füsioloogia

insuliin

Mis on insuliin

Insuliin on valgu iseloomuga hormoon, mida toodavad pankrease rakkude rühmad, mida nimetatakse "Langerhani saarte β rakkudeks". Selle avastas 1921. aastal inglise keele John James Macleod ja Kanada Frederick Grant Bating, Nobeli meditsiinipreemia 1923.

Funktsioonid

Insuliin on anaboolne hormoon par excellence, tegelikult oma tegevuse kaudu:

  • hõlbustab glükoosi liikumist verest rakkudesse ja seetõttu on see hüpoglükeemiline toime (alandab veresuhkru taset). Edendab glükoosi kogunemist glükogeeni (glükogeenosünteesi) kujul maksas ja inhibeerib glükogeeni lagunemist glükoosiks (glükogenolüüs).
  • See hõlbustab aminohapete liikumist verest rakkudesse, tal on anaboolne funktsioon, kuna see stimuleerib valgu sünteesi ja inhibeerib neoglükogeneesi (glükoosi moodustumine alates mõnest aminohappest).
  • See hõlbustab rasvhapete liikumist verest rakkudesse, stimuleerib rasvhapete sünteesi alates glükoosist ja liigsetest aminohapetest ning inhibeerib lipolüüsi (rasvhapete kasutamine energia eesmärgil).
  • Hõlbustab kaaliumi liikumist rakkudesse.
  • Stimuleerib rakkude proliferatsiooni.
  • See stimuleerib glükoosi kasutamist energia tootmiseks.
  • See stimuleerib kolesterooli endogeenset tootmist.

Insuliinitoime suurim stiimul on lihtsaid süsivesikuid sisaldav ja madala kiudaine-, rasva- ja valgusisaldusega eine. Ka mõned ravimid (sulfonüüluuread) on võimelised oma sekretsiooni suurendama.

Insights

Insuliin ja sportInsuliin ja dopingGlükeemia ja salenemineDiabeet Insuliiniresistentsus hüperinsulinemia Kiire insuliin ja aeglane insuliin Insuliinipõhised ravimid

kokkuvõte

Proinsuliin on insuliini biosünteetiline prekursor. On olemas ka pro-insuliin, mis võrreldes proinsuliiniga on aminohapete järjestus, mis toimib signaalina selle transportimiseks, esmalt retikuloendoplasmaatikas ja seejärel Golgis, kus ta saavutab õige konformatsiooni.

Insuliin koosneb kahest polüpeptiidahelast (α väiksem kui 21 AA ja β suurem kui 30 AA), mida hoiavad koos disulfiidsildadega, mis moodustavad ahela ahelate 7 ja 20 ning ahela tsüsteiinide 7 ja 19 vahel. β. Insuliini toodetakse proinsuliinist 33 aa-lise peptiidi proteolüütilise lõikamise teel. Seda peptiidi nimetatakse peptiidiks C, samas kui proteolüütilise lõikamise eest vastutav ensüüm on endopeptidaas.

Insuliin vabaneb polüribosoomidele ainulaadse globulaarse polüpeptiidahela valguna; seejärel ladestatakse hormoon graanulite kujul, mis jõuavad elektroonilise mikroskoobi all nähtavasse kristalsesse vormi. Kui kontsentratsioon suureneb, agregeeritakse insuliin dimeerideks (paar monomeeri, mida hoiavad kokku nõrgad sidemed) ja dimeerid või heksameerid trimerid (mida hoiavad koos 2 keskse Zaco iooniga, mis on eksoakordsed dimeeride 3 türosiini ja H2O kolme molekuliga). ).

Kui insuliin on vereringesse voolanud, siis lahjendatakse see dimeersesse ja monomeersesse vormi, kusjuures viimane on insuliiniretseptori poolt tunnustatud.

Mõned teadlased märkisid, et iniminsuliinis on varieeruvaid piirkondi, eriti β-ahela aminohappejärjestust nr 28 ja 29 (Pro-Lys); seejärel avastati, et nende AA-insuliini tagasipööramine suunati otse monomeetrilisse olekusse, jättes vahele dimeerse. Seega sündis "Lys Pro" või "kiire insuliin", ravim on eriti kasulik, kui seda süstitakse suure söögi lähedal.

Tegevusmehhanism

Insuliiniretseptor on transmembraanne glükoproteiin, mis koosneb neljast ahelast (2α väljaspool rakku ja 2β, mis on raku sees), mis on ühendatud sulfiidsildadega. Molekulil on suhteliselt lühike poolväärtusaeg ja seetõttu on see kiire käive. Ka see sünteesitakse lähteainena töötlemata endoplasmaatilisel retikululil ja töödeldakse seejärel Golgis. 2 a-ahelat on palju tsüsteiinide poolest, samas kui β on rikas hüdrofoobse AA-ga, mis kinnitavad need rakumembraani ja türoksiiniga tsütosooli sisemise osa poole.

Insuliiniretseptori seondumine stimuleerib türosiinkinaasi aktiivsust ja põhjustab fosforüülitud türosiini 1 ATP kulutusi. See põhjustab rea ahelate sündmusi (G-fosfolipaas-C valkude aktiveerimine), mis põhjustavad kahe toote moodustumist: DAG, mis jääb membraani külge kinni ja sekkub valkude fosforüülimisse ja IP3, mis toimib tsütosoolsel tasemel, võimaldades \ t Ca ++ ioonide vabanemine.

Kui veresuhkru tase tõuseb, suurendab pankrease rakkude poolt eritatava insuliini kogust. Insuliinist sõltuvates rakkudes toimib insuliiniretseptori side rakkude rakusisesele kogumile, vabastades glükoosi transporteri, mis viiakse membraanile fusiooni teel. Glükoosi kandmine rakku, põhjustades veresuhkru vähenemist, mis omakorda stimuleerib insuliini ja selle retseptori vahelist dissotsiatsiooni. See dissotsiatsioon käivitab sarnase endotsütoosi, millega kandja viiakse vesiikulitesse.

Diabeet ja insuliin

Termin diabeet pärineb Kreeka diabeedist ja vahenditest läbi . Selle patoloogia üheks iseloomulikuks kliiniliseks tunnuseks on suhkru olemasolu uriinis, mis jõuab teid läbi neeru, kui selle kontsentratsioon veres ületab teatud väärtuse. Seda mõistet on seostatud omadussümptomiga, sest uriin on suhkru esinemise tõttu magus ja iidse maitsega oli ainus viis haiguse diagnoosimiseks.

Suhkurtõbi on krooniline haigus, mida iseloomustab hüperglükeemia, mis on veres esinevate suhkrute (glükoosi) suurenemine. Selle põhjuseks on INSULINi vähenenud sekretsioon või vähenenud sekretsiooni ja perifeerse resistentsuse kombinatsioon selle hormooni toimega.

Normaalsetes tingimustes siseneb kõhunääre vabanev insuliin vereringesse, kus see toimib "võtmena", mis on vajalik glükoosi saamiseks rakkudesse, mis, sõltuvalt metaboolsetest vajadustest, seda kasutavad või hoiab selle reservina. See seletab, miks puudulikkus või muutunud insuliinitegevus kaasneb tsirkuleerivate suhkrute suurenemisega, mis on iseloomulik diabeedile.