky a sacharidy, je dôležité, aby exokrinný systém bol plne funkčný.

Je to tento systém, ktorý produkuje najmenej 98% tráviacej šťavy, kde sú enzýmy, ktoré rozkladajú produkty. Okrem toho hormóny regulujú všetky metabolické procesy v tele.

Hlavné hormóny pankreasu sú:

Všetky hormóny pankreasu vrátane glukagónu a inzulínu sú úzko spojené. Inzulínu je priradená úloha zabezpečiť stabilitu glukózy, navyše udržiava úroveň aminokyselín pre telo.

Glukagón pôsobí ako druh stimulantu. Tento hormón spája všetky potrebné látky a posiela ich do krvi.

Hormonálny inzulín sa môže vyrábať iba za vysokých hladín glukózy v krvi. Funkciou inzulínu je viazať receptory na bunkové membrány a tiež ich dodávať do bunky. Potom sa glukóza transformuje na glykogén.

Nie všetky orgány však potrebujú inzulín, ako v prípade držiteľa glukózy. Glukóza sa absorbuje bez ohľadu na inzulín v bunkách:

Ak je inzulín v pankrease príliš nízky, môže to spôsobiť hyperglykémiu. Stav je pomerne nebezpečný, keď glukóza z krvi nemôže vstúpiť do buniek. Dôsledkom môžu byť bolestivé kŕče a dokonca klinická smrť. Prečítajte si viac o rôznych nuansách v článku nízky inzulín s normálnym cukrom.

Ak sa naopak hormón inzulín produkuje veľa v pankrease, glukóza sa veľmi rýchlo používa a jeho koncentrácia v krvi prudko klesá, čo vedie k hypoglykémii. Táto podmienka tiež vedie k pomerne závažným následkom až po hypoglykemickú kómu.

Úloha glukagónu v tele

Hormónny glukagón sa podieľa na tvorbe glukózy v pečeni a reguluje jeho optimálny obsah v krvi. Pre normálnu funkciu centrálneho nervového systému je dôležité udržiavať koncentráciu glukózy v krvi na konštantnej úrovni. Toto je asi 4 gramy za hodinu pre centrálny nervový systém.

Účinok glukagónu na produkciu glukózy v pečeni určuje jeho funkcia. Glukagón má iné funkcie, stimuluje rozklad lipidov v tukovom tkanive, čo vážne znižuje hladinu cholesterolu v krvi. Okrem toho hormón glukagón:

1. Zlepšuje tok krvi v obličkách;
2. Zvyšuje rýchlosť vylučovania sodíka z orgánov a tiež udržuje v tele optimálny elektrolytický pomer. A je dôležitým faktorom v práci kardiovaskulárneho systému;
3. Regeneruje pečeňové bunky;
4. Stimuluje uvoľňovanie inzulínu z buniek tela;
5. Zvyšuje intracelulárny vápnik.

Prebytok glukagónu v krvi vedie k vzniku malígnych nádorov v pankrease. Avšak rakovina hlavy pankreasu je zriedkavosťou, objavuje sa u 30 ľudí z tisíc.

Funkcie vykonávané na inzulíne a glukagóne sú diametrálne odlišné. Preto na udržanie hladiny glukózy v krvi sú potrebné ďalšie dôležité hormóny:

Regulácia sekrécie glukagónu

Zvýšená konzumácia bielkovinových potravín vedie k zvýšeniu koncentrácie aminokyselín: arginínu a alanínu.

Tieto aminokyseliny stimulujú produkciu glukagónu v krvi, takže je mimoriadne dôležité zabezpečiť trvalý tok aminokyselín do tela, priľnavý k plnohodnotnej strave.

Hormónny glukagón je katalyzátor, ktorý premieňa aminokyselinu na glukózu, to sú jej hlavné funkcie. Tak sa zvyšuje koncentrácia glukózy v krvi, čo znamená, že bunky a tkanivá tela sú dodávané so všetkými potrebnými hormónmi.

Okrem aminokyselín je sekrécia glukagónu tiež stimulovaná aktívnou fyzickou aktivitou. Je zaujímavé, že by sa mali držať na hranici ľudských schopností. Potom sa koncentrácia glukagónu zvýšila päťkrát.

Farmakologický účinok lieku glukagónu

Glukagón pôsobí nasledovne:

• znižuje kŕče,
• mení počet srdcových tepien,
• zvyšuje množstvo glukózy v tele v dôsledku rozpadu glykogénu a jeho tvorby ako zlúčeniny iných organických prvkov.

Indikácie pre použitie lieku

Liek glukagón je predpísaný lekármi v prípade:

1. Duševné poruchy, ako šoková terapia,
2. Diabetes mellitus so sprievodnou diagnózou "hypoglykémie" (nízka hladina glukózy v krvi),
3. Inštrumentálne a laboratórne štúdie gastrointestinálneho traktu, ako pomocného lieku,
4. Potreba eliminovať kŕče s akútnou diverkalitídou,
5. Patológia žlčových ciest,
6. Na uvoľnenie hladkého svalstva čriev a brucha.

Pokyny na používanie glukagónu

Na použitie hormónu na liečivé účely sa získava z pankreasu zvierat, ako je býk alebo prasa. Zaujímavé je, že sekvencia pripojenia aminokyselín v reťazci u týchto zvierat a ľudí je absolútne identická.

Pre hypoglykémiu sa 1 mg glukagónu podáva intravenózne alebo intramuskulárne. Ak potrebujete poskytnúť pomoc v núdzi, použite tieto metódy podávania liekov.

Súlad s presnými pokynmi na používanie hormónu glukagónu ukazuje, že po 10 minútach nastáva zlepšenie u pacienta s nízkou hladinou cukru v krvi. Tým sa zníži riziko poškodenia centrálneho nervového systému.

Venujte pozornosť tomu, že je zakázané zavádzať glukagón deťom s telesnou hmotnosťou do 25 kilogramov. Deti musia zadať dávku až do 500 mg a 15 minút na sledovanie stavu tela.

Ak je všetko normálne, musíte zvýšiť dávku o 30 mg. V prípade vyčerpania rezerv glukagónu v pečeni je potrebné zvýšiť dávku lieku niekoľkokrát. Je zakázané rozhodovať o používaní drogy.

Akonáhle sa pacient začne zlepšovať, odporúča sa konzumovať bielkovinové potraviny, piť sladký teplý čaj a vodorovnú pozíciu počas 2 hodín, aby sa zabránilo relapsu.

Ak použitie glukagónu neprinesie výsledky, odporúča sa intravenózne podať glukózu. Nežiaduce účinky po použití glukagónu sú nutkanie na gag reflex a nevoľnosť.

Funkcie glukagónu u ľudí

Pre plné fungovanie ľudského tela sa vyžaduje koordinovaná práca všetkých jeho orgánov. Veľa z nich závisí od produkcie hormónov a ich dostatočného obsahu.

Jedným z orgánov zodpovedných za syntézu hormónov je pankreas. Produkuje niekoľko typov hormónov vrátane glukagónu. Aké sú jeho funkcie v ľudskom tele?

Hormóny pankreasu

Ak porušenie ľudského tela musí brať do úvahy rôzne faktory. Môžu byť externé a interné. Medzi vnútornými faktormi, ktoré môžu vyvolať vývoj patologických zmien, možno nazvať nadbytok alebo nedostatok niektorých typov hormónov.

Ak chcete tento problém vyriešiť, musíte vedieť, ktorá žľaza produkuje tento alebo niekto druh zlúčeniny, aby prijala potrebné opatrenia.

Pankreas produkuje niekoľko typov hormónov. Hlavným dôvodom je inzulín. Je to polypeptid, ktorý obsahuje 51 aminokyselín. Pri nedostatočnej alebo nadmernej tvorbe tohto hormónu v ľudskom tele sa vyskytujú odchýlky. Jeho normálne hodnoty sa pohybujú od 3 do 25 μU / ml. U detí je jeho hladina mierne znížená, u tehotných žien sa môže zvýšiť.

Inzulín je potrebný na zníženie množstva cukru. Aktivuje absorpciu glukózy svalovou a tukovou tkanivou a zabezpečuje jej premenu na glykogén.

Okrem inzulínu je pankreas zodpovedný za syntézu hormónov, ako sú:

1. C-peptid. Nie je medzi plnými hormónmi. V skutočnosti je to jeden z prvkov proinzulínu. Je oddelená od hlavnej molekuly a je v krvi. C-peptid je ekvivalent inzulínu, ktorého množstvo sa môže použiť na diagnostiku patológií v pečeni a pankrease. Poukazuje tiež na vývoj cukrovky.
2. Glukagón. Týmto účinkom je tento hormón oproti inzulínu. Jeho črtou je zvýšenie obsahu cukru. Je to dôsledok jeho účinku na pečeň, ktorý stimuluje tvorbu glukózy. Štiepenie tukov sa vyskytuje aj u glukagónu.
3. Pankreatický polypeptid. Tento hormón bol nedávno objavený. Vďaka nemu sa znižuje konzumácia žlčových a tráviacich enzýmov, čo je zabezpečené reguláciou aktivity svalov žlčníka.
4. Somatostatín. Ovplyvňuje výkon iných pankreatických hormónov a enzýmov. Pod jeho vplyvom sa znižuje množstvo glukagónu, kyseliny chlorovodíkovej a gastrínu a tiež sa spomaľuje proces asimilácie sacharidov.

Okrem týchto hormónov produkuje pankreas aj iné. Rozsah, v akom ich počet zodpovedá norme, závisí od aktivity organizmu a rizika vzniku patológií.

Funkcie glukagónu v tele

Na lepšie pochopenie úlohy glukagónu pre ľudské telo je potrebné zvážiť jeho funkciu.

Tento hormón ovplyvňuje činnosť centrálneho nervového systému, ktorý závisí od stálosti koncentrácie glukózy v krvi. Glukóza sa produkuje v pečeni a glukagón sa podieľa na tomto procese. On tiež reguluje jeho množstvo v krvi. Kvôli svojmu pôsobeniu dochádza k rozkladu lipidov, čo pomáha znižovať množstvo cholesterolu. Ale to nie sú jediné funkcie tohto hormónu.

Okrem nich vykonáva tieto činnosti:

• stimuluje prietok krvi v obličkách;
• podporuje vylučovanie sodíka, normalizuje činnosť kardiovaskulárneho systému;
• obnovuje pečeňové bunky;
• zvyšuje obsah vápnika vo vnútri buniek;
• poskytuje telu energiu, štiepiac lipidy;
• normalizuje činnosť srdca, ktorá ovplyvňuje frekvenciu pulzov;
• zvyšuje tlak.

Jeho účinok na telo sa považuje za opačný ako účinok inzulínu.

Chemická povaha hormónu

Biochemia tejto zlúčeniny je tiež veľmi dôležitá pre úplné pochopenie jej významu. Vyplýva z aktivity alfa buniek ostrovčekov Langangans. Syntetizuje aj ďalšie oblasti tráviaceho traktu.

Glukagón je jednoreťazcový polypeptidový typ. Obsahuje 29 aminokyselín. Jeho štruktúra je podobná inzulínu, avšak v nej sú niektoré aminokyseliny, ktoré v inzulíne chýbajú (tryptofán, metionín). Ale cystín, izoleucín a prolín, ktoré sú prítomné v inzulíne, nie sú prítomné v glukagóne.

Tento hormón sa tvorí z pre-glukagónu. Proces jeho výroby závisí od množstva glukózy, ktorá vstupuje do tela počas jedla. Stimulácia jeho produkcie patrí arginínu a alanínu - so zvyšovaním ich množstva v tele sa intenzívnejšie vytvára glukagón.

S nadmernou fyzickou aktivitou sa môže výrazne zvýšiť aj jej množstvo. Inzulín tiež ovplyvňuje hladiny v krvi.

Mechanizmus účinku

Hlavným predmetom expozície tejto zlúčeniny je pečeň. Pod jeho vplyvom tento orgán prvýkrát uskutočňuje glykogenolýzu a trochu neskôr ketogenézu a glukoneogenézu.

Tento hormón nemôže preniknúť do buniek pečene. Aby to urobil, musí spolupracovať s receptormi. Keď glukagón interaguje s receptorom, aktivuje sa adenylátcykláza, ktorá prispieva k tvorbe cAMP.

Výsledkom je proces rozkladu glykogénu. To naznačuje potrebu tela pre glukózu, takže počas glykogenolýzy aktívne vstupuje do krvi. Ďalšou možnosťou je syntetizovať ho z iných látok. Toto sa nazýva glukoneogenéza.

Je tiež inhibítorom syntézy bielkovín. Jeho účinok je často sprevádzaný oslabením procesu oxidácie glukózy. Výsledkom je ketogenéza.

Táto zlúčenina neovplyvňuje glykogén obsiahnutý v kostrovom svale, čo sa vysvetľuje absenciou receptorov v nich.

Zvýšenie počtu cAMP spôsobených glukagónom vedie k inotropnému a chronotropnému účinku na myokard. Výsledkom je, že osoba zvyšuje krvný tlak, kontrakcie srdca sa zvyšujú a zvyšujú. Tým sa zabezpečuje aktivácia krvného obehu a napájanie tkanív živinami.

Veľké množstvo tejto zlúčeniny spôsobuje antispazmotický účinok. Osoba uvoľňuje hladké svaly vnútorných orgánov. Toto je najvýraznejšie vo vzťahu k črevám.

Glukóza, ketokyseliny a mastné kyseliny sú energetické substráty. Pod vplyvom glukagónu dochádza k ich uvoľneniu, v dôsledku čoho sú k dispozícii skeletálnym svalom. Vzhľadom na aktívny prietok krvi sú tieto látky lepšie rozložené po celom tele.

Čo vedie k prebytku a nedostatku hormónu v tele?

Najzákladnejším účinkom hormónu je zvýšenie glukózy a mastných kyselín. Či je to dobré alebo zlé, závisí od toho, koľko glukagónu sa syntetizuje.

Ak existujú odchýlky, začne sa vyrábať vo veľkých množstvách - takže je nebezpečné pri výskyte komplikácií. Ale príliš málo z jeho obsahu spôsobené poruchami v tele vedie k nepriaznivým účinkom.

Nadmerná produkcia tejto zlúčeniny vedie k zoslabeniu tela s mastnými kyselinami a cukrom. V opačnom prípade sa tento jav nazýva hyperglykémia. Jediný prípad jej výskytu nie je nebezpečný, ale systematická hyperglykémia vedie k vzniku porúch. Môže byť sprevádzaná tachykardiou a konštantným zvýšením krvného tlaku, čo vedie k hypertenzii a srdcovým chorobám.

Príliš aktívne premiestňovanie krvi cez cievy môže spôsobiť predčasné opotrebenie, ktoré spôsobuje cievne ochorenia.

Pri abnormálne malom množstve tohto hormónu ľudské telo trpí nedostatkom glukózy, čo vedie k hypoglykémii. Táto podmienka je tiež nebezpečná a patologická, pretože môže spôsobiť veľa nepríjemných symptómov.

Patria medzi ne:

• nevoľnosť;
• závraty;
• tras;
• nízky výkon;
• slabosť;
• zakalenie vedomia;
• kŕče.

V obzvlášť závažných prípadoch môže pacient zomrieť.

Videozáznam o účinku glukagónu na ľudskú hmotnosť:

Na základe toho môžeme povedať, že napriek mnohým užitočným vlastnostiam by obsah glukagónu v tele nemal prekračovať normálny rozsah.

Čo je glukagón?

Hlavnými hormónmi pankreasu sú inzulín a glukagón. Mechanizmus účinku týchto biologicky aktívnych látok je zameraný na udržanie rovnováhy cukru v krvi.

Pre normálnu funkciu tela je dôležité udržiavať koncentráciu glukózy (cukru) na konštantnej úrovni. Pri každom jedle, keď vonkajšie faktory ovplyvňujú telo, ukazovatele cukru sa menia.

Inzulín znižuje koncentráciu glukózy tým, že ju prenesie do buniek a čiastočne ju konvertuje na glykogén. Táto látka je uložená v pečeni a svaloch ako rezerva. Objemy depotov glykogénu sú obmedzené a prebytočný cukor (glukóza) je čiastočne premenený na tuk.

Úlohou glukagónu je obrátiť glykogén na glukózu, ak je jeho výkon pod normálnou hodnotou. Ďalším názvom tejto látky je "hladový hormón".

Úloha glukagónu v tele, mechanizmus účinku

Mozog, črevá, obličky a pečeň sú hlavnými spotrebiteľmi glukózy. Napríklad centrálny nervový systém spotrebuje 4 gramy glukózy za 1 hodinu. Preto je veľmi dôležité neustále udržiavať normálnu úroveň.

Glykogén - látka, ktorá sa skladuje hlavne v pečeni, je zásobou asi 200 gramov. Pri nedostatku glukózy alebo pri potrebe dodatočnej energie (cvičenie, beh) sa glykogén rozpadá a saturuje krv s glukózou.

Toto úložisko trvá približne 40 minút. Preto sa v športe často hovorí, že tuk sa spaľuje až po polhodinovom tréningu, keď sa spotrebuje všetka energia vo forme glukózy a glykogénu.

Pankreas patrí do žliaz so zmiešanou sekréciou - produkuje črevnú šťavu, ktorá sa vylučuje do dvanástnika a vylučuje niekoľko hormónov, takže jej tkanivo je anatomicky a funkčne diferencované. Na ostrovčekoch Langerhans sa glukagón syntetizuje alfa bunkami. Látka môže byť syntetizovaná inými bunkami gastrointestinálneho traktu.

Vykonajte sekréciu hormónu niekoľko faktorov:

1. Znížená koncentrácia glukózy na kriticky nízke hladiny.
2. Úroveň inzulínu
3. Zvýšené hladiny aminokyselín v krvi (najmä alanínu a arginínu).
4. Nadmerná fyzická námaha (napríklad počas aktívneho alebo ťažkého tréningu).

Funkcie glukagónu sú spojené s inými dôležitými biochemickými a fyziologickými procesmi:

• zvýšený krvný obeh v obličkách;
• udržiavanie optimálnej elektrolytickej rovnováhy zvýšením rýchlosti vylučovania sodíka, čo zlepšuje činnosť kardiovaskulárneho systému;
• oprava pečeňových tkanív;
• aktivácia uvoľňovania bunkového inzulínu;
• zvýšenie vápnika v bunkách.

V stresovej situácii s ohrozením života a zdravia spolu s adrenalínom sa objavujú fyziologické účinky glukagónu. Aktívne rozdeľuje glykogén, čím zvyšuje hladinu glukózy, aktivuje prívod kyslíka a dodáva svalstvo dodatočnú energiu. Na udržanie rovnováhy cukru glukagón aktívne interaguje s kortizolom a somatotropínom.

Zvýšená úroveň

Zvýšená sekrécia glukagónu je spojená s hyperfunkciou pankreasu, ktorá je spôsobená nasledujúcimi patológiami:

• nádory v zóne alfa buniek (glukagonóm);
• akútny zápalový proces v pankreatických tkanivách (pankreatitída);
• zničenie pečeňových buniek (cirhóza);
• chronické zlyhanie obličiek;
• diabetes typu 1;
• Cushingov syndróm.

Akékoľvek stresové situácie (vrátane operácií, úrazy, popáleniny), akútna hypoglykémia (nízka koncentrácia glukózy), prevalencia bielkovín v strave spôsobuje zvýšenie glukagónu a funkcie väčšiny fyziologických systémov sú narušené.

Znížená úroveň

Po chirurgickom zákroku sa pozoruje nedostatok glukagónu na odstránenie pankreasu (pankreatektómiu). Hormón je druh stimulátora pre vstup základných látok do krvi a udržanie homeostázy. Znížená hladina hormónov sa pozoruje pri cystickej fibróze (genetická patológia spojená s léziou vonkajšej sekrécie žliaz) a pankreatitíde v chronickej forme.

Čo je glukagón, hormonálna funkcia a rýchlosť

Dôležitým orgánom nášho tela je pankreas. Produkuje niekoľko hormónov, ktoré ovplyvňujú metabolizmus organizmu. Patrí sem glukagón, látka, ktorá uvoľňuje glukózu z buniek. Okrem toho pankreas generuje inzulín, somatostatín a pankreatický polypeptid. Somatostatín je zodpovedný za obmedzenie produkcie somatotropínu a katecholamínov (adrenalín, norepinefrín). Peptid reguluje fungovanie gastrointestinálneho traktu. Inzulín a glukagón kontrolujú obsah hlavného zdroja energie - glukózy, a tieto 2 hormóny sú priamo v akcii. Čo je glukagón a aké ďalšie funkcie má, odpovieme v tomto článku.

Výroba a aktivita glukagónu

Glukagón je peptidová látka produkovaná ostrovčekmi Langerhans a inými pankreatickými bunkami. Rodičom tohto hormónu je preproglukagón.

Priamy vplyv na syntézu glukagónu má glukóza získaná telom s jedlom. Aj pri syntéze hormónu sú ovplyvnené proteínové produkty, ktoré človek počas jedla užíva. Obsahujú arginín a alanín, ktoré zvyšujú množstvo látky opísanej v tele.

Syntéza glukagónu je ovplyvnená fyzickou prácou a športom. Čím väčšie je zaťaženie, tým vyššia je syntéza hormónu. Taktiež začína tvrdo pracovať počas pôstu. Ako ochranné činidlo sa látka vytvára počas stresu. Jeho nárast je ovplyvnený nárastom hladiny adrenalínu a norepinefrínu.

Glukagón slúži na tvorbu glukózy z aminokyselinových proteínov. Takto poskytuje všetky orgány ľudského tela potrebné pre fungovanie energie. Funkcie glukagónu zahŕňajú:

• rozpad glykogénu v pečeni a svaloch, v dôsledku čoho sa uskladnená glukóza uvoľňuje do krvi a slúži na energetický metabolizmus;
• štiepenie lipidov (tukov), čo tiež vedie k zásobovaniu tela energiou;
• tvorba glukózy z potravín bez uhľohydrátov;
• zabezpečenie zvýšenia prívodu krvi do obličiek;
• vysoký krvný tlak;
• zvýšená srdcová frekvencia;
• antispazmodický účinok;
• zvýšenie obsahu katecholamínov;
• stimulácia obnovy pečeňových buniek;
• zrýchlenie procesu vylučovania sodíka a fosforu;
• regulácia výmeny horčíka;
• zvýšenie vápnika v bunkách;
• stiahnutie inzulínových buniek.

Treba poznamenať, že glukagón vo svaloch nepodporuje produkciu glukózy, pretože im chýbajú potrebné hormonálne reagujúce receptory. Ale zo zoznamu je jasné, že úloha látky v našom tele je dosť veľká.

Glukagón a inzulín - 2 váhajúce sa hormóny. Inzulín sa používa na akumuláciu glukózy v bunkách. Vyrába sa pri zvýšenej glukóze a udržuje ju v rezervnej forme. Mechanizmus účinku glukagónu spočíva v tom, že uvoľňuje glukózu z buniek a pošle ho orgánom tela na energetický metabolizmus. Musíme tiež vziať do úvahy, že niektoré ľudské orgány absorbujú glukózu napriek fungovaniu inzulínu. Patria sem mozog hlavy, črevá (niektoré z nich), pečeň, obe obličky. Na to, aby bol metabolizmus cukru v tele vyrovnaný, sú potrebné aj ďalšie hormóny - to je kortizol, hormón strach hormón adrenalín, ktorý ovplyvňuje rast kostí a tkanív somatotropín.

Normálny hormón a odchýlky od neho

Norma hormónu glukagónu závisí od veku osoby. U dospelých je zástrčka medzi dolnou a hornou hodnotou menšia. Tabuľka je nasledovná:

Hormon glukagón: čo je tento hormón, funguje tam, kde obsahuje, ako sa vyrába

Pankreas má exokrinné a endokrinné funkcie. Jeho exokrinná časť produkuje enzýmy, ktoré sú súčasťou tráviacej šťavy a zabezpečujú trávenie potravy - rozpad veľkých molekúl na menšie. Zariadenie s endokrinnou žľazou pozostáva zo skupín buniek známych ako ostrovčeky Langerhans. Vylučujú niekoľko hormónov do krvi:

Hlavným zdrojom energie v ľudskom tele je glukóza. Vyžaduje sa práca všetkých orgánov. Inzulín a glukagón udržiavajú svoju koncentráciu v krvi na optimálnej úrovni, pretože zmena jej množstva v jednom alebo druhom smere negatívne ovplyvňuje stav tela. Inzulín vkladá špeciálne transportéry do membrán pečeňových buniek, svalov, obličiek atď., V dôsledku čoho sa glukóza absorbuje bunkami. Pri nedostatku inzulínu sa diabetes mellitus vyvíja a orgány sa stávajú nedostatkom cukru. Glukagón je hormón proti inzulínu. Dobre koordinované hormóny podporujú rovnováhu uhľohydrátov.

Úloha glukagónu u ľudí

Glukagón je polypeptidový hormón s 29 aminokyselinami. Glukagón je produkovaný alfa - bunkami ostrovčekov. Nasledujúce funkcie glukagónu možno rozlíšiť:

• zvyšuje hladinu glukózy v krvi (hlavná funkcia hormónu).

V pečeni sa glukóza uchováva vo forme glykogénu. Pri nalačnom alebo dlhodobom fyzickom namáhaní glukagón spúšťa kaskádu reakcií, viaže sa na pečeňové receptory a vedie k rozpadu glykogénu. Glukóza sa uvoľňuje a vstúpi do krvného obehu, čím doplňuje telo potrebnú energiu.

Venujte pozornosť! Glukagón nevedie k rozkladu glykogénu v svaloch, pretože neexistujú žiadne špecifické receptory.

• aktivuje tvorbu glukózy v pečeni z ne-sacharidových zložiek v prípade jej nedostatku;
• inhibuje použitie glukózy;
• podporuje odbúravanie zásob tuku. Preto sa pri produkcii glukagónu zvyšuje obsah mastných kyselín v krvi;
• aktivuje tvorbu ketónových teliesok (špeciálne látky, ktoré pri rozklade zabezpečujú telu energiu v podmienkach nedostatku iných zdrojov, t.j. keď chýba glukóza);
• stimuluje sekréciu inzulínu, aby sa zabránilo prebytku glukózy v krvi;
• zvyšuje krvný tlak zvýšením frekvencie a intenzity kontrakcií srdca;
• zabezpečuje prežitie tela v extrémnych podmienkach zvýšením potenciálnych zdrojov energie (glukózy, mastných kyselín, ketónových telies) v krvi, ktoré môžu byť prijaté orgánmi a použité na prácu

Vysoký krvný tlak tiež prispieva k lepšej výžive orgánov v dôsledku stresu.

• stimuluje produkciu katecholamínov nadobličkami;
• v superfyziologických koncentráciách uvoľňuje svalstvo orgánov hladkého svalstva (antispazmodický účinok);
• Adrenalín a kortizol pomáhajú pôsobeniu glukagónu, ktoré tiež majú hyperglykemický účinok.

Regulácia sekrécie glukagónu

Ľudské telo je harmonický systém, takže príroda vyvinula mechanizmy na udržanie hladiny glukagónu v krvi na správnej úrovni. Stimulácia pre aktiváciu alfa buniek a sekréciu glukagónu je:

• zníženie koncentrácie glukózy. Pri dlhšej fyzickej námahe alebo pôste sa jeho výkon v krvi stáva kriticky nízky. Telo zažíva hladovanie energie a vyžaduje glukózu. Produkuje sa glukagón a uvoľňuje glukózu z rezerv;
• aminokyseliny - arginín, alanín, ktoré sa uvoľňujú, keď sa požíva bielkovina požívaná potravou. Čím vyšší je obsah bielkovín v potravinách, tým viac sa produkuje glukagón. V dôsledku toho by mala strava obsahovať potrebné množstvo plnohodnotných bielkovín;
• zvýšenie inzulínu: zabrániť nadmernému zníženiu hladiny glukózy;
• hormóny produkované orgánmi tráviaceho systému - gastrín, cholecystokinín;
• drogy - beta-adrenostimulačné.

Inhibuje sekréciu glukagónu:

• zvýšenie hladiny glukózy, mastných kyselín alebo ketónov v krvi;
• somatostatín, produkovaný v delta - bunkách ostrovčekov.

Správne fungovanie organizmu znamená optimálny pomer procesov aktivácie a inhibície produkcie glukagónu, ktorý udržuje rovnováhu.

Kompozícia a forma uvoľňovania lieku glukagónu

Hormónový glukagón sa nielen produkuje v našom tele, ale v prípade potreby sa zavádza zvonka aj vo forme liekov.

Liek glukagón je dostupný vo forme:

• Lyofilizovaný injekčný prášok. Zahrnuté je iba glukagón. Balené v sklenených fľašiach s obsahom 1, 2 alebo 5 ml, sú pripojené k rozpúšťadlu;
• Suchý injekčný prášok, ktorý pozostáva z roztoku glukagónu a roztoku laktózy / fenolu s roztokom glycerolu. K dispozícii v sklenených ampuliach (666,667,668,669)

Glukagón pre farmaceutický prášok sa izoluje z pankreasu hovädzieho dobytka alebo ošípaných. Prekvapujúco vzorec ľudského a zvieracieho glukagónu má rovnakú chemickú štruktúru. Ďalším spôsobom získania - metódy genetického inžinierstva. DNA, v ktorej je kódovaná štruktúra glukagónu, sa vloží do E. coli. Mikroorganizmus sa stáva zdrojom glukagónu, ktorý sa úplne zhoduje v zložení aminokyselín s ľudským.

Farmakologický účinok lieku glukagónu

Účinok syntetického lieku glukagónu je podobný fyziologickému účinku endogénneho hormónu:

• Rozdelí glykogén v pečeni na glukózu, ktorá potom vstúpi do krvi. Zavedením lieku do žily sa účinok uskutočňuje v priebehu 5 - 25 minút, intramuskulárne - po 15 - 26 minútach, po subkutánnom podaní - po 30 - 45 minútach, preto je potrebné čakať na prejavenie účinku;
• Uvoľňuje hladké svaly (spazmolytické pôsobenie). Pri intravenóznom podaní po 45 - 60 sekundách, intramuskulárne po 8 - 10 minútach;
• Zvyšuje frekvenciu kontrakcií srdcového svalu.

V návode na použitie sa uvádza, že účinok sa nevyvíja v potrebnom rozsahu po dlhodobom podávaní alkoholu. Množstvo glykogénu v pečeni tak výrazne klesá, že glukagón nemôže mať hyperglykemický účinok.

Pri dlhodobom používaní glukagónu sa vyvinula peristaltická črevná pohyblivosť a zápcha.

Indikácie pre použitie lieku glukagónu

• hypoglykémia (pokles glukózy v krvi) a hypoglykemická kóma (strata vedomia spôsobená nedostatkom glukózy);
• predávkovanie blokátormi kalciového kanála a beta-blokátormi;
• počas diagnostických manipulácií: röntgenové vyšetrenie bária orgánov zažívacieho traktu, angiografické vyšetrenie ciev, zobrazovanie CT a magnetickou rezonanciou pri detekcii krvácania z tenkého čreva a iné postupy, pri ktorých je potrebné znížiť tón svalov;
• sú známe fakty o použití glukagónu na šokovú terapiu pri liečbe duševných chorôb.

Kontraindikácie glukagónu

• hyperglykémia: ak sa tvorí glukagón, hladina cukru v krvi stúpa ešte viac;
• precitlivenosť na hovädzie a bravčové bielkoviny v potravinách;
• (nádor insulárneho aparátu pankreasu), pretože to môže viesť k nepredvídateľnej reakcii - hypoglykémii);
• feochromocytóm (nádor nadobličiek, ktorý produkuje veľké množstvo adrenalínu.) Keďže ide o synergent glukagónu, môže to viesť k hyperglykémii;
• diabetes mellitus (riziko hyperglykémie)

Venujte pozornosť!

• Hormónny glukagón neprechádza cez placentárnu bariéru, takže sa môže používať u tehotných žien. Avšak, či droga vstúpi do materského mlieka, nie je s určitosťou známa, preto v tejto situácii má byť liek používaný s opatrnosťou;
• Zvyšuje účinok nepriamych antikoagulancií.

Vedľajšie účinky

• nevoľnosť a vracanie;
• alergické reakcie;
• srdcové palpitácie;
• zvýšenie krvného tlaku.

Spôsob použitia

Glukagonový hormón sa podáva injekčne rôznymi spôsobmi, v závislosti od klinickej situácie - pod kožou, do svalového tkaniva alebo do žily. Suchá zložka sa musí rozpustiť v priloženom rozpúšťadle alebo v sterilnej vode na injekciu. Keď používate glukagón, musí byť inštrukcia starostlivo preverená, aby bola správne dodržaná dávka, a to:

• Na zastavenie hypoglykémie sa podá intramuskulárna injekcia 1 mg. V závislosti od veku sa určuje, v akej dávke sa liek používa. Deti do 5 rokov 0,25 - 0,5 mg; deti od 5 do 10 rokov - 0,5 - 1 mg. Zvyčajne sa podáva glukagón, ak nie je možné vstreknúť glukózu intravenózne. Ak boli opatrenia neúčinné, potom po 10 - 15 minútach budete musieť opakovane podať injekciu;
• Pri vykonávaní diagnostických postupov na štúdium žalúdka alebo hrubého čreva sa glukogón podáva 0,5 mg intravenózne alebo 2 mg intramuskulárne;
• Ak cudzí orgán vstúpi do pažeráka 0,5-2 mg intravenózne.

Čo je glukagón?

Čo je glukagón

Ľudské telo reguluje metabolizmus uhľohydrátov prostredníctvom rôznych mechanizmov. Kľúčovou úlohou pri udržiavaní normálnej hladiny cukru hrá inzulín, hormón, ktorý znižuje hladinu cukru v krvi po jedle.

Nie všetci však vedia, že existuje aj hormón, ktorý pôsobí oproti inzulínu - glukagónu, ktorého hlavnou úlohou je zvýšiť koncentráciu glukózy v krvi, keď klesá. Glukagón monitoruje hladinu glukózy v krvi v noci, keď nejedzeme, ale aj počas dňa, ak sú intervaly medzi jedlami príliš dlhé.

U diabetikov sa aktivuje hypoglykémiou. Prečítajte si viac o glukagóne a jeho úlohe v tele nižšie v článkoch, ktoré som zhromaždil na túto tému.

Čo je glukagón?

Od objavenia inzulínu sa zistilo, že po intravenóznom podaní, ktorý je charakterizovaný hypoglykemickým stavom, predchádza tomuto symptómu krátka, ale dobre definovaná hyperglykémia.

Po mnohých pozorovaniach tohto paradoxného javu sa Abel a jeho zamestnanci podarilo získať kryštalický inzulín, ktorý nemá schopnosť vyvolať hyperglykémiu. Zároveň sa ukázalo, že dočasná hyperglykémia pozorovaná na začiatku podávania inzulínu nebola spôsobená inzulínom samotným, ale jeho zmesou.

Bolo navrhnuté, že táto inzulínová zmes je fyziologický produkt pankreasu, ktorý dostal názov "glukagón". Oddelenie glukagónu od inzulínu je veľmi ťažké, ale nedávno bolo izolované Staubom v kryštalickej forme.

Glukagón je proteínová látka, ktorá nerieši a obsahuje všetky aminokyseliny, ktoré sa nachádzajú v inzulíne, s výnimkou prolínu, izoleucínu a cystínu a dvoch aminokyselín, metionínu a tryptofánu, ktoré v inzulíne chýbajú. Glukagón je odolnejší ako inzulín voči alkáliám. Jeho molekulová hmotnosť sa pohybuje od 6 000 do 8 000.

Úloha glukagónu u ľudí

Podľa všetkých výskumníkov je glukagón druhým pankreatickým hormónom, ktorý sa podieľa na regulácii metabolizmu uhľohydrátov a prispieva k fyziologickému uvoľňovaniu glukózy do krvi z pečeňového glykogénu počas hypoglykémie.

Glukagón sa nielen nachádza vo väčšine komerčne dostupných inzulínových prípravkov, ale aj v pankreatických extraktoch. Bolo navrhnuté, že alfa bunky sú miestom tvorby glukagónu a beta-bunkami, inzulínom.

Toto tvrdenie bolo urobené na základe toho, že u experimentálnych zvierat s aloxánovým diabetom, u ktorých sú beta bunky selektívne zničené, extrakt pankreatickej žľazy naďalej obsahuje glukagón.

Vďaka pozorovaniam, ktoré ukázali, že chlorid kobaltu selektívne pôsobí na alfa bunky, boli po použití tohto lieku vykonané štúdie o obsahu glukagónu v pankrease; avšak bol zaznamenaný pokles jeho hodnoty o 60%. Niektorí autori však namietajú proti skutočnosti, že glukagón je produkovaný alfa bunkami a veria, že miesto jeho vzniku je stále nejasné.

Podľa mnohých autorov sa nachádza významné množstvo glukagónu v 2/3 žalúdočnej sliznice a trochu menej v dvanástniku. V oblasti pyloru v žalúdku je veľmi málo a je úplne chýba v sliznici hrubého čreva a žlčníka.

Látky s rovnakými vlastnosťami ako glukagón sa nachádzajú aj v normálnom moči a v moči diabetických pacientov, v moči zvierat s aloxánovým diabetom. V týchto prípadoch môžeme hovoriť o samotnom hormóne alebo jeho rozpadných produktoch.

Glukagón spôsobuje hyperglykémiu, glykogenolýzu v neprítomnosti adrenálnych žliaz v dôsledku pečeňového glykogénu. Hyperglykémia sa nevyvíja pri podávaní glukagónu u zvierat so vzdialenou pečeňou. Glukagón a inzulín sú antagonistami a spolu pomáhajú udržiavať glykemickú rovnováhu, zatiaľ čo ich sekrécia je stimulovaná kolísaním hladiny cukru v krvi.

glukagón

Ešte pred objavením sa inzulínu boli v ostrovčekoch pankreasu nájdené rôzne skupiny buniek. Samotný glukagón bol objavený Merlinom a Kimballom v roku 1923, menej ako 2 roky po inzulíne. Avšak, ak objavenie inzulínu spôsobilo rozruch, potom len málo ľudí začalo zaujímať o glukagón.

Až po viac ako 40 rokoch sa stalo jasné, aká dôležitá fyziologická úloha tento hormón zohráva pri regulácii metabolizmu glukózových a ketónových telies, ale jeho úloha ako lieku je aj dnes veľmi malá. Glukagón sa používa iba na rýchlu úľavu od hypoglykémie, ako aj pri radiačnej diagnostike ako lieku, ktorý potláča intestinálnu motilitu.

Chemické vlastnosti

Glukagón je jednoreťazcový polypeptid pozostávajúci z 29 aminokyselinových zvyškov. Existuje významná homológia medzi glukagónom a inými polypeptidovými hormónmi, vrátane sekretínu, VIP a gastrointestinálneho peptidu. Aminokyselinová sekvencia glukagónu u cicavcov je vysoko konzervovaná; je to isté u ľudí, kráv, ošípaných a potkanov.

Glukagón sa tvorí z preproglukagónu, prekurzorového peptidu pozostávajúceho z 180 aminokyselín a piatich domén, ktoré podliehajú oddelenému spracovaniu (Bell et al., 1983). N-koncový signálny peptid v molekule preproglukagónu je nasledovaný glykínom podobným pankreatickým peptidom, po ktorom nasledujú aminokyselinové sekvencie glukagónu a glukagónu podobných peptidov typu 1 a 2.

Glykcinín, najdôležitejší medziproduktový výrobok, pozostáva z N-koncového glykteninového pankreatického peptidu a C-koncového glukagónu, oddeleného dvoma arginínovými zvyškami. Oksintomodulín pozostáva z glukagónu a C-koncového hexapeptidu, ktorý je tiež oddelený dvomi zvyškami arginínu.

Fyziologická úloha prekurzorov glukagónu nie je jasná, ale komplexná regulácia spracovania preproglukagónu naznačuje, že všetky majú špeciálne funkcie. V sekrečných granulách a-buniek pankreatických ostrovčekov je rozlíšiteľné centrálne jadro glukagónu a periférny okraj glytintiínu.

Peptid podobný glukagónu typu 1 je mimoriadne silný stimulátor sekrécie inzulínu, ale nemá takmer žiadny vplyv na hepatocyty. Glyktinín, oxyntomodulín a glukagón podobné peptidy sa nachádzajú primárne v čreve. Ich sekrécia pokračuje po pancreatektómii.

Vyhlásenie o vylučovaní

Sekrécia glukagónu je regulovaná glukózou z potravy, inzulínu, aminokyselín a mastných kyselín. Glukóza je silným inhibítorom sekrécie glukagónu. Pri požití má oveľa silnejší účinok na sekréciu glukagónu ako u / v úvode (ako skutočne na sekréciu inzulínu). Pravdepodobne účinok glukózy je sprostredkovaný niektorými tráviacimi hormónmi.

Väčšina aminokyselín stimuluje sekréciu glukagónu aj inzulínu. To vysvetľuje, prečo po podaní čisto bielkovinového jedla nie je osoba vystavená inzulínom sprostredkovanej hypoglykémii. Rovnako ako glukóza, aminokyseliny sú účinnejšie pri užívaní perorálne ako pri intravenóznom podaní. Následkom toho môže byť ich účinok čiastočne sprostredkovaný tráviacimi hormónmi.

Okrem toho je sekrécia glukagónu riadená autonómnym nervovým systémom. Podráždenie sympatických nervových vlákien, ktoré inervujú ostrovčeky pankreasu, rovnako ako zavedenie adrenostimulyatorov a sympatomimetiká zvyšujú sekréciu tohto hormónu.

Acetylcholín má podobný účinok. Diabetes glukagón. U pacientov s dekompenzovaným diabetom sa zvyšuje koncentrácia glukagónu v plazme. V dôsledku svojej schopnosti zvýšiť glukoneogenézu a glykogenolýzu, glukagón zhoršuje hyperglykémiu. Avšak porušenia sekrécie glukagónu u diabetes mellitus sú zrejme sekundárne a zmiznú, keď hladiny glukózy v krvi normalizujú (Unger, 1985).

Úloha hyperglukagemie u diabetes bola objasnená experimentmi so somatostatínom (Gerich et al., 1975). Aj keď somatostatín úplne normalizuje metabolizmus glukózy, významne spomaľuje rýchlosť rozvoja hyperglykémie a ketonémie u pacientov s inzulín dependentným diabetes mellitus po náhlej abstinencii od inzulínu.

U zdravých ľudí sa sekrécia glukagónu zvyšuje ako odpoveď na hypoglykémiu a u diabetes mellitus závislého od inzulínu sa tento dôležitý obranný mechanizmus stráca na samom začiatku ochorenia.

metabolizmus

Glukagón sa rýchlo zničí v pečeni, obličkách a plazme, ako aj v cieľových tkanivách (Peterson et al., 1982). EroT1 / 2 v plazme je len 3-6 minút. Štiepenie N-koncového histidínu proteázami vedie k strate biologickej aktivity glukagónu.

Mechanizmus účinku

Glukagón sa viaže na receptor na membráne cieľových buniek; tento receptor je glykoproteín s molekulovou hmotnosťou 60 LLC (Sheetz a Tager, 1988). Štruktúra receptora nie je úplne pochopená, ale je známe, že je konjugovaný s Gj proteínom, ktorý aktivuje adenylátcyklázu.

Prostredníctvom fosforylácie závislej od cAMP glukagón aktivuje fosforylázu, enzým, ktorý katalyzuje obmedzujúcu glykogenolýzu. Zároveň dochádza k fosforylácii glykogén-syntetázy a jej aktivita klesá.

Výsledkom je zvýšenie glykogenolýzy a inhibícia glykogenézy. cAMP tiež stimuluje transkripciu génu fosfoenolpyruvát karboxykinázy, enzýmu, ktorý katalyzuje obmedzujúcu glukoneogenézu (Granner et al., 1986). Normálne inzulín spôsobuje opačné účinky, a ak sú koncentrácie oboch hormónov maximálne, účinok inzulínu prevažuje.

CAMP sprostredkováva fosforyláciu iného bifunkčného enzýmu, 6-fosfofruktóza-2-kinázy / fruktóza-2,6-difosfatázy (Pilkis a kol., 1981; Foster, 1984). Intracelulárna koncentrácia fruktózy-2,6-difosfátu, ktorá zase reguluje glukoneogenézu a glykogenolýzu, závisí od tohto enzýmu.

Keď je koncentrácia inzulínu vysoká a glukagón je nízky, enzým je defosforylovaný a funguje ako kináza, čím sa zvyšuje obsah frukgozo-2,6-difosfátu. Fruktóza-2,6-difosfát je alosterický aktivátor fosfofruktokinázy, enzýmu, ktorý katalyzuje obmedzujúcu glykolýzu.

Keď je koncentrácia glukagónu vysoká, inhibuje sa glykolýza a zvyšuje sa glukoneogenéza. To vedie k zvýšeniu hladiny malonyl-CoA, zrýchlenia oxidácie mastných kyselín a ketogenézy. Naproti tomu, keď sú koncentrácie inzulínu vysoké, glykolýza je zosilnená a glukoneogenéza a ketogenéza sú potlačené (Foster, 1984).

V niektorých tkanivách (vrátane pečene) existuje iný typ receptora glukagónu; väzba hormónu na ne vedie k tvorbe IF3, DAG a zvýšeniu intracelulárnej koncentrácie vápnika (Murphy et al., 1987). Úloha tohto glukagónového receptora pri regulácii metabolizmu zostáva neznáma.

prihláška

Glukagón sa používa na liečbu závažných epizód hypoglykémie, zvyčajne u pacientov s diabetes mellitus, keď nie je možné zorganizovať intravenóznu infúziu glukózy. Okrem toho sa glukagón používa pri radiačnej diagnostike ako prostriedku na potlačenie gastrointestinálnej motility.

Glukagón, používaný na liečivé účely, sa získava z hovädzích a prasacích pankreasových žliaz. Aminokyselinové sekvencie humánneho, hovädzieho a prasačkého glukagónu sú totožné. Pri hypoglykémii sa 1 mg glukagónu podáva intravenózne, intramuskulárne alebo subkutánne. V prípade núdze sú preferované prvé dva spôsoby podania.

Zlepšenie nastane v priebehu 10 minút, čo minimalizuje riziko poškodenia centrálneho nervového systému. Hyperglykemický účinok glukagónu je krátkodobý a nemusí sa objaviť vôbec, ak sa ukladá glykogén v pečeni.

Po zlepšení, ku ktorému došlo pri pôsobení glukagónu, sa pacientovi injekčne podáva glukóza alebo ho nútia, aby niečo zjedol, aby zabránil opakovaniu hypoglykémie. Najčastejšie vedľajšie účinky glukagónu sú nauzea a vracanie.

Glukagón je predtým pred retrográdnou ideografiou (Monsein et al., 1986) a pred MPT (Goldberg a Thoeni, 1989) predpisovaný pred radiopaktálnymi vyšetreniami horného a dolného GI traktu, aby sa uvoľnili hladké svaly žalúdka a čriev.

Glukagón stimuluje uvoľňovanie katecholamínov bunkami feochromocytomu a používa sa ako experimentálny diagnostický nástroj pre tento nádor. Okrem toho sa glukagón pokúšal liečiť šok pomocou inotropného účinku na srdce. Liek bol užitočný u pacientov, ktorí užívali betablokátory, pretože sú neúčinné.

Čo je to hormón glukagón?

Glukagón je polypeptidový hormón vylučovaný a-bunkami lokalizovanými u ľudí takmer výlučne v pankreatických ostrovčekoch. V dolnej časti tenkého čreva sú o-podobné bunky nazývané "L-bunky", ktoré vylučujú skupinu glukagón-podobných peptidov (enteroglukagon), ktoré postrádajú biologickú aktivitu glukagónu.

Účinky glukagónu vo fyziologických koncentráciách v plazme sú obmedzené na pečeň, kde tento hormón pôsobí proti účinkom inzulínu. Dramaticky zvyšuje hepatálnu glykogenolýzu a uvoľňovanie glukózy do plazmy; stimuluje glukoneogenézu a tiež aktivuje systém prepravy voľných mastných kyselín s dlhým reťazcom v pečeňových mitochondriách, kde tieto kyseliny podstupujú oxidáciu a z nich sa vytvárajú ketónové telieska.

Nadbytok glukagónu

Sekrécia glukagónu sa zvyšuje znížením hladín glukózy v plazme, sympatickou stimuláciou pankreasu, intravenóznou infúziou aminokyselín (napríklad arginínom), ako aj pod vplyvom gastrointestinálnych hormónov uvoľnených pri požití aminokyselín alebo tukov (príjem proteínov alebo tukov ako také) plazmatické hladiny glukagónu, čo sa však takmer nevyskytuje, keď sú tieto látky súčasťou potravy bohatej na sacharidy, keď sa užívajú, čo sa zvyčajne znižuje hladina glukagónu v plazme).

Glukagonomy sú zriedkavé nádory vylučujúce glukagón pochádzajúce z ostrovčekov pankreasu (pozri rakovinu pankreasu).

Nedostatok glukagónu

Nedostatok glukagónu. Zriedkavé prípady pretrvávajúcej hypoglykémie u novorodencov sú spojené s relatívnym nedostatkom glukagónu sprevádzaným relatívnou hyperinzulinémiou.

prihláška

Glukagón sa používa na liečbu ťažkých hypoglykemických reakcií spôsobených inzulínom, t.j. na mimoriadnu liečbu inzulínovej hypoglykémie sprevádzanú symptómami centrálneho nervového systému pred požitím glukózy alebo cukru.

Injekcia glukagónu pacientom vykonaná členom jeho rodiny alebo cestujúcim spoločníkom, ktorý vie, ako tieto lieky používať, umožňuje zvýšiť hladinu glukózy v plazme a vráti pacientovi vedomie, že môže požiť glukózu alebo sacharózu. Účinnosť glukagónu je určená rezervami glykogénu v pečeni; proti hladovaniu alebo predĺženej hypoglykémii má glukagón malý vplyv na hladiny glukózy v plazme.

Ak je glukagón účinný, hypoglykemické symptómy z centrálneho nervového systému sú zvyčajne zastavené po 10-25 minútach. Ak podanie 1 U glukagónu nemá účinok počas 25 minút, potom jeho ďalšie injekcie sú zbytočné a neodporúčajú sa. Hlavnými vedľajšími účinkami sú nevoľnosť a vracanie.

Čo je glukagón, hormonálna funkcia a rýchlosť

Dôležitým orgánom nášho tela je pankreas. Produkuje niekoľko hormónov, ktoré ovplyvňujú metabolizmus organizmu. Patrí sem glukagón, látka, ktorá uvoľňuje glukózu z buniek. Okrem toho pankreas generuje inzulín, somatostatín a pankreatický polypeptid.

Somatostatín je zodpovedný za obmedzenie produkcie somatotropínu a katecholamínov (adrenalín, norepinefrín). Peptid reguluje fungovanie gastrointestinálneho traktu. Inzulín a glukagón kontrolujú obsah hlavného zdroja energie - glukózy, a tieto 2 hormóny sú priamo v akcii. Čo je glukagón a aké ďalšie funkcie má, odpovieme v tomto článku.

Výroba a aktivita glukagónu

Glukagón je peptidová látka produkovaná ostrovčekmi Langerhans a inými pankreatickými bunkami. Rodičom tohto hormónu je preproglukagón. Priamy vplyv na syntézu glukagónu má glukóza získaná telom s jedlom. Aj pri syntéze hormónu sú ovplyvnené proteínové produkty, ktoré človek počas jedla užíva. Obsahujú arginín a alanín, ktoré zvyšujú množstvo látky opísanej v tele.

Syntéza glukagónu je ovplyvnená fyzickou prácou a športom. Čím väčšie je zaťaženie, tým vyššia je syntéza hormónu. Taktiež začína tvrdo pracovať počas pôstu. Ako ochranné činidlo sa látka vytvára počas stresu. Jeho nárast je ovplyvnený nárastom hladiny adrenalínu a norepinefrínu.

Glukagón slúži na tvorbu glukózy z aminokyselinových proteínov. Takto poskytuje všetky orgány ľudského tela potrebné pre fungovanie energie. Funkcie glukagónu zahŕňajú:

• rozpad glykogénu v pečeni a svaloch, v dôsledku čoho sa uskladnená glukóza uvoľňuje do krvi a slúži na energetický metabolizmus;
• štiepenie lipidov (tukov), čo tiež vedie k zásobovaniu tela energiou;
• tvorba glukózy z potravín bez uhľohydrátov;
• zabezpečenie zvýšenia prívodu krvi do obličiek;
• vysoký krvný tlak;
• zvýšená srdcová frekvencia;
• antispazmodický účinok;
• zvýšenie obsahu katecholamínov;
• stimulácia obnovy pečeňových buniek;
• zrýchlenie procesu vylučovania sodíka a fosforu;
• regulácia výmeny horčíka;
• zvýšenie vápnika v bunkách;
• stiahnutie inzulínových buniek.

Treba poznamenať, že glukagón vo svaloch nepodporuje produkciu glukózy, pretože im chýbajú potrebné hormonálne reagujúce receptory. Ale zo zoznamu je jasné, že úloha látky v našom tele je dosť veľká.

Musíme tiež vziať do úvahy, že niektoré ľudské orgány absorbujú glukózu napriek fungovaniu inzulínu. Patria sem mozog hlavy, črevá (niektoré z nich), pečeň, obe obličky. Na to, aby bol metabolizmus cukru v tele vyrovnaný, sú potrebné aj ďalšie hormóny - to je kortizol, hormón strach hormón adrenalín, ktorý ovplyvňuje rast kostí a tkanív somatotropín.

Normálny hormón a odchýlky od neho

Norma hormónu glukagónu závisí od veku osoby. U dospelých je zástrčka medzi dolnou a hornou hodnotou menšia. Tabuľka je nasledovná: