fysiologi

insulin

Hvad er Insulin

Insulin er et hormon af protein natur, der produceres af grupper af pankreasceller, kaldet "β-celler i øerne Langerhans". Det blev opdaget i 1921 af englænderen John James Macleod og af den canadiske Frederick Grant Bating, Nobelprisen for medicin i 1923.

Funktioner

Insulin er det anabolske hormon par excellence, faktisk gennem sin handling:

  • letter passage af glukose fra blodet til cellerne og har derfor hypoglykæmisk virkning (sænker blodsukker). Fremmer akkumulering af glucose i form af glycogen (glycogenosyntese) i leveren og hæmmer nedbrydningen af ​​glycogen til glucose (glycogenolyse).
  • Det letter passage af aminosyrer fra blodet til cellerne, det har en anabolsk funktion, fordi den stimulerer proteinsyntese og hæmmer neoglucogenese (dannelse af glucose ud fra nogle aminosyrer).
  • Det letter passage af fedtsyrer fra blodet til cellerne, stimulerer syntese af fedtsyrer ud fra glucose og overskydende aminosyrer og hæmmer lipolyse (anvendelse af fedtsyrer til energiformål).
  • Fremmer passagen af ​​kalium i cellerne.
  • Stimulerer celleproliferation.
  • Det stimulerer brugen af ​​glukose til energiproduktion.
  • Det stimulerer den endogene produktion af kolesterol.

Den største stimulans for insulinvirkning er givet af et måltid rig på enkle kulhydrater og lavt i fiber, fedt og protein. Også nogle stoffer (sulfonylurinstoffer) er i stand til at øge deres sekretion.

Insights

Insulin og sportInsulin og dopingGlykæmi og slankendeDiabetesInsulinresistens hyperinsulinæmi Hurtigt insulin og langsom insulin Insulinbaserede lægemidler

Opsummering

Proinsulin er den biosyntetiske forløber for insulin. Der er også et pre-pro-insulin, som sammenlignet med proinsulin har en sekvens af aminosyrer, der fungerer som et signal for dets transport, først i reticuloendoplasmatisk og derefter i Golgi, hvor den når den korrekte konformation.

Insulin er sammensat af to polypeptidkæder (a mindre end 21 AA og β større end 30 AA), der holdes sammen af ​​disulfidbroer, der danner mellem cysteinerne 7 og 20 af a-kæden og cysteinerne 7 og 19 i kæden β. Insulin fremstilles fra proinsulin ved proteolytisk skæring af et 33 aa konjugationspeptid. Dette peptid hedder et peptid C, mens enzymet, der er ansvarlig for proteolytisk skæring, er en endopeptidase.

Insulin frigives som et globulært polypeptidkædeprotein, der er unikt for polyribosomer; efterfølgende deponeres hormonet i form af granuler, der når en krystallinsk form, der er synlig under elektronmikroskopet. Efterhånden som koncentrationen stiger, aggregeres insulin i dimerer (et par monomerer holdt sammen af ​​svage bindinger) og dimerer eller hexamertrimerer (sammenholdt med 2 centrale Zaco-ioner exacoordineret med dimerernes 3 tyrosiner og de tre molekyler H2O ).

Når insulin er blevet udledt i kredsløbsstrømmen, passerer den ved fortynding til den dimere og monomere form, hvor sidstnævnte genkendes af insulinreceptoren.

Nogle forskere bemærkede, at der i humant insulin er variable regioner, især aminosyresekvensen nr. 28 og 29 (Pro-Lys) af p-kæden; efterfølgende blev det opdaget, at reversering af disse AA-insulin passerede direkte til den monometriske tilstand og hoppede over den dimere. Således blev født "Lys Pro" eller "hurtigt insulin", et lægemiddel, der var særligt nyttigt, hvis det blev injiceret nær et stort måltid.

Handlingsmekanisme

Insulinreceptoren er et transmembran glycoprotein bestående af 4 kæder (2a eksternt til cellen og 2p internt til cellen), sammenføjet med sulfidbroer. Molekylet har en ret kort halveringstid og er derfor genstand for en hurtig omsætning. Det er også syntetiseret som en forløber ved det uslebne endoplasmatiske retikulum og behandles derefter i Golgi. De 2 a-kæder er rige på cystein, mens p er rig på hydrofob AA, som anker dem til cellemembranen og tyroxin, der vender mod den indre del af cytosolen.

Insulinreceptorbinding stimulerer tyrosinkinaseaktivitet og fører til udgifterne til 1 ATP for phosphoryleret tyrosin. Dette forårsager en række kædeshændelser (aktivering af G-phospholipase C-proteinerne), der fører til dannelsen af ​​to produkter: DAG'en, som forbliver forankret i membranen, og som går ind i phosphoryleringen af ​​proteiner og IP3'en, der virker på det cytosoliske niveau, tillader Ca ++ ion frigivelse.

Når blodsukkerniveauet stiger, øges mængden af ​​insulin udskilt af bugspytkirtelceller. I insulinafhængige celler virker insulinreceptorbindingen på en intracellulær pool af vesikler, der frigør glucosetransportøren, der overføres til membranen ved fusion. At føre glukose ind i cellen, hvilket forårsager et fald i blodsukkeret, hvilket igen stimulerer dissociationen mellem insulin og dets receptor. Denne dissociation udløser en proces med lignende endocytose, med hvilken bæreren bringes tilbage i vesiklerne.

Diabetes og insulin

Udtrykket diabetes kommer fra den græske diabetes og betyder at passere igennem . Et af de karakteristiske kliniske tegn på denne patologi er tilstedeværelsen af ​​sukker i urinen, som når dig gennem nyrerne, når koncentrationen i blodet overstiger en vis værdi. Dette udtryk er blevet associeret med adjektiv mellitus fordi urinen på grund af tilstedeværelsen af ​​sukker er sød og i forvejen var prøvesmagning den eneste måde at diagnosticere sygdommen på

Diabetes mellitus er en kronisk sygdom, der er karakteriseret ved hyperglykæmi, det vil sige en stigning i sukkerarterne (glukose), der er til stede i blodet. Det skyldes nedsat sekretion af INSULIN eller ved kombinationen af ​​reduceret sekretion og perifer resistens over for virkningen af ​​dette hormon.

Under normale forhold kommer insulin, der frigives fra bugspytkirtlen, ind i blodbanen, hvor det fungerer som en "nøgle", der er nødvendig for at få glucose ind i cellerne, som afhængigt af de metaboliske krav vil bruge den eller deponere den som en reserve. Dette forklarer, hvorfor en mangel eller en ændret insulinvirkning ledsages af en stigning i cirkulerende sukkerarter, som er typisk for diabetes.