Glukagon jest polipeptydem, który jest wydzielany komórki alfa wysepki Langerhansa i komórki bliższego odcinka przewodu pokarmowego.

Głównym czynnikiem wpływającym na wydzielanie hormonów jest stężenie glukozy we krwi. Spadek stężenia glukozy we krwi stymuluje wydzielanie glukagonu, wzrost go hamuje.

RYŻ. 6.33. Obwód regulacyjny wydzielania glukagonu. C - koncentracja

Aktywują wydzielanie glukagonu, oprócz glukozy, aminokwasów (argininy, alaniny), zmniejszenie poziomu kwasów tłuszczowych we krwi oraz hormonów przewodu pokarmowego: gastryny, cholecystokininy (CCK), sekretyny, peptydu hamującego działanie żołądka (GIP) i aktywność fizyczna.

Regulacja wydzielania glukagonu

Regulowanym parametrem w obwodzie regulacyjnym wydzielania glukagonu jest stężenie glukozy. Jej zmniejszenie we krwi pobudza komórki alfa, które zwiększają wydzielanie hormonu, co prowadzi do wzrostu stężenia glukozy, co poprzez ujemne sprzężenie zwrotne zmniejsza wydzielanie glukagonu (ryc. 6.33).

Zwiększenie wydzielania glukagonu powoduje wzrost stężenia aminokwasów we krwi (zwłaszcza argininy), cholecystokininy, katecholamin i acetylocholiny.

Zmniejszenie wydzielania glukagonu następuje wraz ze wzrostem: stężenia glukozy we krwi, insuliny, somatostatyny, kwasów tłuszczowych i ketonów.

Mechanizm działania glukagonu na komórki docelowe

Glukagon oddziałuje głównie na komórki docelowe wątroby, w błonach których zlokalizowane są receptory serpentynowe. Kompleks hormon-receptor poprzez stymulację białka G5 aktywuje cyklazę adenylanową, co prowadzi do powstania przekaźnika wewnątrzkomórkowego obóz, który aktywuje kinaza białkowa A. To drugie wzmacnia fosforylaza, co prowadzi do wzmożenia rozkładu glikogenu w wątrobie i wzrostu stężenia glukozy we krwi.

Glukagon działa także poprzez inne receptory w hepatocytach, z którymi wiąże się aktywacja fosfolipazy C, czego konsekwencją jest wzrost stężenia jonów Ca 2+ w cytoplazmie, stymulujący glikogenoliza.

Fizjologiczne działanie glukagonu

Regulacja metabolizmu węglowodanów Glukagon zwiększa stężenie glukozy we krwi poprzez stymulację glikogenoliza w wątrobie i zapobiega tworzeniu się glikogenu. Jednakże hiperglikemiczne działanie glukagonu nie prowadzi do zmniejszenia wykorzystania glukozy przez komórki obwodowe.

Zwiększa się poziom glukagonu glukoneogeneza w wątrobie. Zmniejsza powstawanie fruktozo-2,6-difosforanu i hamuje aktywność fosfofruktokinazy, co prowadzi do uwalniania glukozy z wątroby.

Regulacja metabolizmu tłuszczów Glukagon zwiększa koncentrację Kwasy tłuszczowe I ketony we krwi dzięki następującym czynnikom mechanizmy :

1 wzrasta lipoliza, hamuje syntezę kwasów tłuszczowych, kierując substraty w kierunku glukoneogenezy;

2 formularze ketony(β-hydroksymaślan i acetooctan) z koenzymem malonylowym. A wraz z degradacją kwasów tłuszczowych, przy braku insuliny, glukagon może przyspieszyć ketogenezę, co doprowadzi do kwasicy metabolicznej.

Regulacja metabolizmu białek Glukagon stymuluje enzymy glukoneogenezy (karboksylazę pirogronianową i fruktozo-1,6-bifosfatazy), które przekształcają białka w glukozę. Oprócz działania katabolicznego hormon ma działanie antyanaboliczne – hamuje syntezę białek.

Organizm ludzki to dobrze naoliwiony mechanizm, który działa w każdej sekundzie. Hormony odgrywają ważną rolę w zapewnieniu jego ciągłości działania.

Centralny układ nerwowy wysyła impulsy elektryczne do wszystkich układów i narządów. Z kolei układ hormonalny wydziela insulinę, glukagon i inne hormony niezbędne do ciągłego funkcjonowania organizmu człowieka.

Układ zewnątrzwydzielniczy i hormonalny są składnikami jelita pierwotnego. Aby pożywienie trafiające do organizmu mogło zostać rozłożone na białka, tłuszcze i węglowodany, ważne jest, aby układ zewnątrzwydzielniczy działał w pełni.

To właśnie ten układ wytwarza co najmniej 98% soku trawiennego, który zawiera enzymy rozkładające żywność. Ponadto hormony regulują wszystkie procesy metaboliczne w organizmie.

Główne hormony trzustki to:

1. Insulina,
2. peptyd C,
3. Insulina,
4. Glukagon.

Wszystkie hormony trzustki, w tym glukagon i insulina, są ze sobą ściśle powiązane. Insulina ma za zadanie zapewnić stabilność glukozy; ponadto utrzymuje poziom aminokwasów niezbędny do prawidłowego funkcjonowania organizmu.

Glukagon działa jak swego rodzaju środek pobudzający. Hormon ten wiąże wszystkie niezbędne substancje, wysyłając je do krwi.

Hormon insuliny może być wytwarzany tylko wtedy, gdy poziom glukozy we krwi jest wysoki. Zadaniem insuliny jest wiązanie receptorów na błonach komórkowych, ale także dostarczanie ich do komórki. Następnie glukoza przekształca się w glikogen.

Jednak nie wszystkie narządy potrzebują insuliny jako magazynu glukozy. Glukoza jest wchłaniana niezależnie od insuliny w komórkach:

• Jelita,
• Mózg,
• Wątroba,
• Nerki.

Jeśli natomiast w trzustce produkowany jest hormon insulina, to glukoza jest bardzo szybko wykorzystywana, a jej stężenie we krwi gwałtownie spada, co prowadzi do hipoglikemii. Stan ten prowadzi również do dość poważnych konsekwencji, w tym do śpiączki hipoglikemicznej.

Rola glukagonu w organizmie

Hormon glukagon bierze udział w tworzeniu glukozy w wątrobie i reguluje jej optymalną zawartość we krwi. Dla prawidłowego funkcjonowania ośrodkowego układu nerwowego ważne jest utrzymanie stężenia glukozy we krwi na stałym poziomie. Odpowiada to około 4 gramom na godzinę dla ośrodkowego układu nerwowego.

Wpływ glukagonu na produkcję glukozy w wątrobie zależy od jego funkcji. Glukagon pełni inne funkcje, stymuluje rozkład lipidów w tkance tłuszczowej, co poważnie obniża poziom cholesterolu we krwi. Ponadto hormon glukagon:

1. Zwiększa przepływ krwi w nerkach;
2. Zwiększa tempo wydalania sodu z narządów, a także utrzymuje optymalny stosunek elektrolitów w organizmie. A jest ważnym czynnikiem w funkcjonowaniu układu sercowo-naczyniowego;
3. Regeneruje komórki wątroby;
4. Stymuluje uwalnianie insuliny z komórek organizmu;
5. Zwiększa wewnątrzkomórkową zawartość wapnia.

Nadmiar glukagonu we krwi prowadzi do pojawienia się nowotworów złośliwych w trzustce. Jest to jednak rzadkie, pojawia się u 30 osób na tysiąc.

Funkcje pełnione przez insulinę i glukagon są diametralnie przeciwne. Dlatego do utrzymania poziomu glukozy we krwi potrzebne są inne ważne hormony:

1. kortyzol,
2. adrenalina,
3. somatotropina.

Regulacja wydzielania glukagonu

Zwiększenie spożycia pokarmów białkowych prowadzi do wzrostu stężenia aminokwasów: argininy i alaniny.

Aminokwasy te stymulują produkcję glukagonu we krwi, dlatego niezwykle ważne jest zapewnienie stabilnej podaży aminokwasów w organizmie poprzez przestrzeganie pożywnej diety.

Hormon glukagon jest katalizatorem przekształcającym aminokwasy w glukozę; to są jego główne funkcje. Tym samym wzrasta stężenie glukozy we krwi, co powoduje, że komórki i tkanki organizmu zostają zaopatrzone we wszystkie niezbędne hormony.

Oprócz aminokwasów wydzielanie glukagonu stymulowane jest także przez aktywny wysiłek fizyczny. Co ciekawe, trzeba je realizować do granic możliwości człowieka. Wtedy właśnie stężenie glukagonu wzrasta pięciokrotnie.

Farmakologiczne działanie leku glukagon

Glukagon działa w następujący sposób:

• zmniejsza skurcze,
• zmienia liczbę uderzeń serca,
• zwiększa ilość glukozy w organizmie na skutek rozkładu glikogenu i jego powstania w postaci połączenia innych pierwiastków organicznych.

Wskazania do stosowania produktu leczniczego

Lek glukagon jest przepisywany przez lekarzy w następujących przypadkach:

1. Zaburzenia psychiczne, jako terapia szokowa,
2. Cukrzyca ze współistniejącym rozpoznaniem hipoglikemii (niski poziom glukozy we krwi),
3. Badania instrumentalne i laboratoryjne przewodu pokarmowego, jako lek pomocniczy,
4. Konieczność wyeliminowania skurczu w ostrym zapaleniu uchyłków,
5. Patologie dróg żółciowych,
6. Aby rozluźnić mięśnie gładkie jelit i brzucha.

Instrukcja stosowania glukagonu

Aby wykorzystać hormon do celów leczniczych, uzyskuje się go z trzustki zwierząt, takich jak byk lub świnia. Co ciekawe, sekwencja aminokwasów w łańcuchu u tych zwierząt i u ludzi jest absolutnie identyczna.

W przypadku hipoglikemii przepisuje się 1 miligram glukagonu dożylnie lub domięśniowo. W przypadku konieczności udzielenia pomocy doraźnej stosuje się takie metody podawania leków.

Przestrzeganie dokładnej instrukcji stosowania hormonu glukagonu pokazuje, że poprawa u pacjenta z niskim poziomem cukru we krwi następuje w ciągu 10 minut. Zmniejszy to ryzyko uszkodzenia centralnego układu nerwowego.

Należy pamiętać, że zabrania się podawania glukagonu dzieciom o wadze do 25 kilogramów. Niemowlakom należy podać dawkę do 500 mg i obserwować stan organizmu przez 15 minut.

Jeśli wszystko jest w porządku, należy zwiększyć dawkę o 30 mcg. W przypadku wyczerpania się zapasów glukagonu w wątrobie konieczne jest kilkukrotne zwiększenie dawki leku. Zabronione jest samodzielne podejmowanie decyzji o stosowaniu leku.

Gdy tylko stan pacjenta się poprawi, zaleca się spożywanie pokarmów białkowych, picie ciepłej słodkiej herbaty i przyjęcie pozycji poziomej na 2 godziny, aby uniknąć nawrotów.

Jeżeli stosowanie glukagonu nie daje rezultatów, zaleca się dożylne podanie glukozy. Skutki uboczne po zastosowaniu glukagonu to odruchy wymiotne i nudności.

Po wyczerpaniu się zapasów glikogenu w wątrobie na tle dalszego podawania glukagonu można zaobserwować równolegle rozwijającą się hiperglikemię. Dzieje się tak na skutek zwiększenia dostaw aminokwasów do komórek wątroby pod wpływem glukagonu, a następnie na skutek glukoneogenezy ich przemiany w glukozę. Efekt ten osiąga się poprzez aktywację wielu enzymów niezbędnych do transportu aminokwasów i glukoneogenezy, zwłaszcza układów enzymatycznych przekształcających pirogronian w fosfoenolopirogronian, co jest etapem ograniczającym szybkość glukoneogenezy.

Większość innych efektów wykrywa się, gdy jego stężenie we krwi przekracza wartość maksymalną. Być może jednym z najważniejszych efektów działania glukagonu jest aktywacja lipazy w komórkach tłuszczowych, zapewniająca wzrost ilości wolnych kwasów tłuszczowych, które mogą zostać wykorzystane w procesach zaopatrzenia organizmu w energię. Glukagon zapobiega także gromadzeniu się trójglicerydów w wątrobie, co zapobiega usuwaniu kwasów tłuszczowych z krwi przez hepatocyty. Dzięki temu są bardziej dostępne dla innych tkanek ciała.

Glukagon w bardzo wysokich stężeniach również: (1) zwiększa wytwarzanie ciepła; (2) zwiększa przepływ krwi w niektórych tkankach, zwłaszcza w nerkach; (3) zwiększa wydzielanie żółci; (4) hamuje wydzielanie kwasu solnego w żołądku. Możliwe, że wszystkie te wpływy nie są znaczące w warunkach normalnego funkcjonowania organizmu.

Regulacja wydzielania glukagonu

Stężenie glukoza we krwi jest najważniejszym czynnikiem kontrolującym produkcję glukagonu.
Jednakże szczególnie podkreślamy charakter wpływu stężenia glukozy we krwi na produkcję glukagonu, który jest wprost przeciwny do wpływu tego czynnika na wydzielanie insuliny.

Na rysunku widać spadek stężenia glukoza we krwi od poziomu towarzyszącego stanowi na czczo, tj. 90 mg/dl krwi, do poziomu charakteryzującego hipoglikemię, może kilkukrotnie zwiększyć stężenie glukagonu w osoczu. Przeciwnie, wzrostowi stężenia glukozy we krwi do wartości hiperglikemicznych towarzyszy spadek stężenia glukagonu w osoczu. Zatem podczas hipoglikemii glukagon jest wydzielany w większych ilościach, co w konsekwencji powoduje zwiększenie wydalania glukozy z wątroby i dlatego jest ważnym sposobem kompensacji hipoglikemii.

Wzrost poziomu aminokwasów we krwi stymuluje produkcję. Wysokie stężenie aminokwasów we krwi występujące po spożyciu pokarmów białkowych (zwłaszcza aminokwasów alaniny i argininy) stymuluje wydzielanie glukagonu. Efekt ten jest podobny do tego, jaki wywierają aminokwasy na produkcję insuliny. Zatem zachodzące w tym przypadku zmiany w wydzielaniu glukagonu i insuliny nie mają charakteru wielokierunkowego. Znaczenie stymulacji aminokwasów w produkcji glukagonu polega na tym, że glukagon zapewnia szybką przemianę aminokwasów w glukozę, zwiększając ilość glukozy dostępnej dla tkanek.

Ćwiczenia fizyczne stymulują wydzielanie glukagonu. Na tle wyczerpującej aktywności fizycznej stężenie glukagonu we krwi wzrasta 4-5 razy. Nie jest jasne, co jest tego przyczyną, ponieważ... stężenie glukozy we krwi może nie spaść. Korzystne działanie glukagonu w tej sytuacji polega na tym, że zapobiega spadkowi poziomu glukozy we krwi.

Jeden z czynniki Tym, co może zwiększyć produkcję glukagonu w tych warunkach, jest wzrost liczby krążących aminokwasów. Oprócz tego może również przyczyniać się stymulacja adrenergiczna wysepek Langerhansa.

Glukagon „hormon głodu” jest mało znany w porównaniu z insuliną, chociaż te dwie substancje ściśle ze sobą współpracują i odgrywają równie ważną rolę w naszym organizmie. Glukagon to jeden z głównych hormonów trzustki, który wraz z insuliną odpowiada za regulację poziomu glukozy we krwi. Preparaty hormonalne na jego bazie są aktywnie stosowane w medycynie w celu wyzdrowienia z cukrzycy i przygotowania do diagnostyki przewodu pokarmowego.

Struktura i synteza glukagonu

Glukagon nazywany jest różnie, ale najczęściej określa się go mianem hormonu będącego antagonistą insuliny. Naukowcy H. Kimball i J. Murlin odkryli nową substancję w trzustce w 1923 roku, 2 lata po historycznym odkryciu insuliny. Jednak niewiele osób wiedziało o niezastąpionej roli glukagonu w organizmie.

Współcześnie medycyna wykorzystuje 2 główne funkcje „hormonu głodu” – hiperglikemiczną i diagnostyczną, chociaż tak naprawdę substancja pełni w organizmie kilka ważnych zadań jednocześnie.

Glukagon jest białkiem, a dokładniej hormonem peptydowym w swojej budowie chemicznej. Strukturalnie jest to polipeptyd jednołańcuchowy składający się z 29 aminokwasów. Powstaje z preproglukagonu, jeszcze silniejszego polipeptydu składającego się ze 180 aminokwasów.

Pomimo znaczenia glukagonu w organizmie, jego struktura aminokwasowa jest dość prosta i z naukowego punktu widzenia „wysoce konserwatywna”. Zatem u ludzi, krów, świń i szczurów struktura tego hormonu jest absolutnie taka sama. Dlatego też preparaty glukagonu pozyskuje się najczęściej z trzustki bydlęcej lub wieprzowej.

Funkcje i działanie glukagonu w organizmie

Wydzielanie glukagonu zachodzi w części wewnątrzwydzielniczej trzustki pod intrygującą nazwą „wysepki Langerhansa”. Jedna piąta z tych wysepek składa się ze specjalnych komórek alfa, które wytwarzają hormon.

Na produkcję glukagonu wpływają 3 czynniki:

1. Stężenie glukozy we krwi (spadek poziomu cukru do poziomu krytycznego może spowodować kilkukrotny wzrost objętości „hormonu głodu” w osoczu).
2. Zwiększenie ilości aminokwasów we krwi, szczególnie alaniny i argininy.
3. Aktywna aktywność fizyczna (wyczerpujący trening na granicy możliwości człowieka zwiększa stężenie hormonu 4-5 razy).

Dostając się do krwi, „hormon głodu” pędzi do receptorów komórek wątroby, wiąże się z nimi i stymuluje uwalnianie glukozy do krwi, utrzymując ją na stabilnym, stałym poziomie. Ponadto glukagon, hormon trzustki, pełni w organizmie następujące zadania:

• aktywuje rozkład lipidów i obniża poziom cholesterolu we krwi
• zwiększa przepływ krwi w nerkach
• sprzyja szybkiemu usuwaniu sodu z organizmu (a to poprawia pracę serca)
• uczestniczy w regeneracji komórek wątroby
• stymuluje uwalnianie insuliny z komórek

Glukagon jest także niezastąpionym sprzymierzeńcem adrenaliny, zapewniającym organizmowi reakcję „walcz lub uciekaj”. Kiedy adrenalina zostaje uwolniona do krwi, glukagon niemal natychmiast zwiększa objętość glukozy, która zasila mięśnie szkieletowe i zwiększa dopływ tlenu do mięśni.

Norma glukagonu we krwi i jej zaburzenia

Poziom glukagonu we krwi jest inny u dzieci i dorosłych. U dzieci w wieku 4-14 lat poziom „hormonu głodu” może wahać się w granicach 0–148 pg/ml, u dorosłych dopuszczalny jest zakres 20–100 pg/ml. Ale jeśli poziom glukagonu spadnie lub wzrośnie poniżej wartości standardowych, może to sygnalizować różne problemy w organizmie.

Spadek poziomu glukagonu we krwi często wskazuje na mukowiscydozę, przewlekłe zapalenie trzustki i diagnozuje się go po pankreatektomii (usunięcie trzustki).

Wzrost poziomu hormonów jest możliwym objawem następujących patologii:

• cukrzyca typu 1
• glukagonoma (guz strefy komórek alfa w trzustce)
• ostre zapalenie trzustki
• marskość wątroby
• zespół Cushinga
• przewlekłą niewydolność nerek
• ostra hipoglikemia
• każdy silny stres (kontuzje, oparzenia, operacje itp.)

Wskazania do stosowania leku glukagonowego

Syntetyczny glukagon jest stosowany w medycynie w dwóch przypadkach. Pierwszy cel– jest to korekta ciężkich postaci hipoglikemii, gdy z jakiegoś powodu wlew glukozy (zakraplacz) jest niemożliwy. Drugie znaczenie glukagon – przygotowanie do badania górnego i dolnego odcinka przewodu pokarmowego, zwłaszcza do diagnostyki radiologicznej.

Peptyd glukagonopodobny można również stosować w leczeniu cukrzycy typu 2. Substancja ta ma budowę podobną do glukagonu, jednak jest inkretyną – syntetyzowaną w jelitach po jedzeniu. Lek ma za zadanie korygować poziom glukozy, w niektórych przypadkach nawet bez dodatkowej insuliny.

Lista wskazań do przyjmowania hormonalnych preparatów glukagonu obejmuje:

• Terapia szokowa dla pacjentów z zaburzeniami psychicznymi
• cukrzyca z jednoczesną hipoglikemią
• lek pomocniczy do diagnostyki laboratoryjnej
• łagodzenie skurczów w ostrej uchyłku jelit
• rozluźnienie mięśni gładkich żołądka i jelit

Sposób stosowania glukagonu i przeciwwskazania

Istnieją 3 główne możliwości wstrzyknięcia glukagonu – dożylnie, domięśniowo i podskórnie. Jeśli wymagana jest pomoc w nagłych wypadkach (na przykład w przypadku śpiączki hipoglikemicznej), stosowane są wyłącznie dwie pierwsze opcje.

Standardowa dawka leku hormonalnego do celów leczniczych wynosi 1 mg. Poprawa następuje zwykle w ciągu 10 minut. Aby przygotować się do diagnozy, potrzebne jest 0,25-2 mg, dawkę ustala lekarz prowadzący.

Istnieją specjalne zalecenia dotyczące stosowania leku u dzieci i kobiet w ciąży. Ponieważ glukagon nie przenika przez barierę łożyskową, Można go stosować w ciąży. Ale - tylko w nagłych przypadkach i zgodnie z decyzją lekarza. Nie zaleca się stosowania leków glukagonowych u dzieci o masie ciała poniżej 20-25 kg. Jeśli jest to absolutnie konieczne, podaje się dawkę 500 mcg i uważnie monitoruje stan małego pacjenta przez 15 minut. W razie potrzeby można zwiększyć dawkę o 20-30 mcg.

Podczas leczenia lekami glukagonowymi bardzo ważny jest również okres rekonwalescencji. Po poprawie pacjent potrzebuje pokarmów białkowych, słodkiej herbaty i całkowitego odpoczynku przez 2-3 godziny. Jeśli leki hormonalne nie pomagają, konieczne jest dożylne podanie glukozy.

Do pełnego funkcjonowania organizmu człowieka konieczna jest skoordynowana praca wszystkich jego narządów. Wiele zależy od produkcji hormonów i ich wystarczającej zawartości.

Jednym z narządów odpowiedzialnych za syntezę hormonów jest trzustka. Wytwarza kilka rodzajów hormonów, w tym glukagon. Jakie pełni funkcje w organizmie człowieka?

Hormony trzustkowe

Kiedy w organizmie człowieka pojawiają się zaburzenia, należy wziąć pod uwagę różne czynniki. Mogą być zewnętrzne i wewnętrzne. Do czynników wewnętrznych, które mogą wywołać rozwój zmian patologicznych, należy nadmiar lub niedobór określonego rodzaju hormonu.

Aby wyeliminować problem, musisz wiedzieć, który gruczoł wytwarza ten lub inny rodzaj związku, aby podjąć niezbędne środki.

Trzustka produkuje kilka rodzajów hormonów. Najważniejszym z nich jest insulina. Jest to polipeptyd zawierający 51 aminokwasów. Przy niewystarczającym lub nadmiernym tworzeniu tego hormonu w organizmie człowieka występują odchylenia. Jego normalne wartości wahają się od 3 do 25 µU/ml. U dzieci jego poziom jest nieznacznie obniżony, u kobiet w ciąży może wzrosnąć.

Insulina jest konieczna, aby zmniejszyć ilość cukru. Aktywuje wchłanianie glukozy przez tkankę mięśniową i tłuszczową, zapewniając jej przemianę w glikogen.

Oprócz insuliny trzustka odpowiada za syntezę hormonów takich jak:

1. Peptyd C. Nie jest to pełny hormon. Faktycznie jest to jeden z elementów proinsuliny. Jest oddzielany od głównej cząsteczki i trafia do krwi. Peptyd C jest odpowiednikiem insuliny, którego ilość można wykorzystać do diagnozowania patologii w wątrobie i trzustce. Wskazuje również na rozwój cukrzycy.
2. Glukagon. W swoim działaniu hormon ten jest przeciwieństwem insuliny. Jego osobliwością jest wzrost poziomu cukru. Osiąga się to dzięki wpływowi na wątrobę, który stymuluje produkcję glukozy. Glukagon pomaga również rozkładać tłuszcze.
3. Polipeptyd trzustkowy. Hormon ten został niedawno odkryty. Dzięki niemu zmniejsza się zużycie żółci i enzymów trawiennych, co zapewnia regulacja pracy mięśni pęcherzyka żółciowego.
4. Somatostatyna. Wpływa na funkcjonowanie innych hormonów i enzymów trzustki. Pod jego wpływem zmniejsza się ilość glukagonu, kwasu solnego i gastryny, a proces wchłaniania węglowodanów ulega spowolnieniu.

Oprócz tych hormonów trzustka wytwarza inne. Aktywność organizmu i ryzyko rozwoju patologii zależą od tego, jak bardzo ich ilość odpowiada normie.

Funkcje glukagonu w organizmie

Aby lepiej zrozumieć rolę glukagonu w organizmie człowieka, należy przyjrzeć się jego funkcjom.

Hormon ten wpływa na funkcjonowanie ośrodkowego układu nerwowego, które uzależnione jest od stałego stężenia glukozy we krwi. Glukoza jest wytwarzana przez wątrobę, a glukagon bierze udział w tym procesie. Reguluje także jego ilość we krwi. Dzięki swojemu działaniu rozkładają lipidy, co pomaga obniżyć ilość cholesterolu. Ale to nie jedyne funkcje tego hormonu.

Oprócz nich wykonuje następujące działania:

• stymuluje przepływ krwi w nerkach;
• wspomaga wydalanie sodu, normalizując aktywność układu sercowo-naczyniowego;
• przywraca komórki wątroby;
• zwiększa zawartość wapnia wewnątrz komórek;
• dostarcza organizmowi energii poprzez rozkład lipidów;
• normalizuje czynność serca, wpływając na częstość tętna;
• zwiększa ciśnienie krwi.

Uważa się, że jej działanie na organizm jest odwrotne do działania insuliny.

Charakter chemiczny hormonu

Biochemia tego związku jest również bardzo ważna, aby w pełni zrozumieć jego znaczenie. Powstaje w wyniku aktywności komórek alfa wysepek Langenhansa. Jest również syntetyzowany w innych częściach przewodu żołądkowo-jelitowego.

Glukagon jest polipeptydem jednołańcuchowym. Zawiera 29 aminokwasów. Jego budowa jest podobna do insuliny, ale zawiera pewne aminokwasy, których nie ma w insulinie (tryptofan, metionina). Jednak cystyna, izoleucyna i prolina, które są obecne w insulinie, nie są obecne w glukagonie.

Hormon ten powstaje z pre-glukagonu. Proces jej wytwarzania zależy od ilości glukozy, która dostaje się do organizmu podczas posiłków. Pobudzeniem jej produkcji zajmują się arginina i alanina – wraz ze wzrostem ich ilości w organizmie intensywniej tworzy się glukagon.

Przy nadmiernej aktywności fizycznej jej ilość może również gwałtownie wzrosnąć. Insulina wpływa również na jej poziom we krwi.

Mechanizm akcji

Głównym miejscem działania tego związku jest wątroba. Pod jego wpływem w tym narządzie najpierw zachodzi glikogenoliza, a nieco później - ketogeneza i glukoneogeneza.

Hormon ten nie jest w stanie samodzielnie przenikać do komórek wątroby. Aby to zrobić, musi oddziaływać z receptorami. Kiedy glukagon oddziałuje z receptorem, aktywowana jest cyklaza adenylanowa, co sprzyja wytwarzaniu cAMP.

W rezultacie rozpoczyna się proces rozkładu glikogenu. Wskazuje to na zapotrzebowanie organizmu na glukozę, dlatego aktywnie przedostaje się ona do krwi podczas glikogenolizy. Inną opcją jest synteza go z innych substancji. Nazywa się to glukoneogenezą.

Jest także inhibitorem syntezy białek. Jej działaniu często towarzyszy osłabienie procesu utleniania glukozy. Rezultatem jest ketogeneza.

Związek ten nie wpływa na glikogen zawarty w mięśniach szkieletowych, co tłumaczy się brakiem w nich receptorów.

Jego fizjologicznym antagonistą jest insulina. Dlatego jego działanie jest najbardziej intensywne, gdy brakuje insuliny. Hormon ten zaczyna być aktywnie wytwarzany, gdy w organizmie zwiększa się zawartość glukagonu, aby zapobiec rozwojowi hiperglikemii.

Wzrost cAMP wywołany glukagonem prowadzi do działania inotropowego i chronotropowego na mięsień sercowy. W rezultacie wzrasta ciśnienie krwi, skurcze serca stają się silniejsze i częstsze. Zapewnia to aktywację krążenia krwi i uzupełnienie tkanek substancjami odżywczymi.

Duża ilość tego związku powoduje działanie przeciwskurczowe. U ludzi mięśnie gładkie narządów wewnętrznych rozluźniają się. Jest to najbardziej widoczne w odniesieniu do jelit.

Substratami energetycznymi są glukoza, ketokwasy i kwasy tłuszczowe. Pod wpływem glukagonu ulegają one uwolnieniu, udostępniając je mięśniom szkieletowym. Dzięki aktywnemu przepływowi krwi substancje te są lepiej rozprowadzane po całym organizmie.

Do czego prowadzi nadmiar i brak hormonów w organizmie?

Najbardziej podstawowym działaniem hormonu jest zwiększenie ilości glukozy i kwasów tłuszczowych. To, czy jest to dobre, czy złe, zależy od ilości syntetyzowanego glukagonu.

Jeśli występują odchylenia, zaczyna się je produkować w dużych ilościach - tak, że jest to niebezpieczne dla rozwoju powikłań. Jednak jego zbyt mała ilość, spowodowana nieprawidłowym funkcjonowaniem organizmu, prowadzi do niekorzystnych konsekwencji.

Nadmierna produkcja tego związku prowadzi do przesycenia organizmu kwasami tłuszczowymi i cukrem. W przeciwnym razie zjawisko to nazywa się hiperglikemią. Pojedynczy przypadek jego wystąpienia nie jest niebezpieczny, ale systematyczna hiperglikemia prowadzi do rozwoju zaburzeń. Może mu towarzyszyć tachykardia i stały wzrost ciśnienia krwi, co prowadzi do nadciśnienia i patologii serca.

Zbyt aktywny przepływ krwi przez naczynia może powodować ich przedwczesne zużycie, co jest przyczyną chorób naczyniowych.

Ale najbardziej niebezpieczne jest prawdopodobieństwo rozwoju komórek nowotworowych. Nadmiar glukagonu może wywołać to zjawisko. Trzustka jest w tym przypadku szczególnie narażona.

Przy nienormalnie małej ilości tego hormonu organizm ludzki odczuwa brak glukozy, co prowadzi do hipoglikemii. Stan ten jest również niebezpieczny i patologiczny, ponieważ może powodować wiele nieprzyjemnych objawów.

Obejmują one:

• mdłości;
• zawroty głowy;
• drżenie;
• niska wydajność;
• słabość;
• zmętnienie świadomości;
• drgawki.

W szczególnie ciężkich przypadkach może nastąpić śmierć pacjenta.

Materiał wideo na temat wpływu glukagonu na masę ciała:

Na tej podstawie można stwierdzić, że pomimo wielu przydatnych właściwości zawartość glukagonu w organizmie nie powinna przekraczać normalnych granic.