fysiologi

insulin

Hva er Insulin

Insulin er et hormon av protein natur, produsert av grupper av bukspyttkjertelceller, kalt "β-celler av øyene i Langerhans". Det ble oppdaget i 1921 av engelskmannen John James Macleod og av den kanadiske Frederick Grant Bating, Nobelprisen for medisin i 1923.

funksjoner

Insulin er det anabole hormonet par excellence, faktisk gjennom sin handling:

  • forenkler passasjen av glukose fra blodet til cellene og har derfor hypoglykemisk virkning (senker blodsukker). Fremmer akkumulering av glukose i form av glykogen (glykogenosyntese) i leveren og hemmer nedbrytningen av glykogen til glukose (glykogenolyse).
  • Det letter passasjen av aminosyrer fra blodet til cellene, den har en anabole funksjon fordi den stimulerer proteinsyntese og hemmer neoglukogenese (dannelse av glukose fra noen aminosyrer).
  • Det letter passasjen av fettsyrer fra blodet til cellene, stimulerer syntese av fettsyrer som starter fra glukose og overskudd av aminosyrer og hemmer lipolyse (utnyttelse av fettsyrer til energiformål).
  • Tilrettelegger passasje av kalium inn i cellene.
  • Stimulerer celleproliferasjon.
  • Det stimulerer bruken av glukose til energiproduksjon.
  • Det stimulerer den endogene produksjonen av kolesterol.

Den største stimulansen til insulinvirkning er gitt av et måltid som er rik på enkle karbohydrater og lite fiber, fett og protein. Også noen stoffer (sulfonylurinstoffer) kan øke sekresjonen.

innsikt

Insulin og sportInsulin og dopingGlykemi og slankingDiabetesInsulinresistens hyperinsulinemi Rapid insulin og sakte insulin Insulinbaserte stoffer

oppsummering

Proinsulin er den biosyntetiske forløperen til insulin. Det er også et pre-pro-insulin som sammenlignet med proinsulin har en sekvens av aminosyrer som fungerer som et signal for transporten, først i retikuloendoplasmatikken og deretter i Golgi, der den når riktig konformasjon.

Insulin er sammensatt av to polypeptidkjeder (a mindre enn 21 AA og β større enn 30 AA), holdt sammen av disulfidbroer som danner mellom cysteinene 7 og 20 av a-kjeden og cysteinene 7 og 19 i kjeden β. Insulin er produsert fra proinsulin ved proteolytisk skjæring av et 33 aa konjugasjonspeptid. Dette peptidet kalles et peptid C, mens enzymet som er ansvarlig for proteolytisk skjæring, er en endopeptidase.

Insulin frigjøres som et globulært polypeptidkjedeprotein unikt for polyribosomer; deretter blir hormonet avsatt i form av granulater som når en krystallinsk form synlig under elektronmikroskopet. Etter hvert som konsentrasjonen øker, aggreseres insulin til dimerer (et par monomerer holdt sammen av svake bindinger) og dimerer eller hexamertrimerer (holdt sammen av 2 sentrale Zaco-ioner exakoordinert med de 3 tyrosinene til dimererne og de tre molekylene H2O ).

Når insulinet har blitt tømt i sirkulasjonsstrømmen, går det ved fortynning det til dimerisk og monomerform, sistnevnte blir anerkjent av insulinreseptoren.

Noen forskere bemerket at i humant insulin er det variable regioner, spesielt aminosyresekvensen nr. 28 og 29 (Pro-Lys) av p-kjeden; senere ble det oppdaget at reversering av disse AA-insulinene passerte direkte til monometrisk tilstand, hoppet over den dimeriske. Dermed ble født "Lys Pro" eller "hurtig insulin", et stoff spesielt nyttig hvis det ble injisert nær et stort måltid.

Handlingsmekanisme

Insulinreseptoren er et transmembran glykoprotein bestående av 4 kjeder (2a eksternt til cellen og 2p internt til cellen), sammenført med sulfidbroer. Molekylet har en ganske kort halveringstid og er derfor gjenstand for en rask omsetning. Den blir også syntetisert som en forløper ved det grove endoplasmatiske retikulumet og behandles deretter i Golgi. De 2 a-kjedene er rike på cystein, mens p er rik på hydrofob AA, som anker dem til cellemembranen, og tyroksin, som vender mot den indre delen av cytosolen.

Insulinreceptorbinding stimulerer tyrosinkinaseaktivitet og fører til utgiftene av 1 ATP for fosforylert tyrosin. Dette forårsaker en rekke kjedehendelser (aktivering av G-fosfolipase C-proteiene) som fører til dannelse av to produkter: DAG som forblir forankret til membranen, og som intervenerer i fosforylering av proteiner og IP3 som virker på det cytosoliske nivå slik at Ca ++ ion frigjøring.

Når blodsukkernivået stiger, øker den mengden insulin som utskilles av bukspyttkjertelceller. I insulinavhengige celler virker insulinreceptorbinding på et intracellulært vesikulærbasseng, og frigjør glukose-transportøren som overføres til membranen ved fusjon. Bær glukose inn i cellen, noe som medfører en reduksjon av blodsukkeret som igjen stimulerer dissosiasjonen mellom insulin og dets reseptor. Denne dissosiasjonen utløser en prosess med lignende endocytose som bæreren bringes tilbake i vesiklene.

Diabetes og insulin

Begrepet diabetes kommer fra gresk diabetes og betyr å passere gjennom . Et av de karakteristiske kliniske tegnene på denne patologien er tilstedeværelsen av sukker i urinen, som når deg gjennom nyrene når konsentrasjonen i blodet overskrider en viss verdi. Denne termen har vært assosiert med adjektiv mellitus fordi urinen, på grunn av tilstedeværelsen av sukker, er søt og, for det meste, var smaksprøver den eneste måten å diagnostisere sykdommen

Diabetes mellitus er en kronisk sykdom, preget av hyperglykemi, som skyldes en økning i sukkeret (glukose) tilstede i blodet. Det er forårsaket av redusert sekresjon av INSULIN eller ved kombinasjonen av redusert sekresjon og perifer motstand mot virkningen av dette hormonet.

Under normale forhold kommer insulin som frigjøres av bukspyttkjertelen inn i blodbanen hvor det fungerer som en "nøkkel" som trengs for å få glukose inn i cellene, som, avhengig av metabolske krav, vil bruke den eller deponere den som reserve. Dette forklarer hvorfor en mangel eller en endret insulinvirkning er ledsaget av en økning i sirkulerende sukkerarter, en egenskap som er typisk for diabetes.