Tofauti kati ya insulini na glucagon
Glucagon na insulini ni homoni za kongosho. Kazi ya homoni zote ni kanuni ya kimetaboliki katika mwili. Kazi kuu ya insulini na glucagon ni kutoa mwili na substrates za nishati baada ya chakula na wakati wa kufunga. Baada ya kula, inahitajika kuhakikisha mtiririko wa sukari ndani ya seli na uhifadhi wa ziada yake. Wakati wa kufunga - kuondoa sukari kutoka kwa akiba (glycogen) au kuichanganya au safu nyingine za nishati.
Inaaminika sana kuwa insulini na glucagon huvunja wanga. Hii sio kweli. Enzymes kuvunja vitu. Homoni kudhibiti taratibu hizi.
Mchanganyiko wa glucagon na insulini
Homoni huzalishwa kwenye tezi za endocrine. Insulini na glucagon - katika kongosho: insulini katika seli-β, glucagon - katika seli za seli za Langerhans. Homoni zote mbili ni protini kwa asili na imeundwa kutoka kwa watangulizi. Insulini na glucagon hufichwa katika hali tofauti: insulini kwa hyperglycemia, glucagon kwa hypoglycemia. Uhai wa nusu ya insulini ni dakika 3-4, secretion yake tofauti ya kila siku inahakikisha matengenezo ya viwango vya sukari ya damu ndani ya mipaka nyembamba.
Athari za insulini
Insulini inasimamia kimetaboliki, haswa mkusanyiko wa sukari. Inathiri michakato ya membrane na intracellular.
Athari za Mmbrane za insulini:
- huchochea usafirishaji wa sukari na idadi kadhaa ya monosaccharides,
- huchochea usafirishaji wa asidi ya amino (hasa arginine),
- huchochea usafirishaji wa asidi ya mafuta,
- huchochea kuingia kwa potasiamu na ions za magnesiamu na seli.
Insulini ina athari ya ndani:
- huamsha awali ya DNA na RNA,
- inachochea awali ya protini,
- huongeza msukumo wa enthme glycogen synthase (hutoa awali ya glycogen kutoka glucose - glycogeneis),
- huchochea glucokinase (enzyme ambayo inakuza ubadilishaji wa sukari kuwa glycogen katika hali ya kuzidi kwake),
- inhibits glucose-6-phosphatase (enzyme inayochochea ubadilishaji wa sukari-6-phosphate kuwa sukari huru na, kwa hivyo, inaongeza sukari ya damu),
- huchochea lipojiais,
- inhibits lipolysis (kwa sababu ya kizuizi cha mchanganyiko wa cAMP),
- huchochea mchanganyiko wa asidi ya mafuta,
- inamsha Na + / K + -ATPase.
Jukumu la insulini katika usafirishaji wa sukari hadi seli
Glucose huingia kwenye seli kwa kutumia protini maalum za transporter (GLUT). GLUT nyingi hubuniwa ndani ya seli tofauti. Katika utando wa seli za mifupa na moyo, mishipa ya adipose, seli nyeupe za damu, na kizuizi cha figo, wasafiri wa insulini wanaotegemea kazi ya GLUT4. Usafirishaji wa insulini kwenye membrane ya mfumo mkuu wa neva na seli za ini sio huru ya insulini, kwa hivyo, usambazaji wa glucose kwa seli za tishu hizi hutegemea tu mkusanyiko wake katika damu. Glucose huingia kwenye seli za figo, matumbo, na seli nyekundu za damu bila wabebaji, kwa kujitokeza kwa urahisi. Kwa hivyo, insulini ni muhimu kwa glucose kuingia seli za tishu za adipose, misuli ya mifupa na misuli ya moyo. Ukosefu wa insulini, kiwango kidogo tu cha sukari kitaanguka ndani ya seli za tishu hizi, haitoshi kuhakikisha mahitaji yao ya kimetaboliki, hata katika hali ya mkusanyiko mkubwa wa sukari kwenye damu (hyperglycemia).
Jukumu la insulini katika kimetaboliki ya sukari
Insulin huchochea utumiaji wa sukari, pamoja na mifumo kadhaa.
- Inaongeza shughuli za synthase ya glycogen katika seli za ini, inachochea muundo wa glycogen kutoka mabaki ya sukari.
- Kuongeza shughuli za glucokinase kwenye ini, inachochea phosphorylation ya sukari na malezi ya sukari-6-phosphate, ambayo "inafunga" glucose kwenye seli, kwa sababu haiwezi kupita kwenye membrane kutoka kwa seli kwenda kwenye nafasi ya kuingiliana.
- Inazuia phosphatase ya ini, inachochea ubadilishaji mgumu wa glucose-6-phosphate kwa sukari ya bure.
Michakato hii yote inahakikisha kunyonya kwa sukari na seli za tishu za pembeni na kupungua kwa muundo wake, ambayo husababisha kupungua kwa mkusanyiko wa sukari kwenye damu. Kwa kuongezea, kuongezeka kwa matumizi ya sukari na seli huhifadhi akiba ya sehemu zingine za nishati ya ndani - mafuta na protini.
Jukumu la insulini katika metaboli ya protini
Insulin huchochea usafirishaji wa asidi ya amino ya bure ndani ya seli na muundo wa protini ndani yao. Mchanganyiko wa proteni huchochewa kwa njia mbili:
- kwa sababu ya uanzishaji wa mRNA,
- kwa kuongeza mtiririko wa asidi ya amino ndani ya seli.
Kwa kuongezea, kama tulivyosema hapo juu, kuongezeka kwa matumizi ya sukari kama substrate ya nishati na seli hupunguza kuvunjika kwa protini ndani yake, ambayo inasababisha kuongezeka kwa maduka ya proteni. Kwa sababu ya athari hii, insulini inashiriki katika udhibiti wa ukuaji na ukuaji wa mwili.
Jukumu la insulini katika kimetaboliki ya mafuta
Membrane na athari ya ndani ya insulini husababisha kuongezeka kwa maduka ya mafuta katika tishu za adipose na ini.
- Insulin hutoa kupenya kwa sukari ndani ya seli za tishu za adipose na huchochea oksidi yake ndani yao.
- Kuchochea malezi ya lipoprotein lipase katika seli za endothelial. Aina hii ya lipase inataka haidrokaboni ya damu inayohusika na lipoproteini za damu na inahakikisha kupatikana kwa asidi ya mafuta katika seli za tishu za adipose.
- Inazuia lipase ya lipoprotein ya ndani, na hivyo kuzuia lipolysis katika seli.
Muundo wa insulini:
Insulin imeundwa na asidi ya amino na ina minyororo miwili, inayoitwa mnyororo A na B-mnyororo, ambao umeunganishwa pamoja kwa kutumia vifungo vya kiberiti. Insulini hutolewa kutoka kwa homoni ya insulini ambayo kwa kweli ina minyororo mitatu ya asidi ya amino. Enzymes hubadilisha homoni kwa njia ambayo mnyororo A na B hubaki tu kwa malezi ya insulini.
Shida ya secretion:
Secretion ya insulini husababishwa na sukari kubwa ya damu (hyperglycemia) katika damu ya arterial. Aina kadhaa za asidi ya mafuta, asidi ya keto, na asidi ya amino pia inaweza kusababisha usiri wa insulini. Kwa kadiri viwango vya sukari ya damu vivyovyopungua, viwango vya insulini hupungua, kuhakikisha kuwa insulini haina siri tena kuliko lazima.
Matokeo ya usiri:
Insulini huathiri ngozi ya glucose katika tishu za adipose (tishu ya adipose) na huchochea uingizwaji wa asidi ya mafuta. Insulin pia huchochea ngozi ya sukari kwenye ini na misuli. Katika tishu za misuli na kwenye tishu za ini, sukari hubadilishwa kuwa glycogen wakati wa glycogeneis. Glycogen ni jinsi sukari huhifadhiwa kwenye mwili wa binadamu. Insulin inazuia kuvunjika kwa glycogen kwenye ini na inazuia malezi na kutolewa kwa sukari ndani ya damu. Insulin kweli husababisha ngozi ya glucose kwenye tishu na, kwa hivyo, husababisha kupungua kwa sukari ya damu.
Ugonjwa wa sukari ni ugonjwa ambao kuna shida zinazohusiana na insulini. Katika ugonjwa wa kisukari cha aina ya 1, insulini haijatolewa, na katika ugonjwa wa kisukari cha aina ya 2, insulini haijatolewa, lakini seli hazitamkia insulini tena. Wanasaikolojia wanaweza kuhitaji kuchukua sindano za insulini kulipia ukosefu wa insulini.
Kazi za Glucagon
Glucagon huathiri wanga, proteni na kimetaboliki ya mafuta. Tunaweza kusema kuwa glucagon ni mpinzani wa insulini kwa maana ya athari zake. Matokeo kuu ya glucagon ni kuongezeka kwa mkusanyiko wa sukari ya damu. Ni glucagon ambayo inahakikisha matengenezo ya kiwango kinachohitajika cha safu ndogo za nishati - sukari, protini na mafuta kwenye damu wakati wa kufunga.
1. Jukumu la glucagon katika kimetaboliki ya wanga.
Hutoa mchanganyiko wa sukari na:
- kuongezeka kwa glycogenolysis (kuvunjika kwa glycogen hadi glucose) kwenye ini,
- uimarishaji wa sukari ya sukari (mchanganyiko wa sukari kutoka kwa watangulizi wasio na wanga) kwenye ini.
Jukumu la glucagon katika kimetaboliki ya protini.
Homoni hiyo huchochea usafirishaji wa asidi ya amino ya sukari kwenye ini, ambayo inachangia seli za ini:
- awali ya protini
- mchanganyiko wa sukari kutoka asidi amino - gluconeogeneis.
3. Jukumu la glucagon katika kimetaboliki ya mafuta.
Homoni inayoamsha lipase katika tishu za adipose, kusababisha kuongezeka kwa asidi ya mafuta na glycerini katika damu. Hii hatimaye inasababisha kuongezeka kwa mkusanyiko wa sukari ya damu:
- glycerin kama mtangulizi usio na wanga hujumuishwa katika mchakato wa sukari ya sukari - muundo wa sukari,
- asidi ya mafuta hubadilishwa kuwa miili ya ketone, ambayo hutumiwa kama substrates za nishati, ambayo huhifadhi akiba ya sukari.
Insulin na glucagon ni nini?
Insulini ya homoni ni protini. Imetolewa na seli-za tezi, inachukuliwa kuwa ya kwanza kwa umuhimu kati ya homoni za anabolic.
Glucagon ni mpinzani wa homoni ya polypeptide ya insulini. Imetolewa na seli-za kongosho na hufanya kazi muhimu - inafanya rasilimali za nishati wakati mwili unazihitaji sana. Inayo athari ya kimasababu.
Uhusiano wa insulini na glucagon
Homoni zote mbili zinatengwa na kongosho kudhibiti kimetaboliki. Hapa ndivyo wanaonekana:
- kujibu haraka mabadiliko katika viwango vya sukari, insulini inazalishwa na ongezeko, na sukari - kwa kupungua,
- dutu inashiriki katika metaboli ya lipid: insulini huchochea, na sukari huvunja, na kugeuza mafuta kuwa nishati,
- kushiriki katika kimetaboliki ya protini: glucagon inazuia kunyonya kwa asidi ya amino na mwili, na insulini inaharakisha muundo wa dutu.
Kongosho pia hutoa homoni zingine, lakini usawa katika usawa wa dutu hii huonekana mara nyingi zaidi.
Kazi ya insulini | Kazi za Glucagon |
Asili sukari | Inageuka glycogen kuwa sukari wakati upungufu |
Kuchochea mkusanyiko wa asidi ya mafuta | Vunja mafuta, na kuibadilisha kuwa "mafuta" kwa mwili |
Kuongeza cholesterol | Lowers cholesterol |
Kudhoofisha kazi ya ini kutokana na mkusanyiko wa asidi ya mafuta | Inaboresha kazi ya ini kwa kukarabati seli |
Inazuia kuvunjika kwa proteni ya misuli | Kuchochea kuvunjika kwa asidi ya amino |
Inapunguza kalsiamu nyingi kutoka kwa mwili | Inakuza mzunguko wa damu kwenye figo, huondoa chumvi za sodiamu, hurekebisha kiwango cha kalisi |
Jedwali linaonyesha wazi majukumu tofauti katika udhibiti wa michakato ya metabolic na homoni.
Uwiano wa homoni katika mwili
Ushiriki katika kimetaboliki ya homoni zote mbili ni ufunguo wa kiwango cha juu cha nishati inayopatikana kama matokeo ya utengenezaji na kuchoma kwa vifaa anuwai.
Mwingiliano wa homoni huitwa index ya glucagon. Imetengwa kwa bidhaa zote na inamaanisha kuwa mwili utapokea kama matokeo - akiba ya nishati au mafuta.
Ikiwa faharisi iko chini (na umiliki wa sukari), basi kwa kuvunjika kwa vifaa vya chakula, wengi wao wataenda kujaza akiba za nishati. Ikiwa chakula huchochea uzalishaji wa insulini, basi itawekwa katika mafuta.
Ikiwa mtu ananyanyasa bidhaa za protini au wanga, basi hii inasababisha kupungua kwa muda mrefu kwa kiashiria kimoja. Kama matokeo, shida za metabolic zinaendelea.
Mbolea tofauti huvunja:
- rahisi (sukari, unga uliosafishwa) - penya haraka ndani ya damu na kusababisha kutolewa kwa insulini mkali,
- tata (unga mzima wa nafaka, nafaka) - polepole huongeza insulini.
Fahirisi ya Glycemic (GI) - uwezo wa bidhaa kushawishi viwango vya sukari. Ya juu index, na nguvu wao kuongeza sukari. Bidhaa zilizo na GI ya 35-40 hazisababisha spikes ghafla katika sukari.
Katika kesi ya usumbufu wa kimetaboliki, vyakula vyenye index ya juu zaidi ya GI hutengwa kutoka kwa lishe: sukari, keki, milo ya limao, asali, viazi zilizokaoka, karoti zilizopikwa, mtama, flakes za mahindi, zabibu, ndizi, semolina.
Kwa nini usawa wa insulini na glucagon ni muhimu sana
Vitendo vya glucagon na insulini vinahusiana sana, tu kwa sababu ya usawa mzuri wa homoni kimetaboliki ya mafuta, proteni na wanga bado ni kawaida. Chini ya ushawishi wa mambo ya nje na ya ndani - magonjwa, urithi, mafadhaiko, lishe na ikolojia - usawa unaweza kubadilika.
Ukosefu wa insulini na glucagon huonyeshwa na dalili zifuatazo:
- njaa kali, hata kama mtu alikula saa iliyopita,
- kushuka kwa kasi kwa sukari ya damu - basi hupungua, lakini huongezeka tena,
- misa ya misuli hupunguzwa
- mhemko mara nyingi hubadilika - kutoka kuongezeka hadi kutokujali wakati wa mchana,
- mtu hupata uzito - kwenye kiuno chake, mikono, tumbo.
Mazoezi ni njia nzuri ya kuzuia na kuondoa uzito kupita kiasi. Ikiwa usawa huendelea kwa muda mrefu, basi mtu ana magonjwa:
- ugonjwa wa kisukari
- utendaji mbaya wa mfumo wa neva,
- kupungua kwa shughuli za ubongo,
- ugonjwa wa moyo na mishipa
- ugonjwa wa kunona sana na shida ya kula,
- shida na sukari ya sukari,
- kongosho
- atherosclerosis, hyperlipoproteinemia,
- shida ya metabolic na dystrophy ya misuli.
Ikiwa usawa wa homoni unashukiwa, uchunguzi wa damu hufanywa, na mtaalam wa endocrinologist anauliza.
Kazi za insulini na glucagon ni kinyume, lakini haiwezekani. Ikiwa homoni moja itakoma kuzalishwa kama inavyopaswa, basi utendaji wa pili unateseka. Kuondoa haraka kukosekana kwa usawa wa homoni na dawa, tiba za watu na lishe ndio njia pekee ya kuzuia magonjwa.
Urafiki wa homoni
Insulini na glucagon imeunganishwa bila usawa. Kazi yao ni kudhibiti mkusanyiko wa sukari kwenye damu. Glucagon hutoa ongezeko lake, insulini - kupungua. Wao hufanya kazi kinyume. Kichocheo cha uzalishaji wa insulini ni kuongeza mkusanyiko wa sukari kwenye damu, glucagon - kupungua. Kwa kuongezea, uzalishaji wa insulini huzuia secretion ya glucagon.
Ikiwa muundo wa moja ya homoni hizi umevurugika, nyingine huanza kufanya kazi vibaya. Kwa mfano, katika ugonjwa wa kisukari mellitus, kiwango cha insulini katika damu ni chini, athari ya insulini kwenye glucagon imedhoofika, kwa sababu hiyo, kiwango cha sukari kwenye damu ni kubwa mno, ambayo husababisha kuongezeka kwa sukari ya damu, ambayo ndio tabia hii.
Makosa katika lishe husababisha uzalishaji sahihi wa homoni, uwiano wao sio sahihi. Dhulumu ya vyakula vya protini huchochea secretion kubwa ya glucagon, na wanga rahisi - insulini. Kuonekana kwa usawa katika kiwango cha insulini na glucagon husababisha maendeleo ya pathologies.