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理由で解く 看護師国試
Q109P081 人体の構造と機能
肝臓はグルコース-6-ホスファターゼをもつため、グリコーゲンを分解して生じたグルコースを血中へ放出できる。この過程をグルカゴンが促進する。
血糖が低下すると膵ランゲルハンス島α細胞からグルカゴンが分泌され、肝臓のグリコーゲン分解と糖新生を促進する。肝臓はグルコース-6-ホスファターゼをもつため、グリコーゲン由来のグルコース-6-リン酸を遊離グルコースに変えて血中へ放出できる。一方、骨格筋にもグリコーゲンは蓄えられるが、この酵素を欠くためグルコースを血中へ放出できず、自身のエネルギー源として消費するのみである。したがって血糖維持のためにグルコースを放出するのは肝臓である。
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内分泌系-血糖値の調節▶ この図の説明を読む
この図の解説
図は血糖値の調節を、肝・脂肪組織・筋肉の三つの舞台で並べて描く。中央の肝では、食後に上がったグルコースがGLUT2を通って入り、インスリンの緑の矢印がグルコースをグリコーゲンへ変えて貯蔵する（血糖を下げる向き）。逆にグルカゴン・成長ホルモン・アドレナリンの矢印はグリコーゲンをグルコースへ戻し、コルチゾルはタンパク質から糖新生を進めて血糖を上げる。右上の脂肪組織と右下の筋肉では、GLUT4がインスリンの作用で細胞膜へ移動してグルコースの取り込みを促す。左下の囲みは、過食や運動不足でGLUT4が膜に出にくくなる「インスリン抵抗性」を示し、これがインスリン非依存性糖尿病〈NIDDM〉の原因になると説く。まず図全体から「血糖を下げるのはインスリンただ一つ、上げる側は複数ある」という非対称を読み取りたい。
学習の要点
- インスリンは膵島β細胞から分泌され、血糖値を下げる中心的なホルモン。グルコースをグリコーゲンに変えて肝臓に貯蔵し、全身の細胞でのグルコースの取り込みと利用を促す。
- 覚え方のコツ: 「下げるは一人、上げるは大勢」。下げる＝インスリン、上げる＝グルカゴン・アドレナリン・コルチゾル・成長ホルモンと押さえる。
- 関連知識: グルカゴンは膵島α細胞、ソマトスタチンはδ細胞から分泌。副腎皮質のコルチゾルは糖新生、副腎髄質のアドレナリンはグリコーゲン分解で血糖を上げる。
- よくある間違い: 「グルカゴンが血糖を下げる」は誤り。α細胞のグルカゴンは肝臓のグリコーゲンを分解し、血糖を上げる側のホルモンである。
- 臨床応用: 糖尿病はインスリンの分泌不足あるいは作用低下によって起こる。過食や運動不足でGLUT4が細胞膜に発現しにくくなるインスリン抵抗性は、NIDDMの原因となる。
比較表
| 血糖への作用 | ホルモン | 分泌する場所・作用 |
|---|---|---|
| 下げる | インスリン | 膵島β細胞。グルコース→グリコーゲンとして肝に貯蔵、細胞の取り込み促進 |
| 上げる | グルカゴン | 膵島α細胞。肝グリコーゲンを分解 |
| 上げる | アドレナリン | 副腎髄質。グリコーゲンを分解 |
| 上げる | コルチゾル | 副腎皮質。糖新生（タンパク質→糖） |
| 上げる | 成長ホルモン | 下垂体前葉（図では肝グリコーゲン分解の側） |
確認問題（その場で確認・記録には残りません）
答えを見る
- 肝臓はグルコース-6-ホスファターゼをもち血中へグルコースを放出できる
- 骨格筋は同酵素を欠き血糖放出できない
- グルカゴンは肝グリコーゲン分解・糖新生を促進する
| 組織 | グリコーゲン貯蔵 | 血中への放出 |
|---|---|---|
| 肝臓 | あり | できる（G6Pアーゼあり） |
| 骨格筋 | あり | できない（G6Pアーゼなし） |
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