La diferenco inter insulino kaj glucagono
Glucagono kaj insulino estas pankreataj hormonoj. La funkcio de ĉiuj hormonoj estas reguligo de metabolo en la korpo. La ĉefa funkcio de insulino kaj glucagono estas provizi la korpon kun energiaj substratoj post manĝoj kaj dum fastado. Post manĝi, necesas certigi la fluon de glukozo en la ĉelojn kaj la konservadon de ĝia troo. Dum fastado - ĉerpi glukozon el rezervoj (glukogeno) aŭ sintezi ĝin aŭ aliajn energiajn substratojn.
Estas vaste kredite, ke insulino kaj glucagono detruas karbonhidratojn. Ĉi tio ne veras. Enzimoj detruas substancojn. Hormonoj reguligas ĉi tiujn procezojn.
Sintezo de glucagono kaj insulino
Hormonoj estas produktitaj en la endokrinaj glandoj. Insulino kaj glucagono - en la pankreato: insulino en β-ĉeloj, glucagono - en α-ĉeloj de la insuloj de Langerhans. Ambaŭ hormonoj estas proteinaj en la naturo kaj sintezitaj el pioniroj. Insulino kaj glucagono estas kaŝitaj en kontraŭaj kondiĉoj: insulino por hiperglicemio, glucagono por hipogluzemio. La duontempo de insulino daŭras 3-4 minutojn, ĝia konstanta ŝanĝiĝanta sekrecio certigas konservadon de sangaj glukozaj niveloj ene de mallarĝaj limoj.
Insulaj efikoj
Insulino reguligas metabolon, precipe glukozon. Ĝi efikas sur la membranaj kaj intracelaj procezoj.
Membranaj efikoj de insulino:
- stimulas la transporton de glukozo kaj kelkaj aliaj monosakaridoj,
- stimulas la transporton de aminoacidoj (ĉefe arginino),
- stimulas la transporton de grasaj acidoj,
- stimulas la absorbadon de kalio kaj magnezio jonoj de la ĉelo.
Insulino havas intracelulajn efikojn:
- stimulas la sintezon de DNA kaj RNA,
- stimulas proteinan sintezon,
- plibonigas la stimuladon de la enzimo glicogena sintakso (havigas sintezon de glukogeno el glukozo - glukogeno),
- stimulas glucokinase (enzimo kiu antaŭenigas la konvertiĝon de glukozo al glukogeno en kondiĉoj de ĝia eksceso),
- inhibicias glukozon-6-fosfatase (enzimo kiu katalizas la konvertiĝon de glukozo-6-fosfato al libera glukozo kaj, sekve, pliigas sangan sukeron),
- stimulas lipogenesis,
- inhibicias lipolizon (pro inhibo de cAMP-sintezo),
- stimulas la sintezon de grasaj acidoj,
- aktivigas Na + / K + -ATPase.
La rolo de insulino en transporto de glukozo al ĉeloj
Glukozo eniras la ĉelojn per specialaj transportilaj proteinoj (GLUT). Multnombraj GLUToj lokiĝas en malsamaj ĉeloj. En la membranoj de skeletaj kaj koraj muskoloj, funkcias tajpaj, blankaj globuloj kaj la rena kortekso, insulino-dependaj transportiloj GLUT4. La transportiloj de insulino en la membranoj de la centra nerva sistemo kaj hepataj ĉeloj ne estas sendependaj de la insulino, tial la provizo de glukozo al la ĉeloj de ĉi tiuj histoj dependas nur de ĝia koncentriĝo en la sango. Glukozo eniras la ĉelojn de la renoj, intestoj kaj ruĝaj globuloj sen portantoj entute per pasiva disvastigo. Tiel, insulino estas necesa por glukozo eniri la ĉelojn de adiposa histo, skeleta muskolo kaj kora muskolo. Kun manko de insulino, nur malgranda kvanto da glukozo falos en la ĉelojn de ĉi tiuj histoj, nesufiĉa por certigi iliajn metabolajn bezonojn, eĉ en kondiĉoj de alta koncentriĝo de glukozo en la sango (hiperglicemio).
La rolo de insulino en metabolo de glukozo
Insulino stimulas uzadon de glukozo, inkluzive de pluraj mekanismoj.
- Pliigas aktivecon de glukogeno-sintakso en hepataj ĉeloj, stimulante la sintezon de glukogeno el restaĵoj de glukozo.
- Pliigas glukokokinan agadon en la hepato, stimulante glukozon-fosforiladon kun la formado de glukozo-6-fosfato, kiu "enŝlosas" glukozon en la ĉelo, ĉar ĝi ne kapablas trapasi la membranon el la ĉelo en la intercelan spacon.
- Inhibas hepat-fosfatase, katalizante la inversan konvertiĝon de glukozo-6-fosfato al senpaga glukozo.
Ĉiuj ĉi tiuj procezoj certigas la absorbadon de glukozo de ĉeloj de ekstercentraj histoj kaj malpliigon de ĝia sintezo, kio kondukas al malpliigo de la koncentriĝo de glukozo en la sango. Krome, pliigita uzado de glukozo fare de ĉeloj konservas rezervojn de aliaj intracelaj energiaj substratoj - grasoj kaj proteinoj.
La rolo de insulino en proteina metabolo
Insulino stimulas ambaŭ transporton de liberaj aminoacidoj al ĉeloj kaj la sintezon de proteinoj en ili. Sinteza proteino estas stimulita de du manieroj:
- pro aktivigo de mRNA,
- pliigante la fluon de aminoacidoj en la ĉelon.
Krome, kiel menciite supre, la pliigita uzo de glukozo kiel energia substrato fare de ĉelo malrapidigas la rompon de proteino en ĝi, kio kondukas al pliigo de proteinaj butikoj. Pro ĉi tiu efiko, insulino estas implikita en la regulado de la disvolviĝo kaj kresko de la korpo.
La rolo de insulino en la grasa metabolo
Membranaj kaj intracelaj efikoj de insulino kondukas al pliigo de grasaj butikoj en adiposa histo kaj hepato.
- Insulino provizas la penetradon de glukozo en la ĉelojn de adiposa histo kaj stimulas ĝian oksidadon en ili.
- Stimulas la formadon de lipoproteina lipase en endoteliaj ĉeloj. Ĉi tiu tipo de lipase fermas la hidrolizon de triacilgliceroloj asociitaj al sangaj lipoproteinoj kaj certigas la ricevon de la rezultaj grasaj acidoj en la ĉeloj de adiposa histo.
- Ĝi inhibicias intracelulajn lipoproteinajn lipaseojn, tial inhibicias lipolizon en ĉeloj.
Molekula strukturo de insulino:
La insulino estas kunmetita de aminoacidoj kaj konsistas el du ĉenoj, nomataj ĉeno A kaj B-ĉeno, kiuj estas kunligitaj kune per sulfuraj ligoj. Insulino estas produktata el insulina hormono, kiu efektive havas tri ĉinojn de aminoacidoj. La enzimo modifas la hormonon tiel ke nur ĉenoj A kaj B restas por la formado de insulino.
Sekreta ellasilo:
La sekrecio de insulino estas ĉefe kaŭzita de alta sango-sukero (hiperglicemio) en arteria sango. Iuj specoj de acidaj grasoj, ketoacidoj kaj aminoacidoj ankaŭ povas kaŭzi sekrecion de insulino. Ĉar niveloj de sango sukero malpliiĝas, tial insulina nivelo malpliiĝas, certigante ke insulino ne plu sekrecias ol necesas.
La sekvoj de sekrecio:
Insulino tuŝas la absorbadon de glukozo en adiposa histo (adiposa histo) kaj stimulas la absorbadon de grasaj acidoj. Insulino ankaŭ stimulas la absorbadon de glukozo en la hepato kaj muskoloj. En muskola histo kaj en hepato, glukozo estas konvertita al glukogeno dum glukogeno. Glicogeno estas kiel glukozo estas stokita en la homa korpo. Insulino ĉesigas la rompon de glicogeno en la hepato kaj ĉesas la formadon kaj liberigon de glukozo en la sangofluon. Insulino efektive kaŭzas la absorbadon de glukozo en la histoj kaj tiel kondukas al malpliiĝo de sanga sukero.
Diabeto estas malsano en kiu estas problemoj asociitaj kun insulino. En tipo 1 diabeto, insulino ne estas liberigita, kaj en tipo 2 diabeto, insulino ne estas liberigita, sed la ĉeloj ne plu respondas al insulino. Diabetaĵoj eble bezonos injektojn de insulino por kompensi la mankon de insulino.
Glucagono Funkcioj
Glucagono efikas sur karbonhidratoj, proteinoj kaj grasaj metaboloj. Ni povas diri, ke glukonagono estas insulina antagonisto rilate siajn efikojn. La ĉefa rezulto de glukogono estas pliigo de koncentra sango en glukozo. Ĝi estas glukogono, kiu certigas konservadon de la bezonata nivelo de energiaj substratoj - glukozo, proteinoj kaj grasoj en la sango dum fastado.
1. La rolo de glucagono en karbonhidrata metabolo.
Provizas glukozon-sintezon per:
- pliigita glicogenolizo (rompo de glicogeno al glukozo) en la hepato,
- intensigo de glukogenogenezo (sintezo de glukozo de ne-karbonhidrataj pioniroj) en la hepato.
2. La rolo de glukogono en metabola proteino.
La hormono stimulas la transporton de glukagonaj aminoacidoj al la hepato, kio kontribuas al hepataj ĉeloj:
- proteina sintezo
- sintezo de glukozo el aminoacidoj - gluconeogenezo.
3. La rolo de glucagono en metabolo de grasoj.
La hormono aktivigas lipase en adiposa histo, rezultigante pliigajn nivelojn de grasaj acidoj kaj glicerino en la sango. Ĉi-foje denove kondukas al pliigo de koncentra glukozo en sango:
- glicerino kiel ne-karbonhidrata pioniro estas inkluzivita en la procezo de gluconeogenezo - sintezo de glukozo,
- grasaj acidoj estas transformitaj al cetonaj korpoj, uzataj kiel energiaj substratoj, kiuj konservas rezervojn de glukozo.
Kio estas insulino kaj glucagono?
La hormona insulino estas proteino. Ĝi estas produktita de b-ĉeloj de la glando, ĝi estas konsiderata la unua en graveco inter anabolaj hormonoj.
Glucagono estas polipeptida hormona antagonisto de insulino. Ĝi estas produktita de a-ĉeloj de la pankreato kaj plenumas tre gravan funkcion - ĝi aktivigas energiajn rimedojn kiam la korpo plej bezonas ĝin. Ĝi havas katabolan efikon.
La rilato de insulino kaj glucagono
Ambaŭ hormonoj estas sekreciaj de la pankreato por reguligi metabolon. Jen kiel ili aspektas:
- reagi rapide al ŝanĝoj en suker-nivelo, insulino estas produktita kun pliigo, kaj gluagono - kun malkresko,
- substancoj partoprenas lipidajn metabolojn: insulino stimulas kaj glukogono rompiĝas, transformante grason en energion,
- partopreni proteinan metabolon: glukogono blokas la absorbadon de aminoacidoj fare de la korpo, kaj insulino akcelas la sintezon de substancoj.
La pankreato ankaŭ produktas aliajn hormonojn, sed malekvilibroj en la ekvilibro de ĉi tiuj substancoj aperas pli ofte.
Insulina funkcio | Glucagono Funkcioj |
Malkreskas glukozon | Igas glicogenon glukozo kiam manko |
Stimulas la amasiĝon de grasaj acidoj | Rompas grason, igante ĝin "brulaĵo" por la korpo |
Pliigas kolesterolon | Malkreskas kolesterolo |
Determora hepato funkcias pro amasiĝo de grasaj acidoj | Plibonigas hepatan funkcion per riparo de ĉeloj |
Malhelpas rompon de muskola proteino | Stimulas la rompon de aminoacidoj |
Lavas ekscesan kalcion de la korpo | Ĝi plibonigas sangan cirkuladon en la renoj, forigas natriajn salojn, normaligas la kvanton da kalcio |
La tablo klare montras la kontraŭajn rolojn en la regulado de metabolaj procezoj de hormonoj.
La rilatumo de hormonoj en la korpo
Partopreno en la metabolo de ambaŭ hormonoj estas la ŝlosilo por la optimuma nivelo de energio akirita rezulte de produktado kaj bruligado de diversaj komponantoj.
La interago de hormonoj nomiĝas la insulina glucagona indekso. Ĝi estas asignita al ĉiuj produktoj kaj signifas, ke la korpo ricevos kiel rezulton - energion aŭ grasajn rezervojn.
Se la indekso estas malalta (kun superregado de glukogono), tiam kun la disrompo de nutraj komponentoj, plej multaj iros al replenigado de energiaj rezervoj. Se manĝaĵo stimulas la produktadon de insulino, tiam ĝi estos deponita en grason.
Se homo misuzas proteinajn produktojn aŭ karbonhidratojn, tiam tio kondukas al kronika malpliiĝo de unu el la indikiloj. Rezulte, metabolaj malordoj disvolviĝas.
Malsamaj karbonhidratoj detruas:
- simpla (sukero, rafinita faruno) - rapide penetru en la sangon kaj kaŭzas akran liberigon de insulino,
- kompleksa (tuta greno faruno, cerealoj) - malrapide pliigi insulinon.
Glycemic index (GI) - la kapablo de produktoj influi sukero-nivelojn. Ju pli alta estas la indekso, des pli forta ili pliigos glukozon. Produktoj kun GI de 35-40 ne kaŭzas subitajn pikojn en sukero.
En kazo de metabolaj perturboj, manĝaĵoj kun la plej alta GI-indico estas ekskluditaj de la dieto: sukero, kukaĵoj, rizaj nudeloj, mielo, bakitaj terpomoj, boligitaj karotoj, mijo, maizflakoj, vinberoj, bananoj, semolo.
Kial la ekvilibro de insulino kaj glucagono estas tiel grava
La agoj de glucagono kaj insulino estas proksime rilataj, nur pro bona ekvilibro de hormonoj la metabolo de grasoj, proteinoj kaj karbonhidratoj restas normala. Sub la influo de eksteraj kaj internaj faktoroj - malsanoj, heredeco, streĉo, nutrado kaj ekologio - la ekvilibro povas ŝanĝiĝi.
Malekvilibro de insulino kaj glucagono manifestiĝas per la jenaj simptomoj:
- akra malsato, eĉ se homo manĝis antaŭ unu horo,
- akraj fluktuoj en sanga sukero - ĝi tiam malpliiĝas, sed denove pliiĝas,
- muskola maso reduktiĝas
- humoro ofte ŝanĝiĝas - de altiĝo al kompleta apatio dum la tago,
- homo gajnas pezon - sur siaj koksoj, brakoj, stomako.
Ekzerco estas bonega maniero por antaŭvidi kaj forigi troan pezon. Se la malekvilibro daŭras longe, tiam homo havas malsanojn:
- diabeto mellitus
- misfunkciadoj de la nerva sistemo,
- malpliigita cerba aktiveco,
- kardiovaskula malsano
- obezeco kaj manĝa malordo,
- problemoj kun konsumado de glukozo,
- pancreatito
- aterosklerozo, hiperlipoproteinemio,
- metabolaj malordoj kaj muskola distrofio.
Se oni suspektas hormonan malekvilibron, oni faras sangajn testojn, kaj endokrinologo konsultas.
La funkcioj de insulino kaj glucagono estas kontraŭaj, sed nedetrueblaj. Se unu hormono ĉesas produktiĝi kiel ĝi devus, tiam la funkcio de la dua suferas. La rapida forigo de hormonaj malekvilibroj per medikamentoj, popolaj kuraciloj kaj dieto estas la sola maniero antaŭvidi malsanon.
Hormona rilato
Insulino kaj glucagono estas nerekteble interligitaj. Ilia tasko estas reguligi la koncentriĝon de glukozo en la sango. Glucagono provizas sian kreskon, insulinon - malkreskon. Ili faras la kontraŭan laboron. La stimulo por produktado de insulino estas pliigi la koncentriĝon de glukozo en la sango, glukozon - malkreskon. Krome, insulina produktado malhelpas la sekrecion de glukogono.
Se la sintezo de unu el ĉi tiuj hormonoj malordiĝas, la alia komencas funkcii malĝuste. Ekzemple, en diabeto mellitus, la nivelo de insulino en la sango estas malalta, la malhelpa efiko de insulino sur glucagon malfortiĝas, rezulte, la nivelo de glucagono en la sango estas tro alta, kio kondukas al konstanta kresko de sango glukozo, kio estas ĉi tiu patologio karakteriza.
Eraroj pri nutrado kondukas al malĝusta produktado de hormonoj, ilia malĝusta proporcio. La misuzo de proteinaj nutraĵoj stimulas la troan sekrecion de glukogono, kaj simplajn karbonhidratojn - insulinon. La apero de malekvilibro en la nivelo de insulino kaj glucagono kondukas al disvolviĝo de patologioj.