Gotovo svi procesi u ljudskom tijelu su regulirani biološki aktivnim spojevima, koji se stalno formiraju u lancu složenih biohemijskih reakcija. Uključuju hormone, enzime, vitamine itd. Hormoni su biološki aktivne tvari koje mogu u vrlo malim dozama značajno utjecati na metabolizam i vitalne funkcije. Proizvode ih endokrine žlijezde. Glukagon i inzulin su hormoni pankreasa koji sudjeluju u metabolizmu i međusobno su antagonisti (odnosno, to su tvari koje imaju suprotno djelovanje).
Opće informacije o strukturi gušterače
Pankreas se sastoji od 2 funkcionalno različita dela:
- egzokrin (zauzima oko 98% tjelesne težine, odgovoran je za probavu; ovdje se stvaraju enzimi gušterače);
- endokrinog (nalazi se uglavnom u repu žlezde, ovde se sintetišu hormoni koji utiču na metabolizam ugljikohidrata i lipida, probavu i sl.).
Otoci pankreasa ravnomjerno su smješteni po cijelom endokrinom dijelu (nazivaju ga i otočići Langerhansa). U njima se koncentrišu ćelije koje proizvode razne hormone. Ove ćelije su više vrsta:
- alfa ćelije (u njima se proizvodi glukagon);
- beta ćelije (sintetizuju inzulin);
- delta ćelije (proizvode somatostatin);
- PP ćelije (ovde se proizvodi polipeptid pankreasa);
- ćelije epsilona (ovde se formira "hormon gladi" grelin).
Kako se sintetiše inzulin i koje su njegove funkcije?
Inzulin nastaje u beta ćelijama gušterače, ali prvo se tamo formira njegov prekursor, proinsulin. Sam taj spoj ne igra posebnu biološku ulogu, ali se pod djelovanjem enzima pretvara u hormon. Sintetizirani inzulin apsorbira se beta-ćelijama i oslobađa se u krv u onim trenucima kada je potrebno.
Mala količina proinzulina (ne više od 5%) uvijek cirkuliše u ljudskom krvotoku, preostali masni udio pada na aktivni oblik inzulina
Beta ćelije gušterače mogu podijeliti i regenerirati, ali to se događa samo u mladom tijelu. Ako se ovaj mehanizam poremeti i umre ovi funkcionalni elementi, osoba razvije dijabetes tipa 1. Sa bolešću tipa 2, inzulin se može sintetizovati sasvim dovoljno, ali zbog poremećaja metabolizma ugljikohidrata, tkiva ne mogu adekvatno reagirati na njega i potrebna je povećana razina ovog hormona za apsorpciju glukoze. U ovom slučaju oni govore o stvaranju inzulinske rezistencije.
Funkcije insulina:
Tabela klasifikacije inzulina- snižava glukozu u krvi;
- aktivira proces cijepanja masnog tkiva, stoga, dijabetesom osoba vrlo brzo dobiva višak kilograma;
- stimuliše stvaranje glikogena i nezasićenih masnih kiselina u jetri;
- inhibira razgradnju proteina u mišićnom tkivu i sprečava stvaranje prekomerne količine ketonskih tela;
- potiče stvaranje glikogena u mišićima uslijed apsorpcije aminokiselina.
Inzulin nije samo odgovoran za apsorpciju glukoze, već podržava normalno funkcioniranje jetre i mišića. Bez ovog hormona ljudsko tijelo ne može postojati, pa se kod dijabetesa melitusa tipa 1 ubrizgava inzulin. Kad ovaj hormon uđe izvana, tijelo počinje razgraditi glukozu uz pomoć jetre i mišićnog tkiva, što postepeno dovodi do smanjenja šećera u krvi. Važno je moći izračunati željenu dozu lijeka i povezati je s hranom koja je uzeta tako da injekcija ne izazove hipoglikemiju.
Funkcije glukagona
U ljudskom tijelu se iz ostataka glukoze stvara polisaharid glikogena. To je vrsta skladišta ugljikohidrata i skladišti se u velikim količinama u jetri. Dio glikogena nalazi se u mišićima, ali tamo se on praktično ne akumulira, i odmah se troši na stvaranje lokalne energije. Male doze ovog ugljikohidrata mogu biti u bubrezima i mozgu.
Glukagon djeluje suprotno inzulinu - zbog čega tijelo troši zalihe glikogena sintetišući glukozu iz njega. Prema tome, u ovom se slučaju povećava razina šećera u krvi, što stimulira proizvodnju inzulina. Omjer ovih hormona naziva se indeks insulin-glukagon (mijenja se tokom probave).
Za normalan život, osoba treba hormonalnu ravnotežu bez ikakvih šansi u jednom ili drugom smjeru.
Glukagon takođe obavlja takve funkcije:
- snižava holesterol u krvi;
- obnavlja ćelije jetre;
- povećava količinu kalcijuma unutar ćelija različitih tkiva tijela;
- pojačava cirkulaciju krvi u bubrezima;
- posredno osigurava normalno funkcioniranje srca i krvnih žila;
- ubrzava eliminaciju natrijum soli iz organizma i održava opću ravnotežu vode i soli.
Glukagon je uključen u biohemijske reakcije pretvorbe aminokiselina u glukozu. Ubrzava ovaj proces, iako i sam nije uključen u ovaj mehanizam, odnosno djeluje kao katalizator. Ukoliko se u tijelu formira prekomjerna količina glukagona, teoretski se vjeruje da to može dovesti do opasne bolesti - karcinoma gušterače. Na sreću, ova je bolest izuzetno rijetka, točan razlog njenog razvoja još uvijek nije poznat.
Iako su inzulin i glukagon antagonisti, normalno funkcioniranje tijela je nemoguće bez ove dvije tvari. Međusobno su povezani, a njihovu aktivnost dodatno reguliraju ostali hormoni. Sveukupno zdravlje i dobrobit osobe ovisi o tome kako dobro funkcioniraju ti endokrini sustavi.
