Insulin og glukagon

Denne artikkelen tilhører innføringen i hormonsystemet.

Den endokrine delen av bukspyttkjertelen (se bildet) produserer hormonene insulin og glukagon. Disse hormonene er viktige i karbohydratmetabolismen, og har også effekter på fettmetabolismen og proteinmetabolismen. Her vil jeg gi en kort innføring i hvilke funksjoner disse to hormonene har i kroppen, og hvordan utskillelsen reguleres. Bukspyttkjertelen produserer også flere hormoner som somatostatin.

Insulin

Insulin er et peptidhormon som består av to peptidkjeder. I bukspyttkjertelens betaceller produseres først proinsulin, som er et langt sammenhengende peptid. Rett før utskillelsen spaltes det av en peptidkjede som kalles C-peptid (connecting peptide). Hvert insulinmolekyl som skilles ut følges derfor av et c-peptid, som dermed fungerer som en markør på hvor mye insulin man skiller ut.

Utskillelsen av insulin stimuleres hovedsakelig når blodsukkeret øker, og den primære effekten til hormonet er å senke blodsukkeret for å hindre at det blir for høyt. Også konsentrasjonen av enkelte aminosyrer i blodet påvirker insulinutskillelsen. Dette betyr at insulin hovedsakelig skilles ut etter at vi har spist mat som inneholder karbohydrater og/eller protein, og konsentrasjonen er høyest i perioden etter et måltid. Insulin stimulerer til et økt opptak av næringsstoffer til cellene, og er derfor et anabolt (oppbyggende) hormon.

• Insulinets effekter på karbohydratmetabolismen

Glukose kan ikke passere cellemembraner uten hjelp fra transportproteiner. Insulin binder til insulinreseptoren på cellemembranene til målcellene, som i dette tilfellet er fett- og muskelceller, og stimulerer insulinavhengige glukosetransportere (GLUT4) til å fraktes til cellemembranen. Dette gjør at glukosen kan tas opp av cellene og dermed fjernes fra blodbanen.

Insulin vil stimulere til lagring av glykogen. Samtidig vil insulin favorisere forbrenningen av karbohydrater fremfor fett.

• Insulinets effekter på proteinmetabolismen

Insulin øker opptaket av aminosyrer til alle vev, noe som gjør at mer aminosyrer blir tilgjengelig for proteinsyntese eller til energiproduksjon ut ifra behovet.

• Insulinets effekter på fettmetabolismen

Insulin øker opptaket av fettsyrer og glukose til fettvevet, og samtidig hemmer hormonet frigjøring av fettsyrer til energiformål. Insulin stimulerer enzymet lipoprotein lipase (LPL), som stimulerer opptak av fettsyrer, og hemmer enzymet hormonsensitiv lipase (HSL), som nedbrytning av triglyserider og dermed frigjøring av energi fra fettvev. Så lenge insulinnivået er høyt kan vi si at fettvevet er utilgjengelig.

Glukagon

Glukagon er et peptinhormon som dannes i bukspyttkjertelens alfaceller. Hovedsakelig skilles glukagon ut når blodsukkeret synker. En økning av aminosyrekonsentrasjonen i blodet vil stimulere til utskillelse av både glukagon og insulin. Utskillelsen av glukagon og insulin vil hemme hverandre, slik at når det er mye av det ene er det lite av det andre om omvendt.

Hovedeffekten av glukagon er å øke konsentrasjonen av glukose og fettsyrer i blodet, og siden det stimulerer til at energi hentes fra cellene kan vi si at glukagon er et katabolt (nedbrytende) hormon.

Effektene av glukagon

Effektene av glukagon skjer hovedsakelig i leveren, og effektene er motsatte av insulinets. Glukagon øker glukoseuskillelsen fra leveren ved å stimulere til nedbrytning av leverglykogen og til nydanning av glukose (glukoneogenese). Også fettsyrenedbrytningen økes av glukagon, slik at konsentrasjonen av glukose og fettsyrer i blodet øker.

Nivåene av insulin og glukagon

Som nevnt over har insulin og glukagon mer eller mindre motsatte effekter, og det er derfor forholdet mellom dem som avgjør hva som blir totaleffekten. I perioden etter et måltid vil det skilles ut insulin, og kroppen kommer i en anabol fase. Etter hvert synker insulinnivåene, og glukagonnivåene øker, og etter hvert som det blir lenge siden forrige måltid vil glukagon dominere og kroppen kommer i en katabol fase.

Hva du spiser vil også være med å styre hvordan forholdet mellom insulin og glukagon er. Insulinproduksjonen styres i stor grad av mengden karbohydrater i kostholdet. Proteiner vil også stimulere insulinproduksjon, mens fett ikke gjør dette i særlig stor grad. Hvor godt cellene dine reagerer på insulinsignalet vil ha mye å si for hvilket kosthold som vil passe deg best. Er du insulinresistent vil du tjene på et kosthold som reduserer utskillelsen av insulin, noe du først og fremst oppnår ved å redusere totalinntaket av karbohydrater.

Tilbake til innføringen i hormonsystemet.