Jak i ile insuliny wpływa na organizm

  • Hipoglikemia

Insulina z hormonem białkowym jest niezbędnym elementem procesów metabolicznych we wszystkich tkankach ludzkiego organizmu, pełniąc tak znaczącą funkcję, jak obniżanie stężenia glukozy we krwi. Jednak funkcjonalność insuliny jest bardzo wszechstronna, ponieważ wpływa na wszystkie rodzaje procesów metabolicznych w ludzkim ciele i nie jest ograniczona do regulacji równowagi węglowodanów. Upośledzona produkcja insuliny i jej wpływ na tkanki są podstawowymi czynnikami wpływającymi na rozwój niebezpiecznego stanu patologicznego - cukrzycy.

Edukacja, synteza i wydzielanie insuliny w komórkach

Głównym warunkiem syntezy i wydzielania insuliny w komórkach jest wzrost stężenia glukozy we krwi. Ponadto sam proces spożywania żywności, a nie tylko węglowodanów, zawierający glukozę, służy jako dodatkowy fizjologiczny bodziec do uwalniania insuliny.

Synteza insuliny

Biosynteza tego hormonu białkowego jest złożonym procesem, który ma wiele trudnych etapów biologicznych. Przede wszystkim w organizmie powstaje nieaktywna forma cząsteczki białka insuliny, zwana proinsuliną. Ten prohormon, prekursor insuliny, jest ważnym wskaźnikiem funkcjonalności trzustki. Ponadto, w procesie syntezy, po szeregu przekształceń chemicznych, proinsulin uzyskuje postać aktywną.

Produkcję insuliny u zdrowego człowieka prowadzi się przez cały dzień i noc, ale najbardziej znaczącą produkcję tego hormonu peptydowego obserwuje się bezpośrednio po porannym posiłku.

Sekrecja

Insulina, jako aktywny biologicznie element wytwarzany przez trzustkę, zwiększa jej wydzielanie dzięki następującym procesom:

  • Zwiększona zawartość cukru w ​​surowicy krwi na etapie rozwoju cukrzycy. Następnie spadek insuliny będzie wprost proporcjonalny do wzrostu cukru.
  • Wysoki stosunek wolnych kwasów tłuszczowych. Na tle trwałego wzrostu masy tkanki tłuszczowej (otyłość) obserwuje się znaczny wzrost ilości wolnych kwasów tłuszczowych we krwi. Procesy te mają szkodliwy wpływ na zdrowie człowieka, powodują nadmierne wydzielanie hormonu obniżającego zawartość cukru, uszkadzają komórkową strukturę tkanek i sprzyjają rozwojowi niebezpiecznych patologii.
  • Wpływ aminokwasów, głównie argininy i leucyny. Te związki organiczne stymulują produkcję insuliny z trzustki. Im więcej aminokwasów w organizmie - tym więcej wydzielana jest insulina.
  • Zwiększony poziom wapnia i potasu. Zwiększone stężenie tych substancji zwiększa wydzielanie hormonu białkowo-peptydowego, który uwalnia się w wyniku ostrej zmiany warunków środowiska biologicznego.
  • Ekspozycja na hormony wytwarzane przez komórki układu trawiennego i trzustki. Hormony te obejmują gastrynę, cholecystokininę, sekretynę i inne. Te substancje czynne prowadzą do umiarkowanego zwiększenia wydzielania insuliny i są wytwarzane przez komórki żołądka natychmiast po jedzeniu.
  • Ciała ketonowe są związkami chemicznymi tworzonymi przez wątrobę i są produktami pośrednimi procesów metabolicznych: węglowodanów, białka i tłuszczu. Nadmiar tych substancji w organizmie wskazuje na zaburzenia patologiczne w metabolizmie, aw konsekwencji dodatkowe wydzielanie insuliny.

Hormony stresu, takie jak adrenalina, norepinefryna i kortyzol, powodują znaczące uwalnianie insuliny do krwi. Te aktywne substancje wydzielnicze powstają podczas ostrego przepięcia, aby zmobilizować organizm.

Procesy stresowe zachodzą na tle gwałtownego skoku wskaźników cukru we krwi, co jest bezpośrednim warunkiem przetrwania organizmu w niebezpiecznych sytuacjach. Istnieje pojęcie - stresująca hiperglikemia, reakcja hormonalna, która charakteryzuje się wzrostem stężenia glukozy we krwi, w okresie silnych zaburzeń nerwowych.

Mechanizm działania hormonu

Mechanizmy działania tego istotnego enzymu na metabolizm są różne. Wszystko zależy od tego, jakie procesy wymiany należy wziąć pod uwagę:

Wymiana węglowodanów

Efektem działania insuliny jest w tym przypadku zwiększenie przepustowości struktur komórkowych na glukozę. Ponadto hormon peptydowo-białkowy przyczynia się do powstawania i wzmacniania syntezy ważnego enzymu, glukokinaz, tym samym przyspieszając proces dzielenia glukozy w komórkach (glikolizę). Ponadto insulina zwiększa aktywność kluczowych cząsteczek białek glikolizy, a także zwiększa ich liczbę. Hormon zmniejszający cukier hamuje glukoneogenezę, która charakteryzuje się tworzeniem się cząsteczek glukozy w wątrobie i nerkach ze związków niewęglowodanowych.

Wymiana białka

Szczególną zaletą insuliny w metabolizmie białek jest wzmocnienie funkcji transportu aminokwasów w tkance mięśniowej i wątrobie. Pod wpływem hormonu peptydowego następuje wzrost syntezy białka w tkankach mięśniowych i narządach wewnętrznych, a także zapobiega rozpadowi białka w organizmie. Insulina stymuluje wzrost struktur wewnątrzkomórkowych, sprzyja rozmnażaniu i podziałowi komórek.

Wymiana tłuszczu

Insulina zmniejsza szybkość rozpadu tłuszczu (lipolizę) w tkankach tłuszczowych i wątrobie. Również hormon białkowy może aktywować syntezę obojętnych tłuszczów (triacylogliceroli) w tkance tłuszczowej ludzkiego organizmu. Insulina jest w stanie przyspieszyć syntezę organicznych kwasów tłuszczowych i hamować syntezę ciał ketonowych w tkance wątroby. Nadmiar ciał ketonowych wskazuje na niepowodzenia i patologiczne zmiany w wątrobie.

Regulacja cukru we krwi

Mechanizm regulacji poziomu glukozy we krwi osób zdrowych może być wykonywany przy użyciu określonych pokarmów. Podczas gdy ludzie z cukrzycą, przyjmowanie pewnych leków pomaga w rozstrzyganiu cukru.

Regulacja metabolizmu węglowodanów zachodzi na różnych poziomach organizacji systemów biologicznych: komórki, tkanki, narządu i organizmu. Dostosowanie zawartości glukozy opiera się na wielu czynnikach, wśród których decydujące znaczenie ma ogólny stan zdrowia pacjenta, obecność innych patologii, jakość i styl życia.

Hiperglikemia i hipoglikemia

Hiperglikemia i hipoglikemia są dwoma patologicznymi procesami, które rozwijają się na tle naruszenia poziomu glukozy w organizmie. Patologie te mogą mieć bardzo bolesne konsekwencje dla pacjenta, dlatego niezwykle ważne jest, aby zwrócić uwagę w odpowiednim czasie na charakterystyczne objawy tych dolegliwości i zorganizować natychmiastową terapię!

Hiperglikemia jest stanem charakteryzującym się stałym wzrostem poziomu cukru we krwi. U osób chorych na cukrzycę następujące czynniki mogą wywoływać hiperglikemię: przejadanie się, spożywanie niezdrowej żywności, naruszenie zasad zachowania żywieniowego, brak minimalnego wysiłku fizycznego, nadużywanie żywności zawierającej cukier, stresujące warunki lub niewydawanie insuliny na określony czas.

Zalecamy również zapoznanie się z rodzajem i wyborem strzykawki insulinowej.

Objawy tego stanu:

  • Silne uczucie pragnienia.
  • Częsta potrzeba oddania moczu.
  • Bóle głowy i utrata koncentracji.
  • Czuję się bardzo przepracowany.
  • Pojawienie się "gwiazd" na jego oczach.

W leczeniu hiperglikemii priorytetem jest uważne monitorowanie wskaźników glukozy przy użyciu specjalnego aparatu i ścisłe przestrzeganie diet terapeutycznych. Ponadto lekarz przepisuje leki, które obniżają poziom glukozy we krwi.

Hipoglikemia

Proces patologiczny zachodzący na tle spadku zawartości glukozy we krwi. W tym samym czasie wszystkie systemy ludzkiego ciała cierpią z powodu głodu energii, ale aktywność mózgu jest bardziej zakłócona. Hipoglikemia może pojawić się z wielu powodów: nadmiernego wydzielania insuliny w trzustce, wysokiego poziomu insuliny w organizmie, zaburzeń metabolizmu węglowodanów w wątrobie lub nieprawidłowego funkcjonowania nadnerczy.

Standardowe objawy hipoglikemii:

  • Zwiększony niepokój i niepokój.
  • Ból w głowie, pulsujący.
  • Nerwowość i drażliwość.
  • Ciągłe uczucie głodu.
  • Palenie i dyskomfort w jamie brzusznej.
  • Drżące mięśnie.
  • Arytmia i tachykardia.

Schemat leczenia choroby zależy od stadium rozwoju procesu patologicznego. Na początkowym etapie powstawania choroby pacjentowi pokazano zastosowanie produktów o wysokiej zawartości cukru. Pacjentowi można zalecić wstrzyknięcie insuliny "Levemir", która jest w stanie zapobiec rozwojowi tej choroby o prawie 70%, ze względu na powolny przepływ do krwi.

W późniejszych stadiach choroby istnieje potrzeba dożylnego podawania roztworu glukozy, aby uniknąć nieodwracalnych skutków w mózgu. Najnowsze stadia hipoglikemii można leczyć wyłącznie na oddziale intensywnej terapii.

Cukrzyca typu 1

Cukrzyca typu 1 jest autoimmunologiczną patologią endokrynną związaną z całkowitym brakiem insuliny w organizmie. Niezależna produkcja hormonu białkowo-peptydowego została prawie całkowicie zakończona. Warunkiem rozwoju choroby jest zaburzenie ludzkiego układu odpornościowego. Często cukrzyca tego typu rozwija się w wyniku silnego szoku emocjonalnego lub z powodu predyspozycji genetycznych.

Pacjenci odczuwają cały szereg bolesnych objawów choroby: gwałtowny spadek masy ciała, szybkie pogorszenie stanu zdrowia, impotencja, suchość skóry, nie gojące się rany. Ponadto dochodzi do odwodnienia z powodu częstego oddawania moczu, co z kolei prowadzi do zespołu ciągłego pragnienia.

Terapia

Osoby z tą chorobą wymagają codziennej terapii insulinowej. Ważne jest, aby zrozumieć, że cukrzyca typu 1 jest nieuleczalna, ponieważ żaden lek nie może wskrzesić komórek, które giną podczas tej ciężkiej choroby.

Dokładne monitorowanie cukru we krwi i insulinoterapia są jedynymi możliwymi sposobami leczenia choroby. W związku z nagłym niedoborem naturalnej insuliny w ciele chorego, lekarz przepisuje bezpośrednio zmodyfikowane analogi insuliny ludzkiej, takie jak Novorapid. Ta ultrakrótkowa insulina działa po 10 minutach po podaniu, podczas gdy krótka insulina ludzka działa nie wcześniej niż pół godziny później. Efekty szybkich typów insuliny trwają około 5 godzin.

Cukrzyca typu 2

Ta patologia jest spowodowana nienormalnie wysoką zawartością cukru w ​​surowicy krwi. W przypadku tego typu choroby charakterystyczne jest zaburzenie podatności tkanek i komórek na insulinę. Ten typ cukrzycy występuje najczęściej u osób chorych. Głównymi prowokatorami choroby są:

  • Otyłość.
  • Irracjonalne jedzenie.
  • Hipodynamia - siedzący tryb życia.
  • Obecność bliskich krewnych o podobnej patologii.
  • Stałe wysokie ciśnienie.

Co dzieje się z ludzkim ciałem w cukrzycy typu 2?

Po standardowym posiłku obserwuje się zauważalny wzrost cukru, podczas gdy trzustka nie jest w stanie uwolnić insuliny, co jest charakterystyczne dla wysokiego poziomu glukozy. W wyniku tego procesu zmniejsza się wrażliwość komórkowa, co jest odpowiedzialne za rozpoznanie hormonu obniżającego zawartość cukru. Ten stan określa się jako oporność na insulinę, oporność ściany komórkowej na działanie insuliny.

Diagnostyka

Aby zidentyfikować chorobę, przeprowadzono następujące badania:

  1. Laboratoryjne badanie krwi na obecność glukozy.
  2. Oznaczanie poziomu hemoglobiny glikowanej. Jego wskaźniki są znacznie przekraczane u osób z cukrzycą.
  3. Test tolerancji glukozy.
  4. Analiza moczu dla związków cukrowych i ketonowych.

Późne wdrożenie środków diagnostycznych i brak odpowiedniego leczenia cukrzycy typu 2 może doprowadzić pacjenta do poważnych powikłań, często z ukrytym rozwojem. Najczęstsze powikłania obejmują: zaburzenia czynności nerek, nadmierne ciśnienie krwi (nadciśnienie), upośledzenie funkcji wzrokowej i zaćmy, uszkodzenie tkanek kończyn dolnych i powstawanie wrzodów.

Wideo: Dlaczego potrzebuję insuliny i jak to działa?

Ważne jest, aby zrozumieć powagę tej choroby endokrynologicznej i spróbować zapobiec rozwojowi choroby, poprzez wczesną diagnozę, właściwy schemat leczenia i przestrzeganie ścisłych zaleceń żywieniowych. W przeciwnym razie patologiczne procesy cukrzycy mogą prowadzić do nieodwracalnych skutków dla zdrowia ludzkiego.

Jaki jest wpływ insuliny?

Insulina należy do kategorii hormonów peptydowych. Hormon powstaje w trzustce i odgrywa znaczącą rolę w większości procesów metabolicznych występujących w tkankach organizmu. Główny efekt insuliny polega na tym, że zmniejsza stężenie glukozy we krwi. Niewystarczająca zawartość wywołuje początek cukrzycy.

Bezwzględna i względna niewydolność insuliny jest równie niebezpieczna, jak również konsekwencje naruszenia jej wydzielania, wynikające ze zniszczenia komórek beta. Absolutna niewydolność substancji jest jedną z głównych przyczyn pojawienia się i rozwoju cukrzycy pierwszego rodzaju, względnej - drugiej.

Jaka jest substancja?

Mechanizm działania insuliny jest bezpośrednio związany ze strukturą cząsteczek hormonów. Cząsteczka tego hormonu składa się z dwóch łańcuchów polipeptydowych. Ta ostatnia zawiera 51 reszt aminokwasowych. Łańcuchy polipeptydowe dzielą się na 2 grupy:

  • Łańcuch;
  • W łańcuchu.

W pierwszej grupie jest 21 reszt aminokwasowych, w drugim - 30. Łańcuchy są połączone za pomocą mostków dwusiarczkowych. Pierwotna struktura i działanie insuliny u różnych gatunków są różne. U ludzi pierwotna struktura insuliny jest bardziej podobna do tej, która powstaje nie u małp, ale u świni.

Różnica między strukturami insuliny świń i ludzi w tylko jednej reszcie aminokwasowej, która jest w łańcuchu B. Kolejnym najbliższym krewnym osoby na budowie i mechanizmie działania insuliny jest byk. Różnica między ludzką i bydlęcą strukturą hormonalną w trzech resztach aminokwasowych.

Działanie insuliny nie ogranicza się do obniżenia poziomu cukru we krwi. Substancja spełnia następujące funkcje:

  • wpływa na dynamikę syntezy białek i tłuszczów;
  • stymuluje tworzenie glikogenu w tkankach mięśni i wątroby;
  • zwiększa przepuszczalność błony plazmatycznej;
  • ma efekt anaboliczny;
  • hamuje aktywność enzymów biorących udział w rozkładzie glikogenu i tłuszczu.

Jak metabolizm węglowodanów zależy bezpośrednio od sposobu działania insuliny. Jeśli w komórkach beta, z tego czy innego powodu, zauważone są procesy destrukcyjne, produkcja hormonu zostaje zakłócona w organizmie i zaczyna się nieodwracalne zaburzenie metaboliczne.

Działanie insuliny polega na tym, że przyspiesza transport glukozy przez błony komórkowe. Jednocześnie wpływa na transport glukozy, a białka w błonie są regulowane. Działanie insuliny wyzwala mechanizm wewnątrzkomórkowy. Jakość transferu glukozy do komórki zależy bezpośrednio od tego, jak hormon ten działa na białka.

Większość substancji wpływa na tkanki mięśniowe i tłuszczowe. Insulina jest odpowiedzialna za transport glukozy do nich, a tkanki mięśniowe i tłuszczowe bezpośrednio przyczyniają się do połączenia funkcji życiowych organizmu: krążenie krwi, oddychanie, aktywność motoryczna i wiele innych.

Ciało otrzymuje energię z jedzenia i odkłada je na bok. Jeśli ten mechanizm nie działa w pełni, oznacza to, że dochodzi do naruszenia wydzielania hormonów.

Na temat skutków i zagrożeń związanych z używaniem leku

Działanie hormonu insuliny dzieli się na trzy grupy:

  • metaboliczny;
  • anaboliczny;
  • antykataboliczny.

Metaboliczne działanie substancji polega na tym, że zwiększa ona wchłanianie przez komórki różnych substancji, w tym glukozy, zwiększa ilość syntezy glikogenu i zmniejsza intensywność glikogenezy. Ten ostatni proces jest szczególnie ważny w regulowaniu poziomu cukru we krwi, ponieważ hormon zmniejsza ilość glukozy powstającej w wątrobie. Anaboliczne działanie insuliny ma na celu wzmocnienie biosyntezy białka. Ze względu na swoje właściwości anaboliczne insulina zamienia glukozę w trójglicerydy. Kiedy organizm zaczyna brakować hormonu, powstają warunki do gromadzenia tłuszczu.

Antykataboliczne działanie hormonu odbywa się jednocześnie w dwóch kierunkach. Insulina zmniejsza degradację białka i zmniejsza przepływ kwasów tłuszczowych do komórek krwi. Dla osób chorych na cukrzycę jedynym sposobem na utrzymanie zdrowia, poprawę jakości życia i wydłużenie czasu ich trwania jest stosowanie leków zawierających insulinę.

Ważne jest, aby wszyscy chorzy na cukrzycę wiedzieli: w żadnym przypadku dawka insuliny nie powinna być obliczana niezależnie. 100 jednostek insuliny jest dawką śmiertelną. Szansa na uratowanie życia pacjenta to przede wszystkim sytuacja, w której dana osoba bierze pod uwagę krytyczną dawkę insuliny. Jakiś czas mija przed początkiem śpiączki, jednak można naprawdę pomóc pacjentowi, pod warunkiem, że możliwe jest natychmiastowe wprowadzenie glukozy do krwi.

Czas działania i rodzaje hormonów

Czas trwania hormonu insuliny w ludzkim ciele można podzielić na 3 kategorie:

Składniki te charakteryzują wpływ leków na insulinę na organizm. Początek odnosi się do przenikania hormonu do ludzkiej krwi. Od tego momentu insulina wywiera działanie hipoglikemiczne, co jest ich znaczącą zaletą. Szczyt jest dość krótki, charakteryzuje się najbardziej wyraźnym działaniem hormonu obniżającym cukier. Czas trwania to okres dłuższy niż początek i szczyt. Czas potrzebny do zmniejszenia zawartości cukru we krwi to czas trwania.

Czas działania odróżnia szereg rodzajów insuliny, których stosowanie w praktyce medycznej zależy od różnych czynników, w tym od wydzielania tła i posiłku. Aby naśladować pierwszą, insulina jest długotrwała lub średnio działająca, ponieważ potrzebna jest druga, ultrakrótka lub krótkotrwała insulina.

Ludzkie hormony mają średni i krótki czas trwania, wszystkie inne insuliny są analogowe. Te ostatnie są wytwarzane z ludzkiej insuliny, ale struktura ich cząsteczek jest modyfikowana tak, że hormon uzyskuje niezbędne właściwości imitujące podstawowe lub bolusowe wydzieliny.

Insulina podawana w celu obniżenia poziomu cukru we krwi podzielona jest na 2 kategorie:

Pierwsza jest ważna przez 24 godziny, ponieważ jest wprowadzana do pacjentów nie więcej niż 1 raz dziennie. Jego użycie jest wygodniejsze niż bolus, którego działanie jest ograniczone do kilku godzin. Podstawowa insulina nie ma efektu szczytowego i daje równomierny efekt. Oznacza to, że przy regularnym stosowaniu obniża poziom cukru we krwi do pewnego, nie zwiększającego się i nie obniżającego poziomu. Bolus różni się od niego szybszym działaniem na ciało, dostaniem się do krwi, hormon natychmiast oddziałuje namacalnie. Hipoglikemiczne działanie hormonu bolusowego jest nierównomierne, osiąga wartość szczytową w momencie posiłku - kiedy ilość cukru we krwi może być zmniejszona przy pomocy tego rodzaju insuliny.

Zastosowanie insuliny analogowej jest uważane za bardziej skuteczne niż u ludzi, ponieważ sztucznie zmodyfikowane cząsteczki pierwszych hormonów lepiej imitują fizjologiczne wydzieliny.

Typowe błędy

Istnieją różne schematy insulinoterapii, przeznaczone dla osób z cukrzycą typu 1 i 2. Osobom z cukrzycą typu 1 przepisuje się insulinę podstawową, której stosowanie prowadzi się nie więcej niż dwa razy na 24 godziny. Ten rodzaj hormonu łączy się z bolusem - ten ostatni podaje się przed posiłkami. Ta procedura działania otrzymała w praktyce medycznej nazwę: tryb wielokrotnych iniekcji. W cukrzycy typu 2 leczenie insuliną polega na przyjmowaniu insuliny bazowej i leków obniżających poziom cukru.

W niektórych przypadkach pacjenci mogą usłyszeć skargi na brak efektu wstrzyknięcia insuliny. Lek jest we krwi, ale nie ma obniżenia poziomu cukru. Dlaczego tak się dzieje? Najczęściej dlatego, że naruszono technikę podawania leków. Podobna sytuacja może wywołać:

  • upłynął okres ważności insuliny;
  • niewłaściwe przechowywanie leku;
  • mieszanie w jednej butelce i równoczesne wprowadzanie do organizmu różnych rodzajów hormonów;
  • powietrze wchodzące do strzykawki;
  • zastosowanie do miejsca zbliżającego się wstrzyknięcia alkoholu, które niszczy insulinę.

Aby lek działał skutecznie, należy ściśle przestrzegać instrukcji dotyczących jego stosowania i przechowywania, dawki iniekcji, używać wyłącznie zdrowych strzykawek lub długopisów.

Działanie insuliny prowadzi do

(transporter glukozy, system dyfuzji wspomaganej glukozą)

Wzrasta pobór glukozy przez tkanki

Fizjologiczne działanie insuliny.

Działanie hipoglikemiczne: zwiększa transport glukozy przez błony komórkowe, aktywuje fosforylację glukozy, zwiększa syntezę glikogenu, hamuje glikogenolizę i glukoneogenezę.

Wpływ na metabolizm tłuszczów:aktywuje tworzenie i odkładanie trójglicerydów, hamuje konwersję kwasów tłuszczowych w ketokwasy, zmniejsza lipolizę, hamując wewnątrzkomórkową lipazę.

Wpływ na metabolizm białek:zwiększa syntezę białek z aminokwasów, hamuje konwersję aminokwasów w ketokwasy.

Do leczenia cukrzycy.

U dzieci rozwija się cukrzyca typu 1 spowodowana zniszczeniem komórek RV β i bezwzględnym niedoborem insuliny (autoimmunologicznym, idiopatycznym).

Dawkowanie insuliny:w zależności od poziomu glukozy we krwi, glikozurii, acetonurii. 1 SZTUKA insuliny wykorzystuje 2,5-5 gramów cukru. Dokładniej: 1 U insuliny zmniejsza glikemię o 2,2 mmol / l (normalnie, glukoza na czczo = 3,3-5,5 mmol / l) lub 0,3-0,8 U / kg masy ciała na dzień.

Najpierw należy przyjąć maksymalną liczbę, a następnie indywidualnie wybrać dawkę. Podczas doboru dawki insuliny poziom glukozy we krwi mierzy się do 7-9 razy dziennie. Wrażliwość dzieci na insulinę jest znacznie wyższa niż u dorosłych.

Schematy insuliny.

- tradycyjny: krótkodziałającą insulinę wstrzykuje się podskórnie lub domięśniowo 4-5 razy na dobę 30 minut przed posiłkiem.

- basal-bolus (wzmożone) insuliny krótko działającej 30 minut przed posiłkiem + wstrzyknięcia insuliny średnim i długim czasie działania, stanowią one podstawowy poziom insuliny, ale nie eliminują poposiłkowej hiperglikemii, który jest eliminowany z krótko działających insulin (najlepiej - Humalog).

Stosowane są również insuliny.

- w celu zwiększenia apetytu przy braku masy ciała,

- w ramach terapii polaryzacyjnej,

- w przypadku cukrzycy typu 2,

- ze schizofrenią (terapia w śpiączce).

Hipoglikemia(ciężej niż hiperglikemia):

Tachykardia, pocenie się, drżenie, nudności, głód, upośledzenie funkcji ośrodkowego układu nerwowego (dezorientacja, dziwne zachowanie), encefalopatia, drgawki, śpiączka.

Pomoc: lekkostrawne śniadanie, słodycz. Ze śpiączką w 40% roztworze glukozy.

Lipodystrofiaw miejscach podawania insuliny - zanik lub wzrost odkładania się tłuszczu podskórnego. Rozwija się w wyniku wprowadzenia słabo oczyszczonej insuliny, w przypadku naruszenia techniki podawania leku (zimne, powierzchowne podawanie (musi być głęboko podskórne)) podania w tym samym miejscu. Insulina jest wchłaniana najszybciej i całkowicie z tkanki podskórnej przedniej ściany jamy brzusznej, wolniej od ramienia, przedniej części uda i bardzo wolno od regionu podskrzydłowego i pośladków. Nie więcej niż 16 U insuliny jest podawane w jednym miejscu, 1 raz w 60 dni.

Reakcje alergiczne (swędzenie, wysypka, wstrząs anafilaktyczny). Jest to wynikiem złego oczyszczenia insuliny, środków konserwujących i insuliny zwierzęcej. Konieczne jest przeniesienie pacjenta na mniej immunogenny lek (ludzką insulinę), aby przepisać leki przeciwhistaminowe, HA.

Obrzęk mózgu, płuc, narządów wewnętrznych.

Przyrost masy ciała (otyłość).

Zanik komórek β, insulinooporność(rozwija się z zapotrzebowaniem na insulinę więcej niż 2 U / kg masy ciała, wprowadzając ponad 60 IU dziennie).

Zmiany elektrolitowe, zaburzenia metaboliczne, utrata przytomności, depresja odruchów, bezmocz, zaburzenia hemodynamiczne.

Różnica jest trudna: w / w 40% roztworze glukozy.

In / in kroplowa insulina krótkodziałająca (10-20 U) + glukoza w razie potrzeby.

Dodatkowo podskórnie lub domięśniowo 5-10 U insuliny podczas monitorowania poziomu glukozy.

Leczenie infuzyjne - izotoniczne roztwory chlorku sodu, chlorek potasu.

Gdy pH krwi jest mniejsze niż 7,0 w / w roztworze wodorowęglanu sodu.

Cocarboxylase do obniżenia poziomu ciał ketonowych.

Cukrzyca insulinoniezależna typu 2

Doustne leki hipoglikemizujące są przepisywane, które nie są stosowane w pediatrii.

Doustne środki hipoglikemizujące

Insulina: co to jest, mechanizm działania, rola w ciele

Istnieje wiele nieporozumień dotyczących insuliny. Niemożliwość wyjaśnienia takiej sytuacji, dlaczego niektórzy ludzie utrzymują wagę 90 kg na 250 g węglowodanów dziennie, podczas gdy inni ledwo utrzymują swoje 80 kg na 400 g węglowodanów, rodzi wiele pytań. Czas to zrozumieć.

Ogólne informacje na temat insuliny

Mechanizm działania insuliny

Insulina jest hormonem regulującym poziom glukozy we krwi. Kiedy osoba spożywa część węglowodanów, poziom glukozy we krwi wzrasta. Trzustka zaczyna wytwarzać hormon insuliny, który zaczyna wykorzystywać glukozę (po zatrzymaniu procesów produkcji własnej glukozy w wątrobie) poprzez rozprowadzenie go do komórek całego ciała. U zdrowej osoby insulina przestaje być wytwarzana, gdy obniża się poziom glukozy we krwi. Związek między insuliną a komórkami jest zdrowy.

Kiedy wrażliwość na insulinę jest osłabiona, trzustka wytwarza zbyt dużo insuliny. Proces wnikania glukozy do komórek staje się trudny, obecność insuliny we krwi staje się bardzo długa, co prowadzi do złych konsekwencji dla metabolizmu (spowalnia).

Jednak insulina jest nie tylko regulatorem cukru we krwi. Stymuluje również syntezę białka w mięśniach. Hamuje również lipolizę (dzielenie tkanki tłuszczowej) i stymuluje lipogenezę (gromadzenie rezerw tłuszczu).

Insulina pomaga transportować glukozę do komórek i przenikać przez błony komórkowe.

Z tą ostatnią funkcją wiąże się jego zła reputacja. Niektórzy twierdzą, że dieta bogata w żywność, która stymuluje zwiększoną produkcję insuliny, z pewnością prowadzi do nadwagi. To nic więcej niż mit, który zostanie rozproszony poniżej.

Fizjologiczny wpływ insuliny na różne procesy zachodzące w organizmie:

  • Zapewnienie glukozy w komórkach. Insulina zwiększa przepuszczalność błon komórkowych 20 razy dla glukozy, tym samym dostarczając jej paliwo.
  • Stymuluje syntezę, hamuje rozkład glikogenu w wątrobie i mięśniach.
  • Powoduje hipoglikemię (obniżenie poziomu cukru we krwi).
  • Stymuluje syntezę i hamuje rozkład tłuszczu.
  • Pobudza tkankę tłuszczową w tkance tłuszczowej.
  • Stymuluje syntezę i hamuje rozkład białek.
  • Zwiększa przenikalność błony komórkowej do aminokwasów.
  • Stymuluje syntezę i-RNA (klucz informacyjny do procesu anabolizmu).
  • Stymuluje produkcję i wzmacnia działanie hormonu wzrostu.

Pełną listę funkcji można znaleźć w księdze naukowej V. K. Verina, V. V. Iwanowa, "HORMONY I ICH EFEKTY" (St. Petersburg, FOLIANT, 2012).

Czy insulina jest przyjacielem czy wrogiem?

Wrażliwość komórek na insulinę u zdrowego człowieka zależy w dużym stopniu od składu ciała (procent tkanki mięśniowej i tłuszczowej). Im więcej mięśni w ciele, tym więcej energii potrzeba, aby je nakarmić. Komórki mięśniowe osoby muskularnej częściej konsumują składniki odżywcze.

Poniższy rysunek przedstawia wykres poziomu insuliny u osób z niską otyłością i otyłością. Jak widać, nawet podczas okresów postu poziom insuliny u osób otyłych jest wyższy. Ludzie o niskim procencie tłuszczu mają wyższy wskaźnik wchłaniania składników odżywczych, dlatego obecność insuliny we krwi jest krótsza niż u osób otyłych, których wchłanianie składników pokarmowych jest znacznie wolniejsze.

Poziom insuliny podczas postu i 1, 2, 3 godziny po posiłku (niebieski - ludzie, z małym procentem tłuszczu, czerwony - ludzie, z otyłością)

Lepiej i mocniej dzięki bodytrain.ru

Przeczytaj inne artykuły na blogu bazy wiedzy.

Funkcja insuliny, rola w ciele. Choroby spowodowane niedoborem i nadmiarem hormonu

Insulina jest hormonem, który odgrywa szczególną rolę w ludzkim ciele. Naruszenie jej produktów powoduje poważne procesy patologiczne o charakterze systemowym.

Od ponad wieku prowadzone są badania nad produkcją i działaniem tego hormonu, co nie poszło na marne. Współczesna medycyna jest już bardzo zaawansowana w badaniu insuliny, co pozwoliło nam znaleźć sposoby regulacji jej syntezy.

W naszym artykule wstępnym rozważamy wpływ insuliny na organizm, jej funkcje i mechanizm działania. Oraz jak pacjent powinien zachowywać się w obecności różnych stanów patologicznych, któremu towarzyszy brak hormonu.

Produkcja insuliny jest wytwarzana przez komórki β trzustki.

Organ wytwarzający hormony

Przede wszystkim należy zwrócić uwagę na rolę trzustki w ludzkim ciele, ponieważ to ona jest odpowiedzialna za produkcję ważnego hormonu insuliny. Ten korpus ma jedną cechę, spełnia dwie znaczące funkcje.

Tabela nr 1. Funkcje trzustki:

Jak widać ze spisu treści, część endokrynna ciała ma tylko 2%, ale ma szczególne znaczenie w aktywności układu trawiennego i całego organizmu. Ta część składa się z wysepek trzustkowych, określanych jako "wysepki Langerhansa", które są mikroskopijnymi skupiskami komórek bogatymi w naczynia włosowate.

Te wysepki są odpowiedzialne za syntezę hormonów, regulowane procesy metaboliczne i metabolizm węglowodanów, w tym insulinę - hormon struktury białka.

Jest ważny. Brak insuliny prowadzi do tak powszechnej i dość poważnej choroby, jak cukrzyca (DM).

Cukrzyca wymaga stałego monitorowania poziomu cukru we krwi.

Istota i znaczenie insuliny

Insulina jest hormonem białkowym wytwarzanym w komórkach β zlokalizowanych w trzustkowych wysepkach trzustki. Wykonuje wieloaspektowe funkcje bezpośrednio związane z procesami metabolicznymi. Głównym zadaniem tego hormonu jest regulacja poziomu glukozy w osoczu krwi.

Funkcja insuliny u ludzi jest następująca:

  • zwiększona przepuszczalność błony komórkowej dla glukozy;
  • aktywacja enzymów glikolizy;
  • przeniesienie do wątroby, mięśni i tkanki tłuszczowej nadmiaru glukozy w zmodyfikowanej postaci, np. glikogenu;
  • stymulacja syntezy białek i tłuszczów;
  • supresja enzymów wpływających na rozkład glikogenu i tłuszczu.

Zwróć uwagę, że funkcje glikogenu i insuliny są ze sobą ściśle powiązane. Podczas jedzenia trzustka zaczyna wytwarzać insulinę, aby zneutralizować nadmiar glukozy (norma wynosi 100 mg na 1 decylitr krwi), która dostaje się do wątroby, a także tkanki tłuszczowej i mięśniowej w postaci glikogenu.

Glikogen jest złożonym węglowodanem składającym się z łańcucha cząsteczek glukozy. Wraz ze spadkiem poziomu cukru we krwi (na przykład przy dużym wysiłku fizycznym lub silnym stresie) zasoby substancji są rozkładane na składniki przez enzymy, co pomaga w normalizacji poziomu glukozy.

Jeśli w organizmie brakuje insuliny, odpowiednio wpływa to na zapasy glikogenu, które zwykle wynoszą 300-400 gramów.

Poziom cukru w ​​osoczu wynosi 100 mg na 1 decylitr krwi, nadmiar uważa się za patologiczny.

Choroby spowodowane brakiem hormonu

Dysfunkcja trzustki prowadzi do tego, że insulina jest wytwarzana w niewystarczających ilościach lub występuje jej całkowity brak. Ta okoliczność jest niebezpieczna dla rozwoju cukrzycy - choroby objawiającej się brakiem insuliny.

W zależności od rodzaju choroby, osoba staje się zależna od hormonu, pacjenci muszą regularnie wchodzić w nią podskórnie, aby utrzymać prawidłowy poziom glukozy. Istnieją dwa rodzaje cukrzycy.

Tabela nr 2. Rodzaje cukrzycy:

Jeśli chodzi o cukrzycę typu I, jest oczywiste, że osoby, które przeszły ten rodzaj choroby, są całkowicie uzależnione od terapii insulinowej. Aby utrzymać poziom cukru we krwi, są zmuszeni do regularnego wstrzykiwania insuliny.

Lecz terapia cukrzycy typu II ma na celu stymulację wrażliwości komórek na hormon. Główną częścią leczenia jest zdrowy tryb życia, odpowiednia dieta i przyjmowanie tabletek. W tym pytaniu istnieje cała gama kreatywności lekarza i pacjenta!

Wstrzyknięcia insuliny są wymagane w przypadku cukrzycy typu I.

Pomimo niezależności pacjenta od wstrzyknięć, niestety w wielu przypadkach istnieją dobre powody do przepisywania insuliny w cukrzycy typu 2.

  • objawy ostrego niedoboru hormonu (utrata masy ciała, ketoza);
  • obecność powikłań cukrzycy;
  • ciężkie choroby zakaźne;
  • zaostrzenie przewlekłych patologii;
  • wskazania do operacji;
  • nowo zdiagnozowana cukrzyca z wysokim poziomem glikemii, niezależnie od wieku, wagi i szacowanego czasu trwania choroby;
  • obecność ciężkich zaburzeń nerek i wątroby;
  • ciąża i karmienie piersią.

Edukacja i mechanizm działania

Głównym bodźcem do produkcji insuliny przez trzustkę jest wzrost stężenia glukozy w osoczu. Funkcja hormonalna jest dość rozległa, wpływa głównie na procesy metaboliczne w organizmie, sprzyja tworzeniu glikogenu i normalizacji metabolizmu węglowodanów. Aby zrozumieć wpływ insuliny należy zapoznać się z jej edukacją.

Edukacja

Proces tworzenia hormonów jest złożonym mechanizmem, który składa się z kilku etapów. Przede wszystkim w wysepkach trzustkowych powstaje nieaktywny peptyd prekursorowy (preproinsulina), który po serii reakcji chemicznych staje się aktywny w dojrzewaniu (proinsulina).

Proinsulina, transportowana do kompleksu Golgiego, jest przekształcana w hormon insuliny. Sekrecja występuje w ciągu całego dnia w trybie ciągłym.

Tabela nr 3. Wskaźnik insuliny we krwi, biorąc pod uwagę wiek i kategorię osób:

Czynnikiem stymulującym produkcję insuliny jest przyjmowanie pokarmu (zwłaszcza słodyczy). W tym samym czasie pojawiają się dodatkowe stymulanty, takie jak:

  • cukier;
  • aminokwasy (arginina, leucyna);
  • hormony (cholecystycyna, estrogen).

Nadwrażliwość na wytwarzanie insuliny obserwuje się wraz ze wzrostem stężenia we krwi:

Spadek funkcji wytwarzania hormonów obserwuje się wraz ze wzrostem poziomu homonów hiperglikemicznych (glukagon, hormony nadnerczy, hormon wzrostu), ponieważ ich nadmierna zawartość zwiększa poziom glukozy.

Regulacja poziomu glukozy

Jak się dowiedzieliśmy, insulina zaczyna intensywnie wytwarzać się z komórek β przy każdym posiłku, to znaczy, gdy do organizmu dostarczana jest znaczna ilość glukozy. Nawet przy spadku spożycia glukozy, komórki β nigdy nie przerywają normalnego wydzielania hormonu, ale gdy poziom glukozy spada do wartości krytycznych, hormony hiperglikemiczne są uwalniane w organizmie, co promuje glukozę w osoczu krwi.

Uwaga. Adrenalina i wszystkie inne hormony stresu znacznie hamują insulinę w osoczu krwi.

Tabela nr 4. Norma dotycząca glukozy:

Poziom glukozy w osoczu wzrasta natychmiast po posiłku przez krótki czas.

Ciągłość złożonego mechanizmu wytwarzania i działania insuliny jest uważana za główny warunek prawidłowego funkcjonowania organizmu. Przedłużone stężenia we krwi podwyższonej glukozy (hiperglikemia) są głównymi objawami cukrzycy.

Ale pojęcie hipoglikemii odnosi się do długotrwałego poziomu niskiego poziomu glukozy we krwi, któremu towarzyszą poważne powikłania, takie jak śpiączka hipoglikemiczna, która może być śmiertelna.

Najbardziej niebezpieczną konsekwencją cukrzycy jest śpiączka hipoglikemiczna.

Działanie insuliny

Insulina wpływa na wszystkie procesy metaboliczne w organizmie, ale ma duży wpływ na syntezę węglowodanów, jest to spowodowane zwiększoną funkcją transportu glukozy przez błony komórkowe. Aktywacja działania insuliny wyzwala mechanizm metabolizmu wewnątrzkomórkowego, w którym dostarczanie glukozy do osocza krwi jest transportowane przez tkanki komórkowe.

Dzięki insulinie glukoza jest wysyłana w zmodyfikowanej formie (glikogen) do dwóch rodzajów tkanki:

W sumie te tkanki stanowią 2/3 całej błony komórkowej ciała, pełnią najważniejsze funkcje. To jest:

  • oddychanie;
  • ruch;
  • rezerwa energetyczna;
  • krążenie krwi itp.

Wpływ insuliny

W organizmie insulina jest ważna w procesie metabolizmu i rezerw energetycznych. Insulina jest głównym hormonem, który pomaga w normalizacji poziomu glukozy w osoczu. Ma wiele efektów mających na celu zapewnienie działania sprzyjającego aktywności niektórych enzymów.

Tabela nr 5. Wpływ insuliny:

  • zwiększony wychwyt komórkowy glukozy i innych substancji;
  • aktywacja enzymów glikolizy;
  • zwiększona synteza glikogenu;
  • redukcja glukoneogenezy (tworzenie się glukozy z różnych substancji w komórkach wątroby).
  • zwiększony wychwytu komórkowego aminokwasów;
  • zwiększenie funkcji transportu jonów potasu, fosforanu i magnezu do tkanki komórkowej;
  • stymulowanie replikacji DNA;
  • stymulacja biosyntezy białka;
  • wzrost syntezy kwasów tłuszczowych wraz z ich późniejszą estryfikacją.
  • supresja hydrolizy białka (redukcja degradacji białka);
  • zmniejszenie lipolizy (tłumienie funkcji transportowania kwasów tłuszczowych do osocza krwi).

Niedobór insuliny

Niewystarczająca produkcja insuliny prowadzi do wzrostu stężenia glukozy w osoczu krwi. Ta okoliczność prowadzi do rozwoju takiego stanu patologicznego jak cukrzyca. Niedobór insuliny może być spowodowany różnymi przyczynami, a jego brak może być określony przez określone objawy.

Objawy niedoboru insuliny

Niewystarczające poziomy hormonów mogą wskazywać na następujące objawy:

  • ciągłe pragnienie;
  • suchość w ustach;
  • wzrost częstotliwości oddawania moczu;
  • uczucie głodu;
  • badanie krwi wykazuje podwyższony poziom glukozy (hiperglikemia).

W przypadku wystąpienia powyższych objawów osoba powinna natychmiast skontaktować się z endokrynologiem. Cukrzyca jest złożonym stanem patologicznym, który wymaga natychmiastowego leczenia.

Jeśli choroba zostanie wykryta w odpowiednim czasie, leczenie można ograniczyć do preparatów w postaci tabletek, a zawartość cukru można utrzymać przy odpowiednim odżywianiu.

Głównym objawem cukrzycy jest ciągłe uczucie pragnienia.

Uwaga. Niedobór insuliny bez odpowiedniego leczenia zaczyna się rozwijać i stają się bardziej poważne formy, które zagrażają życiu pacjenta.

Przyczyny niedoboru hormonów

Niedobór insuliny może wystąpić z wielu powodów. To jest:

  1. Jedzenie "śmieci", częste przejadanie się.
  2. W ramach diety dominuje duża ilość cukru i białej mąki. Aby przekształcić tę ilość cukru, trzustka musi wytwarzać duże ilości insuliny. Czasami ciało nie jest w stanie poradzić sobie z tym zadaniem, jest dysfunkcja gruczołu.
  3. Obecność przewlekłych i ciężkich chorób zakaźnych. Osłabiają funkcję odpornościową i zwiększają ryzyko współistnienia.
  4. Silny stres, nerwowe wstrząsy. Poziom glukozy jest wprost proporcjonalny do stanu psychicznego osoby, z nerwowymi wzbudzeniami, poziom cukru we krwi wzrasta do poziomów krytycznych.
  5. Wysoki wysiłek fizyczny lub całkowita pasywność.
  6. Procesy zapalne w trzustce.
  7. Powikłania po operacji.
  8. Dziedziczna predyspozycja
  9. Brak białka i cynku, a także zwiększony poziom żelaza.

Nadpodaż insuliny

Wysoki poziom insuliny jest nie mniej niebezpieczny dla zdrowia ludzkiego. Może również powodować hipoglikemię, co oznacza istotne obniżenie poziomu cukru we krwi.

Objawy

Przy podwyższonych poziomach hormonu komórki tkanek przestają otrzymywać wymaganą ilość cukru.

W przypadku podwyższonej insuliny występują następujące objawy:

  • ból głowy;
  • letarg;
  • zamieszanie;
  • drgawki;
  • trądzik i łupież;
  • zwiększone pocenie;
  • powstawanie torbieli w jajnikach;
  • naruszenie cyklu miesiączkowego;
  • niepłodność

W ciężkich zaniedbanych sytuacjach hiperfunkcja hormonu może prowadzić do śpiączki i śmierci.

Jest ważny. Insulina ma działanie zwężające naczynia krwionośne, więc jej nadmiar przyczynia się do wysokiego ciśnienia krwi i zaburzeń krążenia krwi w mózgu. Elastyczność tętnic zmniejsza się, a ściany tętnic szyjnych stają się coraz bardziej zagęszczone. Fakt ten powoduje brak jasnego myślenia u ludzi w miarę starzenia się.

Głównym objawem nadmiaru insuliny jest ból głowy i senność.

Po pewnym czasie, przy braku właściwej terapii, komórki trzustki "zdają sobie sprawę", że organizm ma insulinę przekraczającą normę i całkowicie przestaje wytwarzać hormon. Może to prowadzić do cukrzycy.

Poziom hormonu zaczyna gwałtownie spadać i spełniać swoje bezpośrednie funkcje życiowe. Prowadzi to do zaburzeń metabolizmu, głodzenia tlenu w komórkach i ich niszczenia.

Powody

Nadmiar insuliny może być spowodowany kilkoma przyczynami. Jednym z głównych czynników wpływających na tę patologię jest otyłość. U osób z nadwagą wchłanianie tłuszczu jest powolne, zmniejsza się funkcja krążenia krwi i rozwija się niewydolność nerek.

Jest ważny. U diabetyków głównym powodem zwiększenia stężenia hormonu we krwi jest przedawkowanie wstrzyknięć insuliny.

Powody zwiększania poziomu hormonów:

  1. Nowotworowe formacje trzustki (głównie guzy łagodne, nazywane insulinoma). Opowiadają się za zwiększoną produkcją hormonów.
  2. Patologiczna proliferacja komórek β.
  3. Dysfunkcja wytwarzania glukagonu, przyczyniająca się do rozkładu glikogenu w wątrobie (rezerwa glukozy).
  4. Niepowodzenie metabolizmu węglowodanów.
  5. Patologia wątroby i nerek.
  6. Polycystic ovary.
  7. Obecność choroby nerwowo-mięśniowej, takiej jak dystroficzna miotonia.
  8. Nowotwory złośliwe jamy brzusznej.
  9. Nadmierne ćwiczenia.
  10. Częste stresujące sytuacje i nerwowe podniecenie.

Na poprawę poziomu hormonów wpływa niewłaściwe odżywianie. Może to być częste objadanie się i spożywanie "szkodliwych" pokarmów i słodyczy, a także post w celu znacznego zmniejszenia masy ciała.

Zmniejszona produkcja hormonów, takich jak glukokortykoidy, kortykotropiny i somatotropiny, zwiększa produkcję insuliny.

Wpływ zwiększonej insuliny

Nadmiar insuliny we krwi prowadzi do poważnych nieprawidłowości w ciele. Wraz ze wzrostem poziomu hormonu dochodzi do wadliwego krążenia krwi, co jest obarczone rozwojem zgorzeli kończyn, niewydolnością nerek i dysfunkcją ośrodkowego układu nerwowego. Również negatywny wpływ na funkcje rozrodcze u kobiet z zaburzeniami endokrynologicznymi prowadzi do bezpłodności.

Na tle zwiększonej insuliny rozwijają się następujące stany patologiczne:

  • insulinoma;
  • szok insulinowy;
  • przewlekły zespół przedawkowania.

Tabela nr 6. Stany patologiczne spowodowane nadmiarem hormonu.

Bądź zdrowy!

Jeśli chcesz - bądź zdrowy!

Podstawowa nawigacja

  • Otwórz
  • [Link do 453] To jest interesujące
  • [Link do 376] Organizm
  • [Link do 378] HLS
  • [Link do 380] Techniki
  • [Link do 382] Moc
  • [Link do 384] Psychologia
  • [Link do 386] Dzieci
  • [Link do 388] Produktów zdrowotnych
  • [Link do 394] Joga
  • [Link to 5298] Diseases
  • Otwórz

Insulina

Insulina (z łaciny Insula "wyspa") jest hormonem peptydowym, hormonem trzustkowym. Powstaje w komórkach beta wysepek Langerhansa trzustki. Ma wielopłaszczyznowy wpływ na metabolizm w prawie wszystkich tkankach. Jest uważany za najbardziej zbadany hormon.

Głównym działaniem insuliny jest zmniejszenie stężenia glukozy we krwi. Insulina zwiększa przenikalność plazmy do glukozy, aktywuje kluczowe enzymy glikolizujące, stymuluje tworzenie glikogenu w wątrobie i mięśniach z glukozy oraz wzmacnia syntezę tłuszczów i białek.

Ponadto insulina hamuje aktywność enzymów, które rozkładają glikogen i tłuszcze, to znaczy, oprócz działania anabolicznego, insulina ma również działanie antykataboliczne.

Niedobór insuliny spowodowany zniszczeniem komórek beta - bezwzględny niedobór insuliny - jest kluczowym elementem w patogenezie cukrzycy typu 1. Naruszenie wpływu insuliny na tkankę - względny niedobór insuliny - ma ważne miejsce w rozwoju cukrzycy typu 2.

STRUKTURA

Pierwotna struktura insuliny u różnych gatunków różni się nieco, podobnie jak jej znaczenie w regulacji metabolizmu węglowodanów. Insulina wieprzowa jest najbliższa człowiekowi, która różni się od niej tylko jedną resztą aminokwasową: alanina znajduje się w pozycji 30 świńskiego łańcucha B insuliny, a treonina znajduje się w ludzkiej insulinie.

SEKRETION

Komórki beta wysepek Langerhansa są wrażliwe na zmiany poziomu glukozy we krwi; ich uwalnianie insuliny w odpowiedzi na wzrost stężenia glukozy realizowane jest za pomocą następującego mechanizmu:

Glukoza jest swobodnie transportowana do komórek beta za pomocą specjalnego nośnika białkowego GluT 2.

W komórce glukoza ulega glikolizie i jest dalej utleniana w cyklu oddechowym w celu utworzenia ATP; Intensywność syntezy ATP zależy od poziomu glukozy we krwi.

ATP reguluje zamykanie jonowych kanałów potasowych, prowadząc do depolaryzacji błony.

Depolaryzacja powoduje otwarcie zależnych od potencjału kanałów wapniowych, co prowadzi do przepływu wapnia do komórki.

Zwiększenie poziomu wapnia w komórce aktywuje fosfolipazę C, która rozkłada jeden z fosfolipidów błonowych, 4,5-bisfosforan fosfatydyloinozytolu, do 1,4,5-trifosforanu inozytolu i diacylogliceranu.

Trójfosforan inozytolu wiąże się z białkami receptora EPR. Prowadzi to do uwolnienia związanego wewnątrzkomórkowego wapnia i gwałtownego wzrostu jego stężenia.

Znaczący wzrost stężenia jonów wapnia w komórce prowadzi do uwolnienia wstępnie zsyntetyzowanej insuliny przechowywanej w wydzielniczych granulkach.

Oprócz insuliny i peptydu C, dojrzałe granulki wydzielnicze zawierają jony cynku, amylinę i niewielkie ilości proinsuliny i postaci pośrednich.

Insulina jest uwalniana z komórki przez egzocytozę - dojrzała granulka wydzielnicza zbliża się do błony plazmatycznej i łączy się z nią, a zawartość granulki wyciska się z komórki. Zmiany właściwości fizycznych ośrodka prowadzą do eliminacji cynku i rozpadu krystalicznej nieaktywnej insuliny na poszczególne cząsteczki, które wykazują aktywność biologiczną.

ROZPORZĄDZENIE

Głównym stymulatorem uwalniania insuliny jest wzrost poziomu glukozy we krwi. Dodatkowo, wytwarzanie insuliny i jej wydzielanie jest stymulowane podczas posiłku, a nie tylko glukozy lub węglowodanów.

Wydzielanie insuliny jest wzmacniane przez aminokwasy, w szczególności leucynę i argininę, niektóre hormony układu żołądkowo-jelitowo-trzustkowego: cholecystokininę, glukagon, HIP, GLP-1, ACTH, estrogeny, pochodne sulfonylomocznika. Ponadto wydzielanie insuliny zwiększa poziom potasu lub wapnia, wolnych kwasów tłuszczowych w osoczu krwi.

Komórki beta znajdują się również pod wpływem autonomicznego układu nerwowego:

  • Część przywspółczulna (cholinergiczne zakończenia nerwu błędnego) stymuluje wydzielanie insuliny;
  • Część współczulna (aktywacja adrenoreceptorów α2) hamuje wydzielanie insuliny.

Synteza insuliny jest ponownie stymulowana sygnałami nerwowymi glukozy i cholinergicznymi.

DZIAŁANIE

W każdym razie insulina wpływa na wszystkie rodzaje metabolizmu w organizmie. Jednak przede wszystkim działanie insuliny dotyczy wymiany węglowodanów. Główny wpływ insuliny na metabolizm węglowodanów związany jest ze zwiększonym transportem glukozy przez błony komórkowe. Aktywacja receptora insuliny wyzwala mechanizm wewnątrzkomórkowy, który bezpośrednio wpływa na przepływ glukozy do komórki poprzez regulację ilości i funkcjonowania białek błonowych, które przenoszą glukozę do komórki.

W największym stopniu transport glukozy w dwóch rodzajach tkanek zależy od insuliny: tkanki mięśniowej (miocytów) i tkanki tłuszczowej (adipocytów) - jest to tzw. tkanki zależne od insuliny. Wraz z prawie 2/3 całej masy komórkowej ludzkiego ciała, pełnią one tak ważne funkcje w ciele, jak ruch, oddychanie, krążenie krwi itp. I magazynują energię uwolnioną z pożywienia.

MECHANIZM

Podobnie jak inne hormony, insulina działa poprzez białko receptorowe.

Receptor insuliny jest złożonym integralnym białkiem błony komórkowej zbudowanym z 2 podjednostek (aib), z których każda jest utworzona przez dwa łańcuchy polipeptydowe.

Insulina o wysokiej swoistości wiąże się i jest rozpoznawana przez podjednostkę a receptora, która po dodaniu hormonu zmienia swoją konformację. Prowadzi to do pojawienia się aktywności kinazy tyrozynowej w podjednostce b, która wyzwala rozległy łańcuch reakcji dla aktywacji enzymów, który rozpoczyna się od autofosforylacji receptora.

Cały kompleks biochemicznych efektów oddziaływania insuliny i receptora nadal nie jest do końca jasny, ale wiadomo, że na etapie pośrednim tworzą się wtórne mediatory: diacyloglicerole i trifosforan inozytolu, których jednym z efektów jest aktywacja enzymu - kinaza białkowa C, z efektem fosforylacji (i aktywacji) w sprawie enzymów i powiązanych zmian w metabolizmie wewnątrzkomórkowym.

Zwiększony wychwyt glukozy do komórki jest związany z aktywującym działaniem mediatorów insuliny na włączenie do błony komórkowej pęcherzyków cytoplazmatycznych zawierających GLUT 4, białko nośnikowe glukozy.

EFEKTY FIZJOLOGICZNE

Insulina ma złożony i wielopłaszczyznowy wpływ na metabolizm i energię. Wiele efektów insuliny jest realizowanych poprzez jej zdolność do działania na aktywność wielu enzymów.

Insulina jest głównym hormonem, który obniża poziom glukozy we krwi (poziomy glukozy są również zmniejszane przez androgeny, które są wydzielane przez siateczkową strefę kory nadnerczy), co jest realizowane przez:

  • zwiększony wychwyt glukozy i innych substancji przez komórki;
  • aktywacja kluczowych enzymów glikolizy;
  • wzrost intensywności syntezy glikogenu - insulina zmusza do magazynowania glukozy przez komórki wątroby i mięśni poprzez polimeryzację jej w glikogen;
  • zmniejszenie intensywności glukoneogenezy - zmniejsza się tworzenie się glukozy w wątrobie z różnych substancji.

Efekty anaboliczne

  • wzmaga wychwytu komórkowego aminokwasów (zwłaszcza leucyny i waliny);
  • wzmaga transport jonów potasu do komórki, a także jonów magnezu i fosforanu;
  • wzmacnia replikację DNA i biosyntezę białka;
  • wzmacnia syntezę kwasów tłuszczowych i ich późniejszą estryfikację - w tkance tłuszczowej i w wątrobie insulina przyczynia się do konwersji glukozy do trójglicerydów; przy braku insuliny dzieje się odwrotnie - mobilizacja tłuszczu.

Efekty antykataboliczne

  • hamuje hydrolizę białka - zmniejsza degradację białek;
  • zmniejsza lipolizę - zmniejsza przepływ kwasów tłuszczowych we krwi.

Clearing

Eliminacja insuliny z krwi jest prowadzona głównie przez wątrobę i nerki.

Usunięcie wątroby

Podczas przejścia przez system portalowy, wątroba normalnie wiąże i niszczy do 60% insuliny wydzielanej przez trzustkę, kolejne 35-40% jest eliminowane przez nerki (jednak w przypadku podawania egzogennej insuliny w cukrzycy, większe obciążenie spada na nerki, ponieważ insulina pozajelitowo insulina przechodzi przez żyłę wrotną ). Po wejściu do hepatocytów insulina jest najpierw eksponowana na enzymatyczną insulinę, która niszczy mostki dwusiarczkowe pomiędzy łańcuchami A i B cząsteczki insuliny, po czym reszty cząsteczki ulegają degradacji do aminokwasów.

Klirens nerkowy

Insulina ma masę cząsteczkową 5808 Da (jednostka masy atomowej), a zatem swobodnie przechodzi przez kłębuszek do kapsułki Bowmana-Shumlyansky'ego. Insulina jest usuwana ze światła kanalika przez nośnik, po czym wchodzi do lizosomów nabłonka kanalików i rozpada się na aminokwasy.

Klirens tkanek

Pewna (małe) frakcja insuliny zniszczone w tkance docelowej Po ścieżkach sygnalizacyjnych wywołujących kompleks „insuliny + receptor” zanurza się w cytozolu i poddano proteolizy w lizosomach (rozkład poddaje jedyną pozostałością insuliny i uwalnia receptor jest transportowany z powrotem do membrany i ponownie osadzoną ).

REGULACJA POZIOMU ​​RĘKI W KRWI

Utrzymywanie optymalnego stężenia glukozy we krwi jest wynikiem wielu czynników, będących połączeniem skoordynowanej pracy wielu układów ciała. Wiodąca rola w utrzymaniu dynamicznej równowagi między procesami powstawania i wykorzystania glukozy należy do regulacji hormonalnej.

Średnio poziom glukozy we krwi zdrowej osoby, w zależności od wieku jedzenia, wynosi od 2,7 do 8,3 (norma na pusty żołądek 3,3 - 5,5) mmol / l, ale natychmiast po posiłku stężenie gwałtownie wzrasta przez krótki czas czas

Dwie grupy hormonów w przeciwny sposób wpływają na stężenie glukozy we krwi:

  • jedynym hormonem hipoglikemicznym jest insulina;
  • hormony hiperglikemiczne (glukagon, hormon wzrostu i hormony nadnerczy), które zwiększają poziom glukozy we krwi.

Kiedy poziom glukozy spada poniżej normalnych wartości fizjologicznych, wydzielanie insuliny przez komórki beta zmniejsza się, ale zwykle nigdy się nie zatrzymuje.

Jeśli poziom glukozy spadnie do niebezpiecznego poziomu, tak zwane hormony kontinuuliny (hiperglikemiczne) są uwalniane (glukokortykoidy i glukagon, produkt wydzielania komórek alfa wysp trzustkowych, są najbardziej znane), które powodują uwalnianie glukozy do krwi. Adrenalina i inne hormony stresu silnie hamują wydzielanie insuliny do krwi.

Dokładność i skuteczność tego złożonego mechanizmu jest niezbędnym warunkiem normalnego funkcjonowania całego organizmu, zdrowia.

Wydłużony podwyższony poziom glukozy we krwi (hiperglikemia) jest głównym objawem i patogenetyczną esencją cukrzycy.

Hipoglikemia - obniżenie poziomu glukozy we krwi - często ma nawet bardziej poważne konsekwencje. Tak więc, ekstremalny spadek poziomu glukozy może być obarczony rozwojem śpiączki hipoglikemicznej i śmierci.

Hiperglikemia

Hiperglikemia - wzrost poziomu cukru we krwi.

W stanie hiperglikemii wychwyt glukozy zwiększa się zarówno w wątrobie, jak i w tkankach obwodowych. Gdy poziom glukozy przekroczy określony próg, trzustka zaczyna wytwarzać insulinę.

Hipoglikemia

Hipoglikemia jest stanem patologicznym charakteryzującym się obniżeniem poziomu glukozy we krwi obwodowej poniżej normy (