Инсулин и глюкагон

2.3.1.3. Гормоны надпочечников

  • Листать назад Оглавление Листать вперед

    Важную роль в организме выполняют надпочечные железы. Мозговой слой надпочечников выделяет норадреналин и адреналин, преимущественно повышающие сосудистый тонус и частоту сердечных сокращений. Адреналин является также контринсулярным гормоном и вследствие активации распада гликогена вызывает повышение уровня глюкозы в крови. В корковом слое надпочечников образуются глюкокортикоиды, минералокортикоиды и половые гормоны.

    Выделение глюкокортикоидов регулируется передней долей гипофиза, секретирующей адренокортикотропный гормон. Глюкокортикоиды оказывают влияние практически на все виды обмена веществ: они способствуют синтезу и отложению гликогена в печени и мышцах, повышают уровень глюкозы в крови за счет глюконеогенеза. Утилизация аминокислот для глюконеогенеза приводит к торможению биосинтеза белка и усилению его катаболизма, что в конечном итоге способствует снижению регенераторных процессов, угнетению лимфоидной ткани и подавлению образования иммунных тел. За счет усиления процесса липолиза увеличивается уровень свободных жирных кислот. Глюкокортикоиды обладают минералокортикоидной активностью, что приводит к задержке натрия и воды и увеличению выведения кальция и калия. Все глюкокортикоиды оказывают сильное противовоспалительное, противоаллергическое, противошоковое и иммунодепрессивное действие.

    Механизм действия глюкокортикоидов объясняют с их способностью связываться со специфическими белковыми рецепторами, что приводит к изменению синтеза белков, ферментов, нуклеиновых кислот. В реализации противовоспалительного эффекта существенную роль играет способность глюкокортикоидов существенную роль играет торможение синтеза и освобождения “медиаторов воспаления” (простагландины, гистамин, брадикинин и др.), а также стабилизация мембраны лизосом, что предупреждает выход агрессивных протеаз, которые способны индуцировать воспалительную реакцию. Глюкокортикоиды подавляют стадию экссудации (за счет угнетения активности гиалуронидазы) и фазу пролиферации (угнетают синтез белков. процессы лимфопоэза и пролиферации соединительной ткани).

    Следует отметить, что при воспалении инфекционного генеза препараты глюкокортикоидов целесообразно сочетать с антимикробной терапией, учитывая их способность подавлять иммунную систему. Противошоковое действие глюкокортикоидов обусловлено участием их в регуляции сосудистого тонуса; на их фоне повышается чувствительность сосудов к катехоламинам, что приводит к повышению артериального давления и снижению гиповолемии.

    Гипофункция коркового вещества надпочечников сопровождается мышечной слабостью, гипогликемией, гипоазотемией. При этом кожа темнеет – “бронзовая болезнь”. При гиперфункции наблюдается развитие гипергликемии, повышение артериального давления, ожирение (синдром Иценко – Кушинга).

    Глюкокортикоиды используют при лечении ряда тяжелых патологических процессов: воспаления, аллергии, диффузных заболеваний соединительной ткани. Они являются средствами неотложной помощи при травматическом, анафилактическом и других видах шока, оказывают антитоксическое действие. Глюкокортикоиды также применяют для заместительной терапии при соответствующей эндокринной патологии.

    Типичными представителями природных глюкокортикоидов являются гидрокортизон и кортизон . Гидрокортизон оказывает выраженное и многообразное действие на организм: повышает уровень глюкозы в крови, угнетает синтез белка, вызывает перераспределение жира. За счет минералокортикоидной активности задерживает натрий и воду, усиливает выделение калия и кальция, артериальное давление при этом повышается. Препарат обладает противовоспалительным, противоаллергическим и иммунодепрессивным действием. Способен угнетать гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую систему (по принципу обратной связи), что сопровождается недостаточностью коры надпочечников, особенно при резкой отмене препарата. Другие глюкокортикоиды представляют аналоги и производные естественных гормонов. Отличаются по активности и способности всасываться.

    Преднизолон – дегидрированный аналог гидрокортизона. По противовоспалительной активности превосходит гидрокортизон в 3-4 раза, меньше влияет на водно-солевой обмен, менее выражены и побочные эффекты.

    Дексаметазон – один из наиболее активных глюкокортикоидов (примерно в 30 раз активнее гидрокортизона) со слабо выраженным действием на водно-солевой обмен.

    Широкое распространение получили лекарственные формы глюкокортикоидов для местного применения. Однако, учитывая, что они при всасывании могут оказывать побочные эффекты, в клинической практике нашли применение их фторированные производные, неспособные всасываться ( флуоцинолона ацетонид, флуметазона пивалат ). Следует отметить, что эти препараты снижают сопротивляемость кожи и слизистых, что может привести к суперинфекциям, поэтому рационально сочетание их с антибиотиками: флуоцинолона ацетонид с неомицином ( Синалар-Н ). флуметазон с неомицином ( Локакортен-Н ).

    Кратковременная терапия глюкокортикоидами не вызывает развития “синдрома отмены”. Но при длительном назначении препаратов этой группы нужно помнить о возможности угнетения функции надпочечников. При резкой их отмене не исключено развитие тяжелых нарушений жизнедеятельности вплоть до летального исхода. Поэтому при лечении дозу глюкокортикоидов подбирают индивидуально, а отмену препаратов производят постепенно, медленно снижая дозы. Отмену препаратов производят постепенно, медленно снижая их дозы. Назначают глюкокортикоиды в основном утром.

    Эта группа препаратов довольно часто вызывает побочные эффекты: возможно подавление реактивности организма, обострение хронической инфекционной патологии и заболеваний желудочно-кишечного тракта; при длительном применении не исключается появление симптоматики диабета (стероидного), отеков, повышается артериальное давление; иногда наблюдается возбуждение, бессонница, психозы. Учитывая способность глюкокортикоидов тормозить синтез белковой матрицы кости, можно ожидать нарушения обмена кальция, что в конечном итоге приводит к остеопорозу и спонтанным переломам.

    Минералокортикоиды – группа стероидных гормонов, преимущественно влияющих на водно-солевой обмен. Инкреция их корой надпочечников зависит от концентрации электролитов в крови и тканевой жидкости. Минералокортикоиды способны задерживать в организме ионы натрия и воду, при этом способствуя выведению калия. При гипофункции надпочечников наблюдается обезвоживание, снижение тонуса мышц, нарушение сердечной деятельности, потемнение кожи – “бронзовая болезнь”. В клинической практике используется дезоксикортон ( дезоксикортикостерона ацетат ), который показан при недостаточности надпочечников, мышечной слабости.

    Читайте также:
    Вкусные десерты для диабетиков

    Что такое инсулин?

    ” data-image-caption=”” data-medium-file=”https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/chto-takoe-insulin-900×600.jpg” data-large-file=”https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/chto-takoe-insulin.jpg” title=”Что такое инсулин?”>

    Александр Попандопуло, студент медицинского института УЛГУ. Редактор А. Герасимова

    • Запись опубликована: 19.09.2020
    • Время чтения: 1 mins read

    Инсулин – это гормон, вырабатываемый поджелудочной железой, который необходим для метаболизма углеводов и, в меньшей степени, жиров. Благодаря инсулину энергия (глюкоза) из пищи переносится из крови в клетки. Таким образом снижается уровень сахара в крови и обеспечивается питание клеток.

    Когда уровень инсулина в норме, уровень сахара в крови в норме. Когда инсулин слишком низкий (или не работает должным образом), диагностируется диабет. Когда уровень инсулина высокий, а уровень сахара в норме, мы говорим об инсулинорезистентности.

    Диабет 1 типа, диабет 2 типа и инсулинорезистентность – это проблемы со здоровьем, которые связаны с инсулином – гормоном, необходимым для жизни. Он нужен организму в строго определенном количестве. Опасны как дефицит инсулина, так и его чрезмерный избыток.

    Какую роль инсулин играет в организме? Когда следует проверять его уровень? Что происходит, когда инсулина слишком мало или слишком много?

    Как действует инсулин

    Инсулин – это гормон, понижающий уровень сахара в крови. Его образно называют ключом, открывающим клетки энергии из пищи. Источником энергии для организма являются углеводы. Энергия из простых углеводов проникает в кровь практически сразу после еды, сложные углеводы сначала нужно расщепить на простые сахара – глюкозу в процессе пищеварения. Она циркулирует в крови и попадает в клетки только в присутствии инсулина. Без инсулина клетки не могут получать энергию из пищи, даже если в крови много глюкозы.

    Механизм действия инсулина

    Механизм действия инсулина

    ” data-medium-file=”https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/mehanizm-dejstvija-insulina.jpg” data-large-file=”https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/mehanizm-dejstvija-insulina.jpg” loading=”lazy” src=”https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/mehanizm-dejstvija-insulina.jpg” alt=”Механизм действия инсулина” width=”900″ height=”594″ srcset=”https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/mehanizm-dejstvija-insulina.jpg 900w, https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/mehanizm-dejstvija-insulina-768×507.jpg 768w” sizes=”(max-width: 900px) 100vw, 900px” title=”Что такое инсулин?”> Механизм действия инсулина

    Отсюда взаимосвязь между уровнем сахара и инсулином. Когда этот гормон отсутствует, глюкоза не попадает в клетки, она остается в крови, что приводит к гипергликемии. Состояние диагностируют в лабораторных исследованиях или с помощью глюкометра.

    Важно отметить, что инсулин не снижает уровень сахара в крови до нуля, то есть не вся энергия из пищи поступает в клетки. Строго определенное количество сахара остается в крови и является топливом, необходимым для работы мозга. Мозгу постоянно нужна глюкоза, это орган, не зависящий от действия инсулина, он забирает сахар из крови без этого гормона.

    Вот почему в крови здорового человека содержится определенное количество сахара, которое в лабораторных условиях дает результат в диапазоне 70-99 мг/дл глюкозы натощак.

    Инсулин – это белок. Поэтому его следует принимать в виде подкожной инъекции . Таблеток инсулина не существует, потому что они перевариваются в пищеварительном тракте.

    Подкожная инъекция инсулина

    Подкожная инъекция инсулина

    ” data-medium-file=”https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/podkozhnaja-inekcija-insulina-848×600.jpg” data-large-file=”https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/podkozhnaja-inekcija-insulina-848×600.jpg” loading=”lazy” src=”https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/podkozhnaja-inekcija-insulina-848×600.jpg” alt=”Подкожная инъекция инсулина” width=”848″ height=”600″ srcset=”https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/podkozhnaja-inekcija-insulina-848×600.jpg 848w, https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/podkozhnaja-inekcija-insulina-768×544.jpg 768w, https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/podkozhnaja-inekcija-insulina.jpg 900w” sizes=”(max-width: 848px) 100vw, 848px” title=”Что такое инсулин?”> Подкожная инъекция инсулина

    Инсулин и глюкагон

    Инсулин вырабатывается в ответ на повышение уровня глюкозы в крови. После обильной еды с большим количеством углеводов уровень этого гормона в кровотоке значительно увеличивается. Между приемами пищи и ночью уровень инсулина ниже.

    Гормон, противоположный инсулину, – это глюкагон, повышающий уровень сахара в крови. В здоровом организме эти два гормона остаются в равновесии. Глюкагон высвобождается, когда сахар в крови начинает слишком низко падать (например, ночью), а инсулин – когда сахар в крови начинает слишком сильно повышаться.

    Благодаря сбалансированной секреции этих двух гормонов, у здорового человека уровень сахара остается нормальным как после обильной еды, так и в результате многочасового голодания.

    Инсулин – анаболический или строительный гормон, благодаря которому можно выращивать клетки (неиспользованная глюкоза превращается в жир). Высокий уровень инсулина в организме, типичный для инсулинорезистентности, способствует увеличению избыточного веса.

    Когда не хватает инсулина

    Отсутствие или тяжелая недостаточность инсулина означает диабет типа 1. Это заболевание диагностируется по заметно повышенному уровню сахара в крови (гипергликемия). Его лечение заключается в восполнении дефицита инсулина. Причина нехватки инсулина у пациентов с диабетом 1 типа – это разрушение иммунной системой бета-клеток поджелудочной железы (аутоиммунное заболевание).

    Сегодня на рынке представлено множество препаратов инсулина. Инсулин животного происхождения ушел в прошлое, сегодня применяются так называемый человеческий инсулин и аналог инсулина.

    Инсулины различаются не только способом их получения, но и временем действия. В инсулиновой терапии используются инсулины короткого действия, 3-5 часов, которые следует принимать во время еды, и базальные инсулины, действующие в течение 18-24 часов, которые сохраняют нормальный уровень сахара в крови между приемами пищи.

    Симптомы нехватки инсулина:

    • Очень сильная жажда;
    • Отхождение большого количества мочи;
    • Похудение – клетки голодают, не могут получать энергию из крови, организм начинает сжигать жир, что приводит к потере веса.

    ” data-medium-file=”https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/ochen-silnaja-zhazhda-800×600.jpg” data-large-file=”https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/ochen-silnaja-zhazhda-800×600.jpg” width=”800″ height=”600″ src=”https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/ochen-silnaja-zhazhda-800×600.jpg” alt=”Очень сильная жажда” loading=”lazy” aria-describedby=”gallery-2-52091″ srcset=”https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/ochen-silnaja-zhazhda-800×600.jpg 800w, https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/ochen-silnaja-zhazhda-768×576.jpg 768w, https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/ochen-silnaja-zhazhda.jpg 900w” sizes=”(max-width: 800px) 100vw, 800px” data-permalink=”https://unclinic.ru/ochen-silnaja-zhazhda/” data-image-caption=”

    Читайте также:
    Симптомы, признаки сахарного диабета у женщин

    Очень сильная жажда

    ” data-medium-file=”https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/pohudenie-900×600.jpg” data-large-file=”https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/pohudenie.jpg” width=”900″ height=”600″ src=”https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/pohudenie-900×600.jpg” alt=”Похудение” loading=”lazy” aria-describedby=”gallery-2-52090″ srcset=”https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/pohudenie.jpg 900w, https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/pohudenie-768×512.jpg 768w” sizes=”(max-width: 900px) 100vw, 900px” data-permalink=”https://unclinic.ru/pohudenie-4/” data-image-caption=”

    До того как был «изобретен» инсулин, диабет 1 типа считался смертельным заболеванием. Пострадавшие пациенты гибли от крайнего недоедания. Поскольку теперь инсулин производят в лабораториях, и он доступен всем, диабет 1 типа перешел в разряд хронических заболеваний.

    Когда слишком много инсулина

    Избыток инсулина тоже вреден для организма. Мы имеем дело с высоким уровнем инсулина в крови при:

    Инсулинорезистентность – это нарушение обмена веществ, диабет 2 типа – это заболевание, которое возникает в результате инсулинорезистентности, поэтому эти проблемы можно обсуждать вместе. Они отличаются тем, что гликемия нормальна при инсулинорезистентности и повышена при диабете 2 типа.

    ” data-medium-file=”https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/insulinorezistentnost.jpg” data-large-file=”https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/insulinorezistentnost.jpg” loading=”lazy” src=”https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/insulinorezistentnost.jpg” alt=”Инсулинорезистентность” width=”900″ height=”456″ srcset=”https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/insulinorezistentnost.jpg 900w, https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2020/09/insulinorezistentnost-768×389.jpg 768w” sizes=”(max-width: 900px) 100vw, 900px” title=”Что такое инсулин?”> Инсулинорезистентность

    Высокая концентрация инсулина возникает, когда поджелудочная железа вынуждена производить избыточный инсулин. Когда это происходит? Когда клетки организма нечувствительны к инсулину (другими словами – устойчивы к нему). Чтобы преодолеть это сопротивление, поджелудочная железа вырабатывает повышенное количество гормона, что дает побочные эффекты:

    • Инсулин стимулирует аппетит;
    • Как анаболический гормон, он способствует увеличению веса.

    Выработка большого количества инсулина ложится нагрузкой на поджелудочную железу, она перестает быть эффективной в этом процессе. Поэтому на основе инсулинорезистентности развивается диабет 2 типа.

    Когда проверяют уровень инсулина?

    Уровни инсулина проверяются в трех случаях:

    • У пациентов с диабетом 1 типа, как правило, сразу после постановки диагноза, чтобы узнать, секретирует ли поджелудочная железа больше инсулина. Это делается путем выравнивания пептида C.
    • У людей с подозрением на инсулинорезистентность с целью подтверждения / исключения низкой чувствительности к инсулину.
    • Для подтверждения реактивной гипогликемии (чрезмерное падение уровня глюкозы в крови у людей без диабета).

    Похожее

    Вы должны авторизоваться чтобы опубликовать комментарий.

    Гормоны поджелудочной железы

    Поджелудочная железа – орган пищеварительной системы. Она выполняет внешнесекреторную (экзокринную) и внутрисекреторную (эндокринную) функции. Внешнесекреторная функция поджелудочной железы реализуется выделением панкреатического сока, который содержит ферменты, участвующие в пищеварении. Внутрисекреторная функция поджелудочной железы состоит в выработке гормонов, участвующих в регуляции углеводного, жирового и белкового обмена.

    Эндокринная часть поджелудочной железы представлена панкреатическими островками, или островками Лангерганса. Островки состоят из клеток, в которых синтезируются гормоны.

    • b-клетки продуцируют инсулин
    • a-клетки продуцируют глюкагон
    • D-клетки продуцируют соматостатин и гастрин
    • РР-клетки продуцируют панкреатический полипептид.

    Проинсулин – белок, который синтезируется в b-клетках островков поджелудочной железы. Он практически полностью превращается в инсулин после отщепления от него молекулы С-пептида. Небольшая его доля, которая не превратилась в инсулин, поступает в кровоток в неизмененном виде. Биологическая активность проинсулина гораздо ниже, чем инсулина. Чаще всего определение уровня проинсулина применяется в диагностике инсулино́м. Инсулино́ма – это опухоль b-клеток островков Лангерганса, бесконтрольно секретирующая инсулин.

    Инсулин необходим для транспорта глюкозы – основного источника энергии для клеток нашего организма, а также калия и аминокислот внутрь клеток. Сам инсулин проникать в клетки не может, поэтому свою функцию осуществляет посредством взаимодействия с рецепторами на поверхности клеток. Он также стимулирует гликолиз и синтез гликогена в печени и мышцах. Абсолютная недостаточность инсулина вследствие повреждения b-клеток – причина развития сахарного диабета 1 типа. Если нарушение возникает на этапе взаимодействия инсулина с клетками, развивается сахарный диабет 2 типа. При этом инсулина в крови достаточно, синтез его не нарушен, но клетки его «не чувствуют». В обоих случаях в крови повышается уровень глюкозы, так как её «некому» переправить в клетки. Это состояние называется гипергликемией. Бывает и обратная ситуация, когда инсулина в крови слишком много. Это ведет к снижению в крови уровня глюкозы – гипогликемии. Причиной избыточной секреции инсулина чаще всего становится инсулино́ма.

    С-пептид образуется из проинсулина. Он является показателем секреции инсулина. Период полувыведения С-пептида из кровотока 30-40 минут, что на порядок дольше, чем у инсулина, а его концентрация примерно в 5 раз больше концентрации инсулина. С-пептид полезно определять у пациентов, которые наблюдаются после удаления поджелудочной железы, для диагностики гипогликемических состояний, при подозрении на инсулино́му. Также С-пептид позволяет оценить уровень эндогенного инсулина, при приеме препаратов инсулина, или при наличии в крови антител к инсулину.

    Глюкагон синтезируется a-клетками поджелудочной железы и является антагонистом инсулина. Его повышение служит сигналом для организма о необходимости повысить в крови уровень глюкозы. Это достигается путем распада гликогена до молекул глюкозы, или образование глюкозы альтернативным путём (глюконеогенез).

    Гастрин стимулирует желудочную секрецию. Его концентрация изменяется в течение суток. После приема пищи концентрация гастрина увеличивается в 1,5-2 раза. Синтез гастрина стимулируется при снижении уровня соляной кислоты в желудке. Определение уровня гастрина применяется в диагностике и контроле лечения синдрома Золлингера-Эллисона, или гастриномы, при котором у 2/3 больных отмечается 10-кратное увеличение уровня гастрина в сыворотке натощак (>1000 пг/мл).

    Читайте также:
    Диакарб для пациентов с сахарным диабетом

    Действие соматостатина в рамках пищеварительной системы заключается в подавлении секреции гастрина, инсулина, глюкагона, пищеварительных ферментов. Он также подавляет секреторную активность других органов желудочно-кишечного тракта.

    Тесты для оценки функции поджелудочной железы:

    Почему повышается уровень глюкозы в крови

    по материалам интернет-источников

    Гормоны

    Гормоны, принимающие участие в регуляции углеводного обмена, разделяют на две группы:

    Контринсулярными называют такие гормоны, которые по своим биологическим эффектам являются антагонистами инсулина. К ним относят адреналин, глюкокортикоиды (гормоны надпочечников), глюкагон (поджелудочной железы), соматотропный (гормон роста, гипофиза). При увеличении содержания инсулина содержание глюкозы в крови уменьшается (при уменьшении — повышается). При увеличении содержания контринсулярных гормонов уровень глюкозы в крови повышается (при уменьшении — снижается). Продолжительность повышения уровня глюкозы в крови под действием адреналина длится до 10 минут, глюкагона — 80-60 минут, глюкокортикоидов — от нескольких часов до нескольких суток, соматотропного гормона — недели, месяцы, годы.

    Поджелудочная железа

    В обмене углеводов (глюкозы) ведущая роль принадлежит поджелудочной железе (pancreas (лат.) — pan — весь, creas — мясо). Поджелудочная железа располагается горизонтально в забрюшном пространстве. Она находится слева за желудком, на уровне XI-XII грудных и I-II поясничных позвонков, и доходит до селезенки. Чтобы представить, где в нашем теле расположена поджелудочная железа, нужно провести ладонью от левого бока под ребрами к пупку. Около 1/3 железы располагается справа от средней линии, а 2/3 — слева.

    Железа имеет тонкую нежную структуру. По строению ее разделяют на головку, тело и хвост. В области головки на передней поверхности железы имеется выпячивание — сальниковый бугор, а на нижней полуокружности головки около шеечного отдела часто бывает крючкообразный отросток. Поджелудочная железа в поперечнике в области головки и тела имеет чаще всего призматическую форму, а в хвостовом отделе — овальную. Она связана с двенадцатиперстной кишкой и крупными сосудами, а потому почти неподвижна и не смещается даже при дыхании. Несколько смещается ее истончающаяся хвостовая часть, которая не имеет тесной связи с другими органами и окружена более толстым слоем жировой клетчатки. Способствуют весьма постоянному положению железы и ее четыре связки. Длина поджелудочной железы составляет от 12 до 22 см, ширина (высота) — от 3 до 9 см, а толщина — 2-3 см. Вес ее около 70-90 г. Наибольшим вес железы бывает в возрасте 25-40 лет, а затем он постепенно уменьшается и в старости составляет 50-60 г.

    Поджелудочная железа находится в жировой ткани, количество которой широко варьирует. Чаще всего жировая ткань располагается только сзади и по краям, а у тучных людей иногда полностью окружает железу. В жировой ткани параллельно железе идут селезеночная артерия и вена.

    Поджелудочную железу относят к железам смешанной секреции. Как железа внешней секреции она выделяет поджелудочный сок, как внутренней — гормоны. Поджелудочная железа состоит из множества долек неправильной формы, тесно соприкасающихся между собой — имеет сложноальвеолярное строение. Дольки разделены друг от друга соединительной капсулой. Величина каждой дольки составляет около 5 мм.

    Функционально клетки разделяют на две части: основную массу, которая продуцирует пищеварительный сок, и группы клеток — островки Лангерганса (составляют 1-2 %).

    Железистые (ацинозные) клетки в форме пузырьков (альвеол) вырабатывают панкреатический (поджелудочный) сок и имеют выводные протоки. Сок собирается во вставочных отделах выводных протоков, затем — междольковых и, наконец, — в главном. Поджелудочная железа за сутки вырабатывает 1500-2000 мл сока, который играет большую роль в пищеварении. Это бесцветная прозрачная опалесцирующая жидкость щелочной реакции (pH 8,5-8,8) с удельным весом 1,015. Основная составная часть сока поджелудочной железы — пищеварительные ферменты. Количество и состав панкреатического сока зависят от характера пищи, гуморальных и нервных раздражителей. Он интенсивно выделяется в двенадцатиперстную кишку примерно через 2-5 минут после еды. Наибольшее напряжение секреторной деятельности бывает в период пищеварения, через 1-3 часа после приема пищи.

    Светлые клетки железы образуют островки Лангерганса. В диаметре они — 0,1-0,3 мм, а в общей массе составляют 1/35 веса самого органа. Островки Лангерганса располагаются в дольках железы, но распределены неравномерно. Основная масса их сосредоточена в хвосте поджелудочной железы. В каждом островке Лангерганса содержится от 80 до 200 клеток, которые синтезируют гормоны. В зависимости от веществ, которые они секретируют, различают: альфа-, бета-, дельта- и РР-клетки. Количество их различно. Бета-клетки составляют большую часть каждого «островка» тела и хвоста поджелудочной железы — около 85%. На долю альфа-клеток приходится 11%, дельта-клеток — 3%, РР-клеток — 1%. Альфа-клетки вырабатывают глюкагон, бета-клетки — инсулин, дельта-клетки — гастрин и соматостатин, РР-клетки — панкреатический полипептид. Наряду с инсулином бета-клетки синтезируют такое же количество С-пептида. Он не обладает свойствами инсулина. Интересен тем, что его производится столько же, сколько и инсулина — на каждую молекулярную цепочку инсулина приходится цепочка С-пептида.

    Гормонами, регулирующими уровень глюкозы в крови и тканях, являются глюкагон и инсулин.

    Читайте также:
    Гликемический индекс творога

    Глюкагон вырабатывается альфа-клетками, способствует распаду сложного углевода гликогена и образованию из него глюкозы. Основное депо глюкозы в виде гликогена — печень. Из глюкозы, поступающей в состоянии покоя в организм здорового человека, около 60% преобразуется в гликоген. Он хранится на случай, когда концентрация глюкозы в крови резко падает. Резервами гликогена обладают также мышечные и жировые ткани.

    Гормон инсулин

    Инсулин — это гормон белковой природы немедленного действия. Он помогает клеткам тела получать глюкозу. В печени и жировых клетках инсулин стимулирует выработку жира. В то же время он препятствует расщеплению жиров в теле для получения энергии, заставляя усваивать недавно потребленные углеводы. В бета-клетках всегда есть запас инсулина, который поступает в кровь за считанные минуты и тут же снижает сахар в крови. Аминокислоты в молекуле инсулина (молекулярная масса — 600 а.е.м., 51 аминокислотный остаток) образуют при соединении две цепочки: короткую цепь А, состоящую из 21 аминокислотного остатка, и длинную цепь В — из 30. Дисульфидные мостики соединяют цепи А и В. В цепи А есть еще один дисульфидный мостик. В бета-клетках всегда есть запас инсулина, который поступает в кровь очень быстро. В норме, в зависимости от уровня глюкозы в крови, эти клетки синтезируют инсулин в необходимом количестве (особенно после приема пищи). Низкий уровень глюкозы в крови вызывает ощущение голода, и человек принимает пищу. В результате концентрация глюкозы повышается. По этому сигналу поджелудочная железа начинает вырабатывать инсулин. Инсулин способствует проникновению глюкозы в клетки — уровень глюкозы в крови снижается.

    Специальная единица для измерения количества инсулина называется инсулиновой единицей и обозначается ЕД. У взрослого человека общее количество инсулина, накопленного в островках поджелудочной железы, составляет около 200 ЕД. Скорость синтеза инсулина — примерно 40-50 ЕД в сутки. На килограмм веса тела в среднем должно приходиться по 0,5-0,6 ЕД синтезированного инсулина. Скорость выработки гормона в течение суток сильно колеблется (высшее после приема пищи). Эти колебания (от 0.25 до 2 ЕД в час) зависит от уровня глюкозы в крови. Избыток глюкозы влияет на работу бета-клеток — интенсифицирует ее.

    Чувствительность к инсулину

    Не все ткани организма одинаково чувствительны к инсулину. В зависимости от чувствительности их делят на три группы:

    абсолютно зависимые от инсулина. К ним относят печень, мышцы (скелетные, миокард), жировая ткань;

    абсолютно нечувствительные. К ним относят головной мозг, нервные клетки, нервные окончания, мозговое вещество надпочечников, эритроциты, внутренняя оболочка кровеносных сосудов, семенники;

    относительно чувствительные — все остальные органы и ткани.

    При недостаточной выработке инсулина зависимые ткани начинают голодать, а уровень глюкозы в крови повышается. Голодание клеток приводит к потере веса, дистрофии и постепенному угасанию (голодной смерти). Это процесс затяжной, продолжительный.

    Инсулинонезависимые ткани забирают глюкозу из крови без участия инсулина. Поскольку содержание глюкозы в крови повышено, она проникает в эти ткани в избыточном количестве.

    Около 60 % глюкозы, которая поступает в организм здорового человека в состоянии покоя, преобразуется в гликоген. Печень — это депо гликогена. Когда концентрация сахара в крови резко падает, гликоген распадается. Глюкоза поступает в кровь. Кроме печени, мышечные и жировые ткани также обладают резервами гликогена, способными добавить глюкозу в кровь. В печени происходит нейтрализация многих вредных веществ. Она обладает способностью к восстановлению (если не поражена хронической болезнью). Поэтому после приема препаратов, влияющих на печень, по окончании курса лечения или профилактики ее функции быстро восстанавливаются.

    Почки очищают кровь от вредных веществ. В них происходит фильтрация крови, всасывание и в конечном итоге — выделение мочи. В норме в моче нет глюкозы. Она всасывается обратно в кровь. У диабетика, когда уровень глюкозы в крови не превосходит определенной величины, она не выводится с мочой. Но если концентрация глюкозы в крови выше определенной величины — почечного порога, почки активно выделяют глюкозу с мочой. У разных людей величина почечного порога колеблется от 6 ммоль/л (низкий почечный порог) до 11 ммоль/л (высокий почечный порог). Средние характеристики: для детей и подростков почечный порог составляет обычно 9 ммоль/л, для взрослых — 10 ммоль/л. Следовательно, по наличию глюкозы в моче можно судить о содержании сахара в крови.

    Заведущая районной поликлиникой И.В.Непочелович

    Что такое инсулин и как он работает

    Инсулин — это гормон, который производит поджелудочная железа. Его основное предназначение — доставлять энергию, которую мы получаем из еды, к клеткам. Важность этой функции невозможно недооценить, так как она лежит в основе метаболизма.

    Материал прокомментировала Софья Цатурян, эндокринолог сети клиник «Семейная»

    Что такое инсулин

    Инсулин открыли в 1921 году трое канадских ученых: Фредерик Бантинг, Чарльз Бест и Джон Маклеод. Им удалось экстрагировать его из поджелудочной железы собаки. Уже через год 14-летний мальчик, умирающий от диабета в больнице Торонто, получил инъекцию и всего через сутки полностью восстановился.

    Читайте также:
    Сахарозаменители для похудения

    Это открытие радикально изменило жизнь миллионов диабетиков. До этого болезнь была приговором — пациенты с диабетом 1 типа жили всего один или два года после манифестации. Искусственный инсулин подарил им возможность вести жизнь, почти не отличимую от жизни здоровых людей и дожить до старости. В 1923 году Бантинг, Бест и Маклеод получили Нобелевскую премию.

    До 1990-х годов инсулин производили только из поджелудочных свиней и крупного рогатого скота. Сегодня инсулин синтезируют в лабораторных условиях с помощью человеческого ДНК.

    Для чего нужен инсулин

    Основа питания человека — углеводы. В кишечнике они расщепляются до глюкозы, которую называют сахаром, хотя это не совсем верно, но такое мнение прижилось. Через печень глюкоза попадает в кровь, а оттуда — к каждой клетке, которые используют ее как топливо. Инсулин — это ключ, который открывает двери для глюкозы и позволяет ей попасть в клетку. Ее избытки он отправляет в мышцы, печень и жировую ткань, где они откладываются про запас [1].

    Быть ключом для глюкозы не единственная функция инсулина, у него есть множество второстепенных ролей. К примеру, гормон участвует в заживлении ран, транспортирует аминокислоты, управляет синтезом жиров, регулирует выведение натрия из организма [2].

    Как вырабатывается инсулин

    Инсулин производят клетки поджелудочной железы, которые называются островками Лангерганса. У здорового человека они реагируют на уровень сахара в крови и выбрасывают в кровь необходимое количество гормона [3].

    После приема пищи уровень сахара в крови повышается, но затем инсулин приводит его в норму. Это похоже на систему отопления квартиры — если на улице холодно, батареи становятся горячее, и наоборот.

    Если у человека совсем нет или недостаточно инсулина, глюкоза будет циркулировать в крови бесконечно, при этом клетки будут голодать. Если из-за болезни возникает переизбыток гормона — клетки одномоментно получат слишком много глюкозы, а в крови ее не останется. Клетки будут накормлены, но про запас энергии не будет, поэтому человек быстро устанет и проголодается.

    Норма инсулина в крови

    Основная проблема, связанная с инсулином, — сахарный диабет. Но при подозрении на диабет назначают анализы концентрации глюкозы или гликированного гемоглобина (HbА1c). Исследование содержания инсулина само по себе мало что скажет. Норма гормона в крови колеблется в очень широких пределах:

    • 3 –25 мкед/л у взрослых;
    • 6 –20 у детей;
    • 6 –27 у пожилых.

    Такой анализ будет иметь смысл лишь вместе с анализами на глюкозу. Правильно интерпретировать результаты может только врач.

    «Инсулин не проверяют просто так, когда нет каких-либо жалоб, — объясняет эндокринолог Софья Цатурян. — Тем более, не имеет смысла смотреть только инсулин, это не имеет никакой диагностической значимости. Часто вместе с инсулином назначают анализ на С-пептид».

    По словам врача, такое исследование вместе с общей биохимией крови могут назначить:

    • для выяснения причин острой или хронической гипогликемии;
    • для наблюдения за работой клеток, вырабатывающих инсулин;
    • для выявления невосприимчивости к инсулину;
    • чтобы выяснить, когда пациентам, страдающим диабетом 2 типа, требуется начать прием инсулина или гипогликемических препаратов;
    • при избытке массы тела;
    • с целью исключения риска развития сахарного диабета;
    • для диагностики опухолей поджелудочной железы (инсулиномы).

    Повышенный инсулин

    Повышенный уровень инсулина чаще всего служит симптомом инсулинорезистентности — состояния, при котором организм использует его недостаточно эффективно. Тогда поджелудочная вырабатывает дополнительный гормон, чтобы компенсировать дефицит. До тех пор, пока она справляется, углеводный обмен работает относительно нормально.

    Сильная инсулинорезистентность, при которой поджелудочная уже не может исправить ситуацию дополнительным инсулином, приводит сначала к преддиабету, а затем к сахарному диабету 2 типа. Также она может стать причиной неалкогольной жировой болезни печени (НАЖБП).

    Чаще всего инсулинорезистентность развивается с возрастом у людей с предрасположенностью к диабету, а также у ведущих сидячий образ жизни, страдающих от лишнего веса или неправильно питающихся. Кроме того, ее могут вызывать инфекции, аутоиммунные заболевания, такие как системная красная волчанка или болезнь Хашимото, и прием стероидов.

    Повышенный уровень инсулина нередко встречается у людей с лишним весом. Из-за того что они потребляют больше углеводов, их организму приходится вырабатывать дополнительный инсулин [4].

    Также временное повышение уровня инсулина порой происходит у людей с диабетом 1 типа, которые приняли слишком много гормона, а потом съели недостаточно углеводов. Такое состояние чаще всего можно легко снять, поев. Поэтому людям с диабетом 1 типа рекомендуется всегда носить с собой конфету или упаковку сока.

    В редких случаях повышенный уровень инсулина может указывать на серьезные заболевания, такие как болезнь Иценко — Кушинга, гипотериоз, поликистоз яичников, незидиобластоз (опасная болезнь поджелудочной у младенцев) , акромегалия и инсулинома (опухоль клеток поджелудочной, производящей инсулин).

    Повышенный уровень инсулина может никак не проявляться. Главный его симптом — низкий уровень сахара в крови.

    Пониженный инсулин

    Недостаток инсулина — главное проявление сахарного диабета. Он приводит к повышению уровня сахара в крови, что может быть чревато нарушениями работы многих систем организма. Состояние, когда инсулина слишком мало, а глюкозы в крови слишком много, называется гипергликемией [5].

    Читайте также:
    Гречка при диабете – польза или вред

    Высокий уровень инсулина и гипергликемия могут быть симптомами:

    • диабета 1 или 2 типа;
    • панкреатита и других поражений печени.

    Виды инсулина

    Медикаментозный инсулин различается по форме введения, а также по времени действия: периоду начала эффекта, пику и общей продолжительности эффекта.

    По форме введения:

    • классический инсулиновый шприц;
    • более удобный для самостоятельного использования шприц-ручка;
    • инсулиновая помпа — устройство с компьютером, которое вводит инсулин постоянно в соответствии с разработанной врачом программой. Человек может использовать помпу постоянно, но устройство впрыскивания нужно менять раз в несколько дней.

    По времени действия:

    • короткое действие — его вводят непосредственно перед едой, начинает действовать через 15 минут, пик — через 1,5 –3 часа, продолжительность — до 6 часов;
    • среднее действие — начинает действовать через 1 –2 часа, пик наступает через 4–6 часов, продолжительность — до 12 часов;
    • длительное действие — начинает действовать через 1 –2 часа, пик наступает через 4–6 часов, продолжительность — до 24 часов.
    • базальный инсулин вырабатывается и действует постоянно, в фоновом режиме;
    • болюсный инсулин производится во время еды как непосредственная реакция на резкое повышение сахара в крови.

    «Чаще у люди с диабетом 1 типа используют помповую инсулинотерапию, в основе которой лежит базис-болюсная подача инсулина, — поясняет Софья Цатурян. — Для каждого пациента подбирается определенная скорость подачи инсулина, имитирующая нормальную работу поджелудочной железы. Это и есть базальный инсулин. Во время приема пищи, в зависимости от количества углеводов, пациент самостоятельно увеличивает скорость подачи, чтобы не было резкого повышения глюкозы крови. Это и есть болюсный инсулин. Надо отметить, что в помпе используют только короткие и ультракороткие виды инсулина».

    Инсулин при диабете

    Диабет — это аутоиммунное заболевание, при котором организм не может обработать всю глюкозу, которая поступает с пищей.

    При диабете 1 типа тело вовсе не вырабатывает инсулин, поэтому людям с ним необходимо колоть его ежедневно.

    Если организм производит инсулин в недостаточном количестве и не может справиться со всей поступающей глюкозой, это диабет 2 типа. При нем врачи тоже могут назначить инсулин, однако многие пациенты могут контролировать уровень сахара и без него, с помощью диеты и других препаратов.

    Комментарий врача

    Софья Цатурян, эндокринолог сети клиник «Семейная»

    Из-за чего может развиваться инсулинорезистентность? Как ее избежать?

    Инсулинорезистентность — это снижение чувствительности инсулинозависимых клеток к действию инсулина, которое вызывает нарушение метаболизма глюкозы и поступления ее в клетки.

    К факторам риска развития инсулинорезистентности относятся:

    избыточная масса тела;

    недостаточная физическая активность;

    недостаточный ночной сон;

    частые стрессовые ситуации;

    прием ряда лекарственных средств.

    Единственный метод профилактики — это здоровый образ жизни с рациональным питанием и физической активностью.

    Чем отличаются инсулины, произведенные с помощью животных, и синтезированный человеческий инсулин? Может ли возникнуть непереносимость инсулина или аллергия на него?

    Свиной инсулин отличается от человеческого лишь одной аминокислотой. Однако у этого способа получения инсулина много недостатков, он может вызвать аллергические реакции. Человеческий генно-инженерный инсулин хорошо переносится и не вызывает аллергических реакций, так как полностью идентичен природному гормону.

    В редких случаях при применении инсулина возможны следующие осложнения:

    аллергические реакции (крапивница, отек Квинке, зуд);

    резкое снижение уровня сахара в крови (развивается из-за отторжения препарата организмом или в случае иммунологического конфликта);

    гипергликемия (при применении препарата на фоне инфекции или лихорадки);

    местные реакции в области введения (жжение, зуд, атрофия или разрастание подкожной жировой клетчатки).

    жажда, сухость во рту, вялость, снижение аппетита;

    в тяжелых случаях возможно развитие гипогликемической комы.

    Иногда адаптацию к препарату сопровождают такие нарушения, как отеки и нарушения зрения. Эти проявления, как правило, исчезают через несколько недель.

    Влияние физических нагрузок на организм спортсмена. Гормоны и физическая нагрузка.

    Гормоны играют крайне важную роль в работе человеческого организма. Эти вещества стимулируют работу определенных клеток и систем организма. Гормоны производятся эндокринными железами и определенными тканями.

    Из широкого спектра гормонов особую важность имеют анаболические и катаболические гормоны. Катаболизм – это процесс метаболического распада клеток и тканей, а также разложения сложных структур с выделением энергии в виде тепла или в виде аденозинтрифосфата. Катаболические процессы обеспечивают высвобождение большого количества энергии.

    Анаболические процессы противоположны катаболическим. Под анаболическими процессами подразумевают процессы создания клеток и тканей, а также веществ, необходимых для работы организма. Течение регенеративных процессов и анаболизм мышечной ткани во многом зависят от уровня гормона роста, инсулина и тестостерона в плазме крови.

    Физическая активность существенно повышает концентрацию множества гормонов в плазме крови и не только непосредственно в момент нагрузки. С начала выполнения упражнения (напр. около максимальной мощности), за первые 4-10 минут концентрация различных гормонов и продуктов метаболизма меняется самопроизвольно. Так с началом упражнения растет концентрация молочной кислоты в крови. А концентрация глюкозы начинает меняться обратно пропорционально концентрации молочной кислоты. При увеличении времени нагрузки в крови растет уровень соматотропина.

    Читайте также:
    Сахарозаменители для диабетиков

    Другие исследования продемонстрировали, что у людей преклонного возраста (65-75 лет) после занятий на велотренажере уровень тестостерона увеличивался на 40%. Специалисты геронтологии полагают, что именно сохранение нормальной концентрации тестостерона обеспечивает бодрое, энергичное состояние в преклонные годы и, вероятно, увеличивает продолжительность жизни.

    Секрецию гормонов и их попадание в кровь при физических упражнениях можно представить в виде каскада реакций. Физическое напряжение как стресс провоцирует выделение в структурах мозга либеринов, которые, в свою очередь, запускают производство тропинов гипофизом. Через кровь тропины проникают в эндокринные железы, где и осуществляется секреция гормонов.

    Катаболизм обусловлен наличием в крови множества факторов, участвующих в высвобождении энергии. Один из этих факторов – кортизол. Этот гормон помогает при стрессах. Однако слишком высокий уровень кортизола нежелателен: начинается расщепление клеток мышц, нарушается доставка в них аминокислот. Совершенно ясно, что в таких условиях при попадании в организм протеинов они не смогут принять участие в анаболизме, а будут либо интенсивно выбрасываться с мочой, либо превращаться печенью в глюкозу. Еще одна отрицательная роль кортизола проявляется в его воздействии на сахаридный метаболизм в период отдыха после упражнения, когда спортсмен желает скорее восстановить силы. Кортизол ингибирует скопление гликогена в мышечной ткани. Увы, кортизол производится в человеческом организме во время тяжелых тренировок. Интенсивные тренировки, высокая физическая нагрузка – это всё стресс. Кортизол выполняет одну из главных ролей при стрессах.

    Устранить катаболический эффект кортизола можно с применением анаболических стероидов. Но этот метод – крайне вреден для здоровья. Побочные явления столь опасны, что спортсмену следует найти другие эффективные анаболики, легальные и не вызывающие побочных эффектов. Получение организмом большого количества сахаридов в результате анаболической активности инсулина также благоприятствует быстрому восстановлению. Выяснилось, что и в данном случае эффект достигается ингибированием активности кортизола. Концентрация инсулина обратно пропорциональна концентрации кортизола в крови. Инсулин является полипептидным гормоном и необходим в объединении путей энергоснабжения. Анаболизм инсулина затрагивает мышечную, жировую ткань и печень. Инсулин стимулирует образование гликогена, алифатических кислот и протеинов. Также инсулин ускоряет гликолиз.

    Сам механизм анаболизма инсулина состоит в ускорении попадания глюкозы и свободных аминокислот в клетки. Однако процессы образования гликогена, активируемые инсулином, провоцируют уменьшение концентрации глюкозы в крови (основной симптом гипогликемии). Инсулин замедляет катаболизм в организме, в т.ч. разложение гликогена и нейтрального жира. Ускорение анаболизма в организме, то, чего хотят большинство культуристов, возможно и без применения допинг-средств типа анаболических стероидов.

    Одним из важнейших агентов, активирующих производство протеина, является прогормон – соматомедин С. Специалисты утверждают, что образование этого вещества стимулируется соматотропином и осуществляется в печени и мышечной ткани. Производство соматомедина С в определенной степени зависит от объёма аминокислот, получаемых организмом. Гормоны с анаболическим эффектом после физических упражнений выполняют еще одну задачу. В результате исследований было выяснено, что при физических нагрузках волокна мышц повреждаются. Под микроскопом на специально подготовленных образцах мышечной ткани можно увидеть частые надрывы и полные разрывы волокон мышц. Факторов столь деструктивного эффекта нагрузки несколько. Первые гипотезы специалистов были связаны с деструктивным эффектом катаболических гормонов. Позже также было обосновано деструктивное воздействие свободных окислителей.

    Эндокринная система управляет всеми видами метаболизма и, в зависимости от ситуации, может активировать резервные силы организма. Она же контролирует восстановление после тяжелых физических упражнений. Причем реакции гормональных систем сильно отличаются в соответствии со степенью нагрузки (большой или умеренной мощности).

    При нагрузке умеренной мощности и долгой тренировке увеличивается уровень гормона роста и кортизола, падает уровень инсулина и увеличивается уровень трииодтиронина.

    Нагрузке большой мощности сопутствует увеличение концентрации гормона роста, кортизола, инсулина и Т3. Гормон роста и кортизол обуславливают развитие специальной работоспособности, и поэтому увеличение их концентрации во время разных тренировочных циклов сопровождается улучшением спортивных показателей спортсмена.

    В результате многих исследований специалистов было выяснено, что у профессиональных бегунов на сверхдальние дистанции в спокойном состоянии обнаруживается низкая или нормальная концентрация гормона роста. Однако при марафоновском забеге уровень гормона роста в крови сильно увеличивается, что обеспечивает высокую работоспособность на продолжительный срок. Гормон роста (соматотропин) – гормон, отвечающий за анаболизм в организме (рост, развитие, увеличение веса тела и различных органов). В организме взрослого человека воздействие гормона роста на функции роста в большей степени теряется, а на анаболические функции (образование протеина, сахаридный и жировой обмены) остается. Это и является причиной запрета соматотропного гормона как допинга.

    Другим немаловажным гормоном адаптации служит кортизол, который отвечает за сахаридный и протеиновый метаболизм. Кортизол контролирует работоспособность путем катаболического процесса, при котором печень снабжается гликогеном и кетогенными аминокислотами. Вместе с катаболическим процессом (остановка производства протеина в лимфоидной и соединительной тканях) осуществляется сохранение концентрации глюкозы в плазме крови спортсмена на достаточном уровне. Данный гормон также запрещен в качестве допинга. Инсулин управляет концентрацией глюкозы и ее перемещением через мембраны мышечных и других клеток. Уровень инсулина в норме – 5-20 мкед/мл. Нехватка инсулина снижает работоспособность вследствие уменьшения количества глюкозы, доставляемой в клетки.

    Читайте также:
    Зрение при сахарном диабете

    Выделение инсулина стимулируется при упражнениях большой мощности, что обеспечивает высокую проницаемость клеточных мембран для глюкозы (стимулируется гликолиз). Работоспособность достигается благодаря сахаридному обмену. При умеренной мощности упражнений уровень инсулина падает, что приводит к переходу с сахаридного метаболизма на липидный, что столь востребовано при продолжительной физической активности, когда резервы гликогена частично израсходованы.

    Тиреоидные гормоны тироксин и трииодтиронин управляют основным метаболизмом, расходом кислорода и окислительным фосфорилированием. Изменение уровня тиреоидных гормонов определяет предел работоспособности и выносливости человека (возникает дисбаланс между получением кислорода и фосфорилированием, замедляется окислительное фосфорилирование в митохондриях мышечных клеток, замедляется ресинтез аденозинтрифосфата). Обследования бегунов на сверхдальние дистанции продемонстрировали связь между работоспособностью и соотношением гормона роста и кортизола.

    Обследование эндокринной системы определенного спортсмена позволяет определить его возможности и готовность выдержать физическую нагрузку с лучшими показателями. Другим существенным аспектом предсказания специальной работоспособности служит выявление способностей коры надпочечников производить кортизол в ответ на раздражение адренокортикотропным гормоном. Повышенное производство кортизола говорит о способности спортсмена работать в оптимальном режиме.

    Спортивная работоспособность разных полов существенно зависит от тестостерона. Этот гормон обуславливает агрессию, темперамент и целеустремленность при исполнении задания. Гормональные средства (тестостерон и его вариации, анаболические стероиды, гормон роста, кортикотропин, гонадотропный гормон, эритропоэтин) искусственно увеличивают работоспособность человека, и поэтому считаются допингом и запрещены к употреблению в соревнованиях и на тренировках.

    Зачастую употребление препаратов гормонов идет вразрез со здоровым образом жизни и в конечном счете может привести к тяжелым патологиям.

    Статья подготовлена главным врачом ГУЗ «ОВФД»
    Николаевой И.В.

    Физиология человека и животных

    Разделы

    • Виртуальная лаборатория
      • Мочевыводящая система
      • Сердечно-сосудистая система
        • Влияние давления и вязкости жидкости, а также радиуса и длины сосуда на движение жидкости по сосуду
        • Воздействие адреналина, ацетилхолина, атропина и адреналина на основе атропина на артериальное давление
        • Воздействие медикаментов и химических медиаторов на деятельность сердца
        • Воздействие электрических стимулов на сердечную деятельность
        • Воздействие возбуждения блуждающего нерва на сердечную деятельность
        • Наложение лигатур Станниуса
      • Дыхательная система
        • Влияние давления в плевральной полости на вентиляцию легких
        • Влияние сурфактанта на вентиляцию легких
        • Механизм дыхания. Объемы и емкости легких. Влияние радиуса просвета дыхательных путей
      • Внутренняя среда организма. Кровь
        • Определение групп крови системы ABO с использованием стандартных сывороток
      • Обмен веществ и энергии. Питание
    • Физиология человека и животных
      • ВНУТРЕННЯЯ СРЕДА ОРГАНИЗМА. КРОВЬ. ИММУНИТЕТ
        • План. Внутренняя среда организма. Кровь. Иммунитет
        • 1. Функции крови. Состав и физико-химические свойства крови. Плазма крови
        • 2. Механизмы поддержания кислотно-основного равновесия. Буферные системы крови
        • 3. Лимфа. Образование лимфы. Ликвор
        • 4. Эритроциты: строение и функции. Гемолиз. Гемоглобин. Эритропоэз. Анемии
        • 5. Группы крови. Агглютиногены (антигены) и агглютинины (антитела). Резус-фактор. Правила переливания крови
        • 6. Строение и функции лейкоцитов. Лейкоцитарная формула
        • 7. Регуляторная функция лейкоцитов (цитокины)
        • 8. Защитная функция крови. Понятие о клеточном и гуморальном иммунитете
        • 9. Тромбоциты, их строение и функции
        • 10. Свертывающая и противосвертывающая системы крови. Плазменные и клеточные факторы свертывания
      • ФИЗИОЛОГИЯ СЕРДЕЧНО–СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ
        • План. Физиология сердечно-сосудистой системы
        • 1. Строение и функции сердечно-сосудистой системы
        • 2. Строение сердца. Общие свойства сердечной мышцы: автоматия, проводимость, возбудимость и сократимость. Типичные (рабочие) и атипичные кардиомиоциты
        • 3. Механизм автоматии миокарда. Градиент автоматии
        • 4. Особенности кровоснабжения и энергетического обеспечения сердца. Функциональная роль предсердий и желудочков, клапанного аппарата
        • 5. Сердечный цикл. Понятие о систолическом и минутном объемах крови
        • 6. Методы изучения сердечной деятельности
        • 7. Миогенная, нейрогенная и гуморальная регуляция деятельности сердца
        • 8. Гемодинамика. Функциональные особенности различных отделов сосудистого русла. Линейная и объемная скорость движения крови. Факторы, обеспечивающие непрерывность кровотока
        • 9. Капиллярное кровообращение и его особенности. Микроциркуляция. Представление о тонусе сосудов. Регуляция тонусов сосудов. Сосудодвигательный центр
        • 10. Строение лимфатической системы и ее функции. Транспорт лимфы
      • ФИЗИОЛОГИЯ ДЫХАНИЯ
        • План. Физиология дыхания
        • Дыхание у высших позвоночных: внешнее дыхание, газообмен в легких и тканях, транспорт газов кровью, тканевое дыхание
        • Вентиляция легких. Механика и динамика дыхательных движений. Внутриплевральное давление и его значение. Роль сурфактанта. Аэрогематический барьер
        • Показатели внешнего дыхания. Понятие о легочных объемах и емкостях. Состав вдыхаемого, выдыхаемого и альвеолярного воздуха
        • Газообмен в легких и тканях. Парциальное давление кислорода и диоксида углерода в альвеолярном воздухе, венозной и артериальной крови. Транспорт кислорода кровью
        • Механизм переноса диоксида углерода, роль карбоангидразы. Взаимосвязь между дыханием и поддержанием кислотно-щелочного равновесия крови
        • Нервные механизмы регуляции дыхания. Защитные и регуляторные дыхательные рефлексы. Хеморецепторы. Дыхание при физической нагрузке, при повышенном и пониженном атмосферном давлении
      • ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ. ПИТАНИЕ. ТЕРМОРЕГУЛЯЦИЯ
        • План. Обмен веществ и энергии. Питание. Терморегуляция
        • Обмен веществ и энергии как основное условие гомеостазиса. Анаболические и катаболические процессы. Обмен веществ как источник образования тепла
        • Основной и общий обмен. Рабочая прибавка. Общие энергозатраты людей различных профессиональных групп
        • Характеристика продуктов питания. Пищевые и питательные вещества. Нормы питания
        • Значение воды для организма. Витамины и их роль в обмене веществ
        • Принципы составления пищевых рационов
        • Терморегуляция. Механизмы теплопродукции и теплоотдачи. Суточные изменения температуры тела у человека
        • Лихорадка
      • ФИЗИОЛОГИЯ МОЧЕВЫДЕЛЕНИЯ
        • План. Физиология мочевыделения
        • Строение и функции почек. Нефрон как функциональная единица почки. Особенности кровоснабжения почек
        • Механизм образования мочи
        • Реабсорбция в нефроне и ее механизмы. Поворотно-противоточная система. Механизмы осмотического концентрирования и разведения мочи
        • Процессы секреции и экскреции в почечных канальцах. Образование конечной мочи, ее состав и свойства
        • Гуморальная и гормональная регуляции почечной функции
      • ФИЗИОЛОГИЯ СИСТЕМЫ ПИЩЕВАРЕНИЯ
        • План. Физиология системы пищеварения
        • Строение и функции пищеварительной системы. Типы пищеварения
        • Пищеварение в ротовой полости. Функции слюнных желез, состав и свойства слюны. Регуляция слюноотделения
        • Пищеварение в желудке. Механизмы желудочной секреции ферментов и соляной кислоты. Фазы желудочной секреции. Состав и свойства желудочного сока
        • Пищеварение в тонком кишечнике. Пристеночное (мембранное) пищеварение. Всасывание в пищеварительной системе
        • Роль печени и поджелудочной железы в пищеварении
        • Пищеварение в толстом кишечнике
        • Регуляция деятельности органов пищеварения
        • Аппетит, голод, насыщение
      • ФИЗИОЛОГИЯ ВОЗБУДИМЫХ ТКАНЕЙ
        • План. Физиология возбудимых тканей
        • 1. Раздражимость и возбудимость как способность живых систем реагировать на действие факторов внешней среды. Ионные насосы и их функции (калий-натриевый, кальциевый, хлорный насос)
        • 2. Ионные каналы, классификация, строение и функции. Потенциал действия и его фазы. Вклад потенциалзависимых ионных каналов в формирование потенциала действия
        • 3. Причины существования относительной и абсолютной рефрактерности. Функциональная лабильность и ее проявления
        • 4. Возбудимые клетки как проводники электричества. Распространение электротонического потенциала. Константа длины. Механизм проведения возбуждения по немиелинизированным и миелинизированным нервным волокнам
        • 5. Классификация и свойства нервных волокон. Законы проведения возбуждения по нервным волокнам
        • 6. Основы межклеточного взаимодействия в организме. Физиология синапсов
        • 7. Химические синапсы. Механизм возникновения возбуждающего постсинаптического потенциала. Тормозной постсинаптический потенциал
        • 8. Общая характеристика и классификация нейромедиаторов. Нейромодуляторы
        • 9. Ионотропные и метаботропные рецепторы. Основные группы синаптически активных веществ (лиганды, агонисты, антагонисты)
        • 10. Физиология мышц. Классификация мышц по структурным, биохимическим и функциональным критериям
        • 11. Виды и режимы мышечных сокращений. Работа и сила мышц. Типы нервных волокон
        • 12. Механизм мышечного сокращения. Роль АТФ, кальция и ионных насосов в мышечном сокращении. Энергетическое обеспечение мышечного сокращения
      • ОБЩАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
        • План. Общая физиология центральной нервной системы
        • 1. Структурно-функциональная организация нейронов и глиальных клеток. Представления о функциональной роли глии
        • 2. Строение и свойства нейронов
        • 3. Понятие о нервном центре, нервной сети. Свойства нервных центров
        • 4. Принципы координации работы нервных центров
        • 5. Торможение в ЦНС и его виды. Интегративная деятельность нейрона
        • 6. Рефлекторная теория. Компоненты рефлекторной дуги. Классификация рефлексов
        • 7. Классификация врожденных форм поведения. Принцип обратной связи
        • 8. Теория функциональных систем П.К. Анохина
      • ЧАСТНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
        • План. Частная физиология центральной нервной системы
        • 1. Функциональная организация спинного мозга и его роль в координации рефлекторной деятельности центральной нервной системы
        • 2. Функции спинного мозга. Особенности управления движениями на уровне спинного мозга. Спинальный контроль мышечных сокращений и управление мышечным тонусом
        • 3. Спинальные соматические и вегетативные рефлексы. Сегментарный и межсегментарный принцип работы спинного мозга
        • 4. Структурно-функциональная характеристика основных отделов головного мозга
        • 5. Функции продолговатого мозга, топография ядер, регуляция витальных функций
        • 6. Роль ретикулярной формации мозгового ствола в регуляции функций. Варолиев мост
        • 7. Средний мозг
        • 8. Мозжечок: строение, связи и регулирующие влияния
        • 9. Промежуточный мозг. Роль ядер таламуса в передаче сигналов с периферии в кору больших полушарий. Гипоталамус как интегративно координирующий вегетативный центр мозга
        • 10. Подкорковые ганглии, их строение и функции. Экстрапирамидная двигательная система
        • 11. Гиппокамп и лимбическая система, их взаимодействие при интеграции сигналов в мозге
        • 12. Физиология вегетативной нервной системы. Современные представления о нейрогуморальной регуляции висцеральных функций организма. Вегетативная рефлекторная дуга
        • 13. Функциональные особенности и взаимодействие отделов вегетативной нервной системы в управлении функциями организма
        • 14. Основы физиологии коры больших полушарий. Представление о кортикализации функций. Цитоархитектоника коры больших полушарий
        • 15. Понятие о полях и зонах коры больших полушарий
        • 16. Электрическая активность коры головного мозга. Электроэнцефалограмма
      • ГОРМОНАЛЬНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ФУНКЦИЙ
        • План. Гормональная регуляция функций
        • 1. Эндокринный контроль функций и его регуляторная роль. Участие желез внутренней секреции в интегративной регуляции деятельности организма
        • 2. Роль эндокринной системы в регуляции процессов роста, развития, размножения, разных форм адаптации, поведения. Классификация гормонов
        • 3. Современные взгляды на механизмы влияния гормонов: рецепторы и вторые посредники
        • 4. Гипоталамо-нейрогипофизарная и гипоталамо-аденогипофизарная системы. Гипоталамические рилизинг – факторы (либерины и статины)
        • 5. Структура и функции долей гипофиза, секретируемые тропные и эффекторные гормоны, их роль в организме
        • 6. Эпифиз и роль мелатонина у животных и человека
        • 7. Щитовидная железа. Тиреоидные гормоны (трииодтиронин и тироксин) и кальцитонин
        • 8. Паращитовидные железы
        • 9. Эндокринная функция поджелудочной железы и ее гормоны (инсулин, глюкагон, соматостатин)
        • 10. Гормоны коркового и мозгового слоя надпочечников
        • 11. Роль надпочечных желез в реализации адаптационно-приспособительной деятельности организма (стресс). Фазы стресса
        • 12. Половые железы и их внутренняя секреция. Гормональная функция семенников. Гормональная функция яичников. Половые циклы
        • 13. Эндокринная функция почек, желудочно-кишечного тракта, сердца. Гормональная функция эндотелия
      • ФИЗИОЛОГИЯ СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ
        • План. Физиология сенсорных систем
        • 1. Принципы строения сенсорных систем. Понятие о рецепторах
        • 2. Классификация рецепторов. Механизм возбуждения рецепторов. Рецепторный и генераторный потенциалы. Адаптация рецепторов
        • 3. Кодирование сенсорной информации. Проводниковые структуры сенсорных систем
        • 4. Зрительный анализатор
          • 4. I. Преломление света в оптических средах глаза. Построение изображения на сетчатке
          • 4. II. Типы движений глаз
          • 4. III. Строение сетчатки. Фоторецепторы и преобразование световой энергии в электрический сигнал
          • 4. IV. Представления о механизмах цветного зрения и обработке зрительной информации в ЦНС
          • 4. V. Проводниковый и корковый отделы зрительного анализатора
        • 5. Слуховой анализатор
          • 5. I. Строение слухового анализатора
          • 5. II. Строение улитки. Орган Корти. Фонорецепторы. Звуковосприятие
          • 5. III. Проводящие пути и корковое представительство слухового анализатора. Представления о механизме восприятия частоты и интенсивности звука
        • 6. Вестибулярный анализатор
        • 7. Вкусовой анализатор: структурные и функциональные особенности. Клеточные механизмы вкусовой рецепции
        • 8. Обонятельный анализатор: структурные и функциональные особенности обонятельного анализатора. Клеточные механизмы обонятельной рецепции
        • 9. Соматосенсорная система. Кожные рецепторы: тактильные, температурные, болевые. Мышечно-суставная рецепция (проприорецепция)
        • 10. Болевые рецепторы. Защитные (ноцицептивные) рефлексы. Современные теории боли
      • ФИЗИОЛОГИЯ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
        • План. Физиология высшей нервной деятельности
        • 1. Понятие о ВНД. Современные подходы к нейробиологическим механизмам поведения
        • 2. Роль эмоций и мотиваций в организации поведения
        • 3. Условный рефлекс как приспособительный механизм в животном мире. Классические и инструментальные условные рефлексы. Классификация условных рефлексов
        • 4. Нейрофизиологическая сущность торможения. Характеристика внешнего безусловного торможения. Запредельное торможение, его биологическое значение. Основные виды условного торможения
        • 5. Нейрофизиологическая сущность сна. Электроэнцефалографическая характеристика медленноволнового сна и парадоксального сна
        • 6. Память как свойство центральной нервной системы воспринимать, хранить и воспроизводить информацию
      • НЕЙРОГУМОРАЛЬНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ
        • План. Нейрогуморальная регуляция физиологических функций
        • 1. Общее понятие о процессах регуляции функций. Гомеостазис. Принципы регуляции функций
        • 2. Механизмы регуляции жизнедеятельности организма. Нервная регуляция как высший этап развития приспособлений организма к меняющимся условиям существования
        • 3. Единство нервных, гуморальных и иммунных механизмов регуляции
    • Тесты
      • Тест по теме «Внутренняя среда организма. Кровь. Иммунитет»
      • Тест по теме «Физиология сердечно-сосудистой системы»
      • Тест по теме «Физиология дыхания»
      • Тест по теме «Обмен веществ. Питание. Терморегуляция»
      • Тест по теме «Физиология мочевыделения»
      • Тест по теме «Физиология системы пищеварения»
      • Тест по теме «Физиология возбудимых тканей»
      • Тест по теме «Общая физиология центральной нервной системы»
      • Тест по теме «Частная физиология центральной нервной системы»
      • Тест по теме «Гормональная регуляция функций»
      • Тест по теме «Физиология сенсорных систем»
      • Тест по теме «Физиология высшей нервной деятельности»
    • Авторы
    Читайте также:
    Можно ли кофе при сахарном диабете

    9. Эндокринная функция поджелудочной железы и ее гормоны (инсулин, глюкагон, соматостатин)

    Поджелудочная железа относится к железам смешанной секреции. Эндокринная ее часть представлена так называемыми островками Лангерганса (около 2 млн), в которых различают альфа-, бета- и дельта-клетки, вырабатывающие гормоны, которые регулируют углеводный обмен. Для нормального функционирования островков Лангерганса необходимо наличие тиреоидных гормонов и кортикостероидов.

    В a-клетках (25% клеток островков) синтезируется гормон глюкагон (29 аминокислот) при активации центра голода в переднем гипоталамусе (в ответ на уменьшение уровня глюкозы в крови). Симпатическая стимуляция также увеличивает синтез глюкагона. Глюкагон действует через цАМФ-аденилатциклазу и усиливает гидролиз гликогена в печени с образованием глюкозы (гликогенолиз), что приводит к увеличению уровня глюкозы в крови.

    В b-клетках (60 % клеток островков) вырабатывается инсулин (две пептидные цепи по 21 и 30 аминокислот, соединенные двумя дисульфидными мостиками) в ответ на подъем уровня глюкозы. Присутствие глюкозы в желудочно-кишечном тракте стимулирует образование в нем регуляторных пептидов типа энтероглюкагона (глюкагоноподобный пептид-1), который с кровью поступает в поджелудочную железу и стимулирует в ней секрецию инсулина.

    Эффекты инсулина разделяют на быстрые (секунды), медленные (минуты) и отсроченные (часы).

    Быстрые эффекты: способствует транспорту глюкозы через клеточные мембраны внутрь клетки (способствуя перемещению молекул переносчика глюкозы на поверхность плазматической мембраны), а также усиливает превращение глюкозы внутри клетки в резервные жиры и гликоген. Инсулин одновременно влияет на многие биохимические процессы, облегчающие липогенез и тормозящие глюконеогенез.

    Медленные эффекты: улучшает проникновение аминокислот в клетки, усиливает синтез клеточных белков и тормозит их распад, обеспечивая положительный азотистый баланс.

    Отсроченные эффекты: усиливает транскрипцию генов и трансляцию мРНК, активирует процессы клеточного деления.

    В дельта-клетках островков Лангерганса вырабатывается соматостатин, который ингибирует секрецию и инсулина, и глюкагона, уменьшает всасывание глюкозы в желудочно-кишечном тракте, ограничивая таким образом эффекты и инсулина, и глюкагона, а также панкреогастрин, который стимулирует секрецию соляной кислоты в желудке.

    При нарушении функции островков Лангерганса развивается сахарный диабет.

  • Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: