Insulinas

Kas yra insulinas

Insulinas yra baltymo pobūdžio hormonas, kurį gamina kasos ląstelių grupės, vadinamos „Langerhanso salelių β ląstelėmis“. 1921 m. Jį atrado anglas Johnas Jamesas Macleodas ir kanadietis Frederikas Grantas Batingas, Nobelio medicinos premija. 1923 metais.

Funkcijos

Insulinas yra išskirtinis anabolinis hormonas, savo veikimu:

• jis palengvina gliukozės patekimą iš kraujo į ląsteles, todėl turi hipoglikeminį poveikį (mažina cukraus kiekį kraujyje). Jis skatina gliukozės kaupimąsi glikogeno pavidalu (glikogeno sintezę) kepenyse ir stabdo glikogeno skilimą į gliukozę (glikogenolizę).
• Jis palengvina aminorūgščių patekimą iš kraujo į ląsteles, turi anabolinę funkciją, nes stimuliuoja baltymų sintezę ir slopina neogliukogenezę (gliukozės susidarymą iš kai kurių amino rūgščių).
• Tai palengvina riebalų rūgščių patekimą iš kraujo į ląsteles, skatina riebalų rūgščių sintezę, pradedant nuo gliukozės ir aminorūgščių pertekliaus, ir slopina lipolizę (riebalų rūgščių naudojimas energijos reikmėms).
• Tai palengvina kalio patekimą į ląsteles.
• Jis skatina ląstelių dauginimąsi.
• Jis skatina gliukozės naudojimą energijos gamybai.
• Jis skatina endogeninę cholesterolio gamybą.

Didžiausią stimulą insulino veikimui suteikia valgis, kuriame gausu paprastųjų angliavandenių, mažai skaidulų, riebalų ir baltymų.Net kai kurie vaistai (sulfonilkarbamido dariniai) gali padidinti jų sekreciją.

Įžvalgos

Insulinas ir sportas Glikemija ir svorio netekimas Diabetas Atsparumas insulinui Hiperinsulinemija Greitas insulinas ir lėtas insulinas Insulino pagrindu pagaminti vaistai

Sintezė

Proinsulinas yra insulino biosintetinis pirmtakas. Taip pat yra preproinsulino, kuris, palyginti su proinsulinu, turi aminorūgščių seką, kuri yra signalas jo transportavimui, pirmiausia endoplazminėje retikulo-endoplazmoje, o paskui Golgi, kur pasiekia teisingą konformaciją.

Insuliną sudaro dvi polipeptidinės grandinės (α mažesnės nei 21 AA ir β didesnės nei 30 AA), sujungtos disulfido tiltais, susidarančiais tarp 7 ir 20 α grandinės cisteinų ir 7 ir 19 β cisteinų. Insulinas gaminamas iš proinsulino proteolitiniu būdu skaldant 33 aa jungties peptidą. Šis peptidas vadinamas C peptidu, o fermentas, atsakingas už proteolitinį skilimą, yra endopeptidazė.

Iš poliribosomų insulinas išsiskiria kaip rutulinis baltymas, turintis unikalią polipeptidinę grandinę, tada hormonas nusėda granulių pavidalu ir pasiekia kristalinę formą, matomą elektronų mikroskopu. Didėjant koncentracijai, insulinas surenkamas į dimerius (monomerų porą, sujungtą silpnomis jungtimis) ir dimerų arba heksamerų trimerius (kartu su 2 centriniais heksakoordinuotais Zn jonais su 3 dimerų tirozinais ir trimis H2O molekulėmis).

Kai insulinas įpilamas į kraują, jis praskiedžiant pereina į dimerinę ir monomerinę formą, pastarąją konformaciją atpažįsta insulino receptorius.

Kai kurie tyrinėtojai pastebėjo, kad žmogaus insulino srityje yra įvairių regionų, ypač β grandinės 28 ir 29 aminorūgščių (Pro-Lys) seka; vėliau buvo nustatyta, kad pakeitus šiuos AA, insulinas tiesiogiai pateko į monometrinę būseną , praleidžiant dimerinį. Taip gimė „Lys Pro“ arba „greitasis insulinas“ - vaistas, ypač naudingas švirkščiamas šalia didelio valgio.

D mechanizmo veiksmas

Insulino receptorius yra transmembraninis glikoproteinas, susidedantis iš 4 grandinių (2α už ląstelės ribų ir 2β ląstelės viduje), sujungtų kartu su sulfidiniais tiltais. Molekulės pusinės eliminacijos laikas yra gana trumpas, todėl greitai pasikeičia. Jis taip pat sintezuojamas kaip pirmtakas šiurkštaus endoplazminio tinklelio ir vėliau apdorojamas Golgi. 2 α grandinėse gausu cisteinų, o β grandinėse gausu hidrofobinių AA, kurios pritvirtina jas prie ląstelės membranos, ir tiroksinų, iš vidaus į citozolį.

Prisirišimas prie insulino receptorių stimuliuoja tirozinkinazės aktyvumą ir vienam fosforilintam tirozinui sunaudoja 1 ATP. Tai sukelia daugybę grandinės įvykių (fosfolipazės C G baltymų aktyvacija), dėl kurių susidaro du produktai: likęs DAG į membraną ir kišasi į baltymų fosforilinimą, ir IP3, kuris veikia citozolio lygiu ir leidžia išskirti Ca ++ jonus.

Kai padidėja cukraus kiekis kraujyje, padidėja kasos ląstelių išskiriamo insulino kiekis. Nuo insulino priklausomose ląstelėse insulino receptorių surišimas veikia tarpląstelinį pūslelių telkinį, atpalaiduodamas gliukozės transporterį, kuris sintezės būdu perkeliamas į membraną.Dėl transportavimo į ląstelę patenka gliukozės, todėl sumažėja cukraus kiekis kraujyje, o tai savo ruožtu skatina insulino ir jo receptorių disociaciją.

Diabetas ir insulinas

Terminas diabetas kilęs iš graikų kalbos diabetas ir tai reiškia eiti per. Vienas iš būdingų klinikinių šios patologijos požymių yra cukraus buvimas šlapime, kuris jį pasiekia per inkstus, kai jo koncentracija kraujyje viršija tam tikrą vertę. Būdvardis cukrinis diabetas buvo siejamas su šiuo terminu, nes šlapimas dėl cukraus buvimo yra saldus ir senovėje ragavimas buvo vienintelis būdas diagnozuoti ligą.

Cukrinis diabetas yra lėtinė liga, kuriai būdinga hiperglikemija, t. Y. Padidėjęs cukraus (gliukozės) kiekis kraujyje. Tai sukelia sumažėjusi INSULIN sekrecija arba sumažėjusi sekrecija ir periferinis atsparumas šio hormono veikimui.

Esant normalioms sąlygoms, insulinas, kurį išskiria kasa, patenka į kraują, kur jis veikia kaip „raktas“, būtinas, kad gliukozė patektų į ląsteles, kurios, priklausomai nuo medžiagų apykaitos poreikių, jį panaudos arba laikys kaip rezervą. Tai paaiškina, kodėl dėl insulino trūkumo ar „pasikeitusio veikimo kartu padidėja kraujotakoje esantis cukrus, būdingas diabetui.