Qlükaqon və insulin mədə altı vəzi hormonlarıdır. Bütün hormonların funksiyası orqanizmdə maddələr mübadiləsinin tənzimlənməsidir. İnsulin və qlükaqonun əsas funksiyası yeməkdən sonra və oruc zamanı bədəni enerji substratları ilə təmin etməkdir. Yeməkdən sonra qlükozanın hüceyrələrə daxil olmasını və artıqlığını saxlamasını təmin etmək lazımdır. Orucluq dövründə ehtiyatlardan (qlikogen) qlükozanı çıxarın və ya onu və ya digər enerji substratlarını sintez edin.
Insulin və qlükaqonun karbohidratları parçaladığına inanılır. Bu doğru deyil. Fermentlər maddələrin parçalanmasını təmin edir. Hormonlar bu prosesləri tənzimləyir.
Qlükaqon və insulinin sintezi
Hormonlar daxili sekresiya vəzilərində istehsal olunur. İnsulin və qlükaqon - mədə altı vəzidə: insulin β-hüceyrələrində, qlükaqon - Langerhans adacıqlarının α-hüceyrələrində. Hər iki hormon təbiətdə zülaldır və prekursorlardan sintez olunur. İnsulin və qlükaqon əks vəziyyətdə ifraz olunur: hiperqlikemiyada insulin, hipoqlikemiyada qlükaqon. İnsulinin yarımxaricolma dövrü 3-4 dəqiqədir, onun daimi dəyişən ifrazı qanda qlükoza səviyyəsini dar çərçivədə saxlayır.daxilində.
Insulinin təsiri
İnsulin maddələr mübadiləsini, ilk növbədə qlükoza konsentrasiyasını tənzimləyir. O, membrana və hüceyrədaxili proseslərə təsir edir.
İnsulinin membran təsirləri:
- qlükoza və bir sıra digər monosaxaridlərin daşınmasını stimullaşdırır,
- amin turşularının (əsasən arginin) daşınmasını stimullaşdırır,
- yağ turşularının daşınmasını stimullaşdırır,
- kalium və maqnezium ionlarının hüceyrə tərəfindən udulmasını stimullaşdırır.
İnsulinin hüceyrədaxili təsiri var:
- DNT və RNT sintezini stimullaşdırır,
- zülal sintezini stimullaşdırır,
- qlikogen sintaza fermentinin stimullaşdırılmasını artırır (qlükozadan qlikogenin sintezini - qlikogenez təmin edir),
- qlükokinazanı stimullaşdırır (qlükozanın artıq olması şəraitində qlikogenə çevrilməsini təşviq edən ferment),
- qlükoza-6-fosfatazanı (qlükoza-6-fosfatın sərbəst qlükozaya çevrilməsini kataliz edən və bununla da qan şəkərini yüksəldən ferment) inhibə edir,
- lipogenezi stimullaşdırır,
- lipolizi inhibə edir (cAMP sintezinin inhibəsi səbəbindən),
- yağ turşularının sintezini stimullaşdırır,
- Na+/K+-ATP-ase-ni aktivləşdirir.
Qlükozanın hüceyrələrə daşınmasında insulinin rolu
Qlükoza xüsusi daşıyıcı zülalların (GLUT) köməyi ilə hüceyrələrə daxil olur. Çoxlu GLUT müxtəlif hüceyrələrdə lokallaşdırılmışdır. Skelet və ürək əzələlərinin hüceyrə membranlarında, piy toxumasında, leykositlərdə və böyrəklərin kortikal təbəqəsindəiş insulindən asılı daşıyıcılar - GLUT4. MSS və qaraciyər hüceyrələrinin membranlarında insulin daşıyıcıları nsulindən müstəqildir, buna görə də bu toxumaların hüceyrələrinin qlükoza ilə təmin edilməsi yalnız onun qandakı konsentrasiyasından asılıdır. Böyrəklərin, bağırsaqların, eritrositlərin hüceyrələrinə qlükoza ümumiyyətlə daşıyıcı olmadan, passiv diffuziya yolu ilə daxil olur. Beləliklə, insulin qlükozanın yağ toxumasının, skelet əzələsinin və ürək əzələsinin hüceyrələrinə daxil olması üçün lazımdır. İnsulinin çatışmazlığı ilə, hətta yüksək qan qlükoza konsentrasiyası (hiperqlikemiya) şəraitində belə, metabolik ehtiyaclarını ödəmək üçün kifayət olmayan bu toxumaların hüceyrələrinə yalnız az miqdarda qlükoza daxil olacaq.
Qlükoza mübadiləsində insulinin rolu
İnsulin bir neçə mexanizm vasitəsilə qlükoza istifadəsini stimullaşdırır.
- Qaraciyər hüceyrələrində qlikogen sintazanın aktivliyini artırır, qlükoza qalıqlarından qlikogen sintezini stimullaşdırır.
- Qaraciyərdə qlükokinazanın aktivliyini artırır, qlükoza-6-fosfatın əmələ gəlməsi ilə qlükozanın fosforlaşmasını stimullaşdırır, qlükozanı hüceyrədə "bağlayır", çünki o, membrandan keçə bilmir. hüceyrədənkənar boşluğa.
- Qlükoza-6-fosfatın sərbəst qlükozaya əks çevrilməsini kataliz edən qaraciyər fosfatazını maneə törədir.
Yuxarıda göstərilən bütün proseslər periferik toxumaların hüceyrələri tərəfindən qlükozanın udulmasını təmin edir və onun sintezini azaldır, bu da qanda qlükoza konsentrasiyasının azalmasına səbəb olur. Bundan əlavə, hüceyrələr tərəfindən qlükozadan artan istifadə digər hüceyrədaxili enerji substratlarının - yağların və zülalların ehtiyatlarını qoruyur.
Protein mübadiləsində insulinin rolu
İnsulin həm sərbəst amin turşularının hüceyrələrə daşınmasını, həm də onlarda zülal sintezini stimullaşdırır. Protein sintezi iki yolla stimullaşdırılır:
- mRNT aktivləşməsinə görə,
- hüceyrəyə amin turşularının tədarükünü artıraraq.
Bundan əlavə, yuxarıda qeyd edildiyi kimi, hüceyrə tərəfindən enerji substratı kimi qlükozadan istifadənin artması onun tərkibindəki zülalın parçalanmasını ləngidir və bu da zülal ehtiyatlarının artmasına səbəb olur. Bu təsirə görə insulin orqanizmin inkişafı və böyüməsinin tənzimlənməsində iştirak edir.
İnsulinin yağ mübadiləsində rolu
İnsulinin membran və hüceyrədaxili təsiri piy toxumasında və qaraciyərdə yağ ehtiyatlarının artmasına səbəb olur.
- İnsulin qlükozanın piy toxumasının hüceyrələrinə daxil olmasını təmin edir və onlarda oksidləşməsini stimullaşdırır.
- Endotel hüceyrələrində lipoprotein lipazın əmələ gəlməsini stimullaşdırır. Bu tip lipaz qan lipoproteinləri ilə əlaqəli triaçilqliserolların hidrolizini fermentləşdirir və nəticədə yaranan yağ turşularının piy toxuması hüceyrələrinə axmasını təmin edir.
- Hüceyrədaxili lipoprotein lipazasını inhibə edir, beləliklə hüceyrələrdə lipolizi inhibə edir.
Qlükaqon funksiyaları
Qlükaqon karbohidrat, zülal və yağ mübadiləsinə təsir edir. Qlükaqonun təsirləri baxımından insulin antaqonisti olduğunu söyləmək olar. Qlükaqonun işinin əsas nəticəsi qanda qlükoza konsentrasiyasının artmasıdır. Saxlayan qlükaqondurenerji substratlarının tələb olunan səviyyəsi - aclıq dövründə qanda qlükoza, zülallar və yağlar.
1. Karbohidrat mübadiləsində qlükaqonun rolu.
Qlükoza sintezini təmin edir:
- qaraciyərdə qlikogenolizin (qlikogenin qlükozaya parçalanması) gücləndirilməsi,
- qaraciyərdə qlükoneogenezin artması (karbohidrat olmayan prekursorlardan qlükozanın sintezi).
2. Zülal mübadiləsində qlükaqonun rolu.
Hormon qlükaqon amin turşularının qaraciyərə daşınmasını stimullaşdırır, bu da qaraciyər hüceyrələrinə kömək edir:
- protein sintezi,
- amin turşularından qlükozanın sintezi – qlükoneogenez.
3. Yağ metabolizmasında qlükaqonun rolu.
Hormon piy toxumasında lipazanı aktivləşdirir, nəticədə qanda yağ turşularının və qliserolun səviyyəsi yüksəlir. Bu, sonda yenə qanda qlükoza konsentrasiyasının artmasına səbəb olur:
- qliserin karbohidrat olmayan bir prekursor kimi qlükoneogenez prosesinə - qlükoza sintezinə daxildir;
- yağ turşuları qlükoza ehtiyatlarını saxlayaraq enerji substratı kimi istifadə edilən keton cisimlərinə çevrilir.
Hormonların əlaqəsi
İnsulin və qlükaqon ayrılmaz şəkildə bağlıdır. Onların vəzifəsi qanda qlükoza konsentrasiyasını tənzimləməkdir. Qlükaqon onun artımını, insulin azalmasını təmin edir. Əks işi görürlər. İnsulinin istehsalı üçün stimul qanda qlükoza konsentrasiyasının artması, qlükaqon - azalmadır. Bundan əlavə, insulin istehsalı qlükaqonun ifrazını maneə törədir.
Bu hormonlardan birinin sintezi pozularsa, digəri düzgün işləməyə başlayır. Məsələn, şəkərli diabetdə qanda insulinin səviyyəsi aşağı olur, insulinin qlükaqona inhibitor təsiri zəifləyir, nəticədə qanda qlükaqonun səviyyəsi həddindən artıq yüksək olur ki, bu da qanda daimi artıma səbəb olur. bu patologiyanı xarakterizə edən qlükoza.
Hormonların səhv istehsalı, onların düzgün nisbəti qidalanmada səhvlərə səbəb olur. Protein qidalarından sui-istifadə qlükaqonun, sadə karbohidratların - insulinin artıq ifrazını stimullaşdırır. İnsulin və qlükaqonun səviyyəsində balanssızlığın görünüşü patologiyaların inkişafına səbəb olur.