Что делает инсулин

В природе человека есть необъяснимое стремление наклеивать на все, что угодно, этикетки «плохой», или «хороший». Этот слишком «близорукий» подход часто приносит больше вреда, чем пользы. Можно было бы надеятся, что люди уже выучили этот урок в 1980-х годах, когда ошибочно обвиняли во всех грехах содержащийся в продуктах питания жир, но, увы…

Сейчас страстные борцы с ожирением навесили инсулину этикетку гормона-злодея, который делает нас толстыми, препятствуя сжиганию жира. С другой стороны, те, кто сконцентрирован на наращивании мышц, относят инсулин к анаболикам, так как он обеспечивает анти-катаболический эффект.

Как же простой гормон может быть несчастьем для толстых, и секретным оружием худых?

Дело в том, что инсулин, как женщина: иногда она любит вас, иногда — ненавидит. Однако, в отличие от поведения женщины, поведение инсулина мы можем прогнозировать довольно точно. laughing

Немного биохимии


Инсулин — это анаболический гормон. Фактически, он даже бОльший анаболик, чем гормон роста. Проблема в том, что он неразборчивый анаболик, и ему все равно — накапливать жир или увеличивать мышечную массу. Но обвинять инсулин в этом не стоит. Этот гормон просто делает свою работу. И основная его работа заключается в поддержании безопасного и стабильного уровня глюкозы в районе 80-100 мг/децилитр. Когда уровень глюкозы в крови становится более 100, поджелудочная железа начинает вырабатывать инсулин. Всегда готовый прийти на помощь, инсулин «отбирает» из крови излишнюю глюкозу, и направляет ее в хранилища.

В организме для хранения избыточной глюкозы имеются три «склада»:

  • мышечный гликоген
  • гликоген печени
  • жировая ткань

    Конечно, мы предпочли бы, чтобы использовалось первое хранилище, а не последнее, но реальность заключается в том, что инсулину это безразлично. Он просто делает то, на что запрограммирован.

    Положительные свойства инсулина для фигуры

    1. Инсулин наращивает мышцы. Инсулин стимулирует синтез белка, активируя его производство рибосомами.
    Мышцы состоят из белков (аминокислот). Белки производится рибосомами. Рибосомы активируются инсулином. Каким-то, необъяснимым способом, инсулин «включает» механизмы рибосом. В отсутствие инсулина рибосомы просто перестают работать. Означает ли все это, что инсулин помогает наращиванию мышечной массы? Нет, это означает всего лишь тот факт, что для увеличения мышц требуется инсулин.


    2. Инсулин препятствует катаболизму белков. Инсулин препятствует разрушению мышц. Хотя это может звучать и не очень волнующе, но анти-катаболическая природа инсулина ничуть не менее важна, чем его анаболические свойства.
    Любой человек, разбирающийся в финансах, скажет вам, что важно не только, сколько денег вы зарабатываете. Важно также, сколько денег вы тратите. То же самое верно и для мышц.
    Ежедневно наше тело синтезирует некоторое количество белков, и в то же время разрушает старые. Удастся ли вам со временем набрать мышечную массу, или нет, зависит от «физиологической арифметики». Для увеличения мышц вы должны синтезировать больше белка, чем разрушать его в процессе катаболизма.

    3. Инсулин переносит аминокислоты в мышечные клетки. Инсулин активно переносит определенные аминокислоты в мышечные клетки. Речь идет про BCAA. Аминокислоты с разветвленными цепочками «персонально» доставляются инсулином в мышечные клетки. И это очень хорошо, если вы намерены наращивать мышечную массу.

    4. Инсулин активизирует синтез гликогена. Инсулин увеличивает активность энзимов (например, гликогенсинтазы), которые стимулируют образование гликогена. Это очень важно, поскольку помогает обеспечивать запас глюкозы в мышечных клетках, тем самым улучшая их производительность, и восстановление.

    Хватит о хорошем, пора взглянуть на другую сторону медали.

    Отрицательные свойства инсулина для фигуру


    1. Инсулин блокирует гормонорецепторную липазу. Инсулин блокирует энзим, называемый горомонорецептоной липазой, который отвечает за расщепление жировой ткани. Очевидно, что это плохо, так как если организм не может расщепить хранимый жир (триглицериды), и превратить его в форму, которую можно сжечь (свободные жирные кислоты), вы не похудеете.

    2. Инсулин снижает использование жира. Инсулин снижает использование жира для получения энергии. Вместо этого он способствует сжиганию углеводов. Проще говоря, инсулин «сохраняет жир».
    Хотя это оказывает отрицательное влияние на вид нашего тела, такое действие имеет смысл, если вспомнить, что основной функцией инсулина является избавления от лишней глюкозы в крови.

    3. Инсулин увеличивает синтез жирных кислот. Инсулин увеличивает синтез жирных кислот в печени, что является первым шагом в процессе накопления жира. Но это также зависит от доступности избыточных углеводов — если их объем превысит определенный уровень, они, либо немедленно сжигаются, либо сохраняются в виде гликогена.

    4. Инсулин активирует липопротеинлипазу. Инсулин активирует энзим, называемый липопротеинлипаза. Если вы знакомы с медицинской терминологией, то это может поначалу восприняться, как положительная характеристика инсулина. Ведь липаза, это энзим, который расщепляет жир, поэтому, почему бы не увеличить его объемы?


    Вспомните, что мы только что обсуждали, как инсулин усиливает синтез жирных кислот в печени. Как только эти дополнительные жирные кислоты преобразуются в триглицериды, они захватываются липопротеинами (например, белками VLDL — липопротеинами очень низкой плотности), выбрасываются в кровь, и ищут место для своего хранения.

    Пока все идет хорошо, поскольку триглицериды не могут быть абсорбированы жировыми клетками. Так что, хотя у вас в крови может быть достаточно триглицеридов, вы, на самом деле, не будете накапливать жир… до тех пор пока в дело не вступает липопротеинлипаза.
    Как только она активируется инсулином, липопротеинлипаза расщепляет эти триглицериды в абсорбируемые жирные кислоты, которые быстро и легко впитываются жировыми клетками, снова преобразуются там в триглицериды, и остаются в жировых клетках.

    5. Инсулин способствует переносу глюкозы в жировые клетки. Инсулин способствует проникновению глюкозы в жировые клетки через их мембраны жировых клеток. Как можно себе представить, хранение избыточной глюкозы в жировых клетках, не приводит ни к чему хорошему.

    Решение инсулиновой загадки

    Инсулин — это просто анаболический транспортный гормон, выполняющий свою работу. Он не хороший, и не плохой. Его не интересует, накапливаете ли вы жир, или наращиваете мышцы. Все, о чем он заботится, это поддержание уровня глюкозы в крови в нормальном диапазоне. Когда этот уровень становится высоким, вырабатывается инсулин, который быстро обеспечит восстановление нормального уровня глюкозы.


    Инсулин, сам по себе, не обязан вырабатываться по графику в определенное время суток. Вы самостоятельно стимулируете высвобождение инсулина в нужное время, и в нужных объемах. И существует способы контролировать этот процесс.

    Вы должны решить, что вас интересует больше — наращивание мышц, или избавление от жира.

    «Я хочу только нарастить мышцы!»
    Если вашей основной целью является наращивание мышц, придется позаботится о высоком уровне инсулина в течение всего дня.

    Особенно важно обеспечить высокий уровень инсулина сразу после тренировки, т.к. в это время мембраны мышечных клеток особенно проницаемы для инсулина и всего того, что он несет с собой (например, глюкозу, ВСАА).

    «Я хочу избавиться от жира!»
    Если вашей целью является только потеря жира, нужно, чтобы в течение всего дня у вас был, в среднем, низкий уровень инсулина.

    Первой мыслью у некоторых людей будет то, что способ избавления от жира заключается в том, чтобы удерживать инсулин на низком уровне весь день, каждый день. Да, но только если ваши представления о тренировках сводятся к прогулкам по аллее.

    Даже если вас и не интересует наращивание мышц, все равно очень важно инициировать хоть какую-то выработку инсулина после силовых тренировок. Это остановит вызванный тренировками катаболизм, а также направит глюкозу и аминокислоты в мышечные клетки. Иначе вы обнаружите, что теряете ценную мышечную ткань, и, следовательно, мешаете работе метаболического механизма, который сжигает жир.


    Вы же не хотите после похудения быть похожим на обтянутый кожей скелет, не так ли? А именно в это вы и превратитесь, если не будете давать своим мышцам крайне нужные им углеводы и аминокислоты.

    «Я хочу и мышцы нарастить, и от жира избавиться…»
    Печально, но многие не верят, что невозможно наращивать мышцы, теряя при этом жир.

    Когда уровень глюкозы в крови высок, начинает вырабатываться инсулин, и глюкоза отправляется на хранение в гликоген мышц, или в гликоген печени. Когда уровень глюкозы в крови низок, выработка инсулина снижается, и основным источником энергии для тела становится жир.

    Инсулин похож на переключатель, который управляет тем, с какого, и до какого момента мы сжигаем жир, или наращиваем мышцы. Для того чтобы подобное изменение произошло, не требуется целого дня. Фактически, на это тратятся минуты!

    Это означает, что вы можете планировать свой день таким образом, чтобы в нем были периоды времени, нацеленные на поддержание мышц, и периоды времени, нацеленные на сжигание жира. И вы можете манипулировать длиной этих периодов, изменяя, тем самым, скорость, с которой вы набираете мышечную массу, и теряете жир.

    Вы хотите быстрее нарастить мышцы? Увеличьте объем вырабатываемого инсулина. И сделать это лучше непосредственно после силовых тренировок. Причин тому много, и одна из них заключается в том, что инсулин не будет преобразовывать глюкозу в жир, если он сможет сразу сохранить ее в виде гликогена. После интенсивных тренировок с отягощением, гликоген, как в мышцах, так и в печени истощается, и они готовы принять большое количество глюкозы. Поэтому, в этот время можно не скромничать с углеводами.


    Для еще более надежного удержания мышечной массы, вы должны также резко увеличивать уровень инсулина еще один-два раза в течение дня. Этого легко достичь, включая в приемы пищи много углеводов. Можно съесть одно блюдо до тренировки, а другое — после, или оба блюда — после тренировки (и после того, как утолите жажду, возникшую в результате тренировки).

    Затем, чтобы обеспечить ту часть уравнения, которая отвечает за потерю жира, всю остальную часть дня удерживайте низкий уровень инсулина.

    Чтобы понять какие продукты вызывают больший или меньший выброс инсулина следует ознакомиться со статьей про гликемический индекс продуктов питания.

    Переключайте инсулин

    Независимо от того, стремитесь вы к наращиванию мышц, или к максимальной потере жира, инсулин является тем выключателем, которым вы должны научиться пользоваться: «включено» для наращивания мышц, «выключено» для снижения объема жира.

    Что бы вы ни выбрали, помните, что этот выключатель не должен оставаться в одном положении месяцами. Манипулируйте инсулином в течение дня, и вы сможете получить выигрыш, избежав недостатков.


    fitfan.ru

    Инсулин — это гормон поджелудочной железы. Все знают о том, что он обладает свойством снижать содержание сахара в крови и что при недостатке инсулина в организме развивается сахарный диабет. Один из основных симптомов сахарного диабета (хотя и не единственный) — это повышение уровня сахара в крови. Но далеко не все знают, что по отношению к мягким тканям (и мышцам в том числе) инсулин является сильнейшим из всех анаболических средств. Его анаболическое действие многократно превосходит даже анаболическое действие стероидов, хотя и является более избирательным. Так, например, стероиды действуют исключительно на белковый матрикс мышечных клеток, а инсулин, ко всему прочему, способствует еще и накоплению в мышцах гликогена. Поэтому мышечные объемы под действием инсулина и растут намного быстрее. Инсулин, однако, в отличии от стероидов, не укрепляет связок, и, в отличие от соматотропина, не действует на хрящевую ткань.

     

    Если мы захотим расположить наиболее известные анаболические факторы в порядке убывания силы действия по отношению к мышечной ткани, то получим следующую картину: 1. Инсулин >> 2. Анаболические стероиды >>3. Соматотропин.

     

    Если же мы захотим расположить те же самые анаболические факторы в порядке убывания силы действия по отношению к суставно-связочному аппарату, картина получается несколько иная: 1. Соматотропин >> 2. Анаболические стероиды >> 3. Инсулин.


     

    Инсулин очень широко применяется во всем мире в спортивной практике, однако у нас, в России, все еще пользуется недостаточным вниманием, и этому есть свои причины. Причины эти носят как субъективный, так и объективный характер. Основная субъективная причина — это то, что у большинства людей (и даже врачей) одно только слово «инсулин» ассоциируется со словом «диабет». И возникает вопрос: «Зачем мне инсулин, если у меня нет диабета?» Отсюда же страх гормональной зависимости: «Не уменьшится ли выработка собственного инсулина, если я буду применять экзогенный (т.е. введенный извне) инсулин?» Основной же причиной является сокрытие объективной информации об анаболических свойствах инсулина. Спорт основан на конкуренции. Поэтому вполне естественно, что ни спортсмены, ни тренеры, ни даже врачи никогда не дают друг другу объективной информации. Чаще всего дают дезинформацию. Это дипломатично называют «тактической игрой». Несмотря на то, что инсулин применяется в спорте как минимум последние 50 лет, ни в одном учебнике по спортивной медицине вы о нем не прочитаете. Каждый спортсмен, сидящий на инсулине и распухающий как на дрожжах, будет бить себя в грудь и уверять, что он всего добился благодаря собственному трудолюбию и силе воли, хорошей генетике (родители из деревни) и т.д., забывая о том, что человеку большие мышцы не даны как раз именно в силу генетических причин. Я готов поверить в исключительную генетику Бейера Коу, однако очень сильно сомневаюсь, чтобы четырнадцатилетний подросток мог жать лежа штангу весом в 170 кг в силу одних лишь только генетических способностей.


     

    Исторически сложилось так, что в нашей стране одно лишь только упоминание о фармакологии в спорте приводило к бешенство спортивных чиновников. В советскую эпоху своими достижениям спортсмены были обязаны «исключительно» социалистическому строю, и никак иначе. Здесь вместо сказок о генетике в ходу были сказки о социалистическом образе жизни.

     

    В конце концов, сыграла свою роль просто низкая квалификация спортивных медиков и тренеров. Как врач с двадцатилетним опытом я глубоко убежден, что спортивную медицину нельзя изучать в отрыве от клинической. Тот, кто не лечил больных и не нес на себе тяжелого груза ответственности за их жизнь, не имеет ни достаточной квалификации, ни морального права лечить здоровых, вводить им всевозможные аппараты и ни за что не отвечать. Неправильное применение инсулина, связанное с передозировкой, неправильным режимом введения и питания, может закончиться потерей сознания и гипогликеми ческой комой из-за слишком сильного снижения уровня сахара в крови. Мозгу просто не хватает глюкозы, которая является для него основным топливом. Теоретически человек может даже от этого умереть, если уровень глюкозы упадет ниже предельно допустимой нормы. Самый любимый способ самоубийства у биохимиков — это введение себе сверхвысокой дозы инсулина с одновременным приемом снотворного. Человек засыпает и не просыпается уже больше никогда.

     

    По причине высокого риска лечение недиабетиков большими (свыше 60 ЕД) дозами инсулина проводится исключительно в стационаре, где можно быстро вывести человека из состояния гипогликемической комы. Чаще всего это делают путем внутривенного введения 40% раствора глюкозы.

     

    Давайте попробуем разобраться, что же такое инсулин, как его можно и как его нужно применять, чтобы получить необходимый положительный результат и избежать побочных действий.

     

    Анатомия и физиология.

     

    Инсулин вырабатывается поджелудочной железой. Ее название говорит само за себя: она находится под желудком и даже позади его на задней стенке брюшной полости на уровне первых двух поясничных позвонков. Поджелудочная железа имеет вытянутую форму. Длина ее составляет 15 см, а вес около 100 г.

     

    Поджелудочная железа одновременно играет роль железы пищеварения и железы внутренней секреции. Состав ее не однороден. Одни клетки вырабатывают пищеварительные ферменты, а другие — гормоны внутренней секреции.

     

    Пищеварительные ферменты поджелудочной железы в составе сока поджелудочной железы поступают в 12-перстную кишку, где осуществляется окончательное переваривание всего того, что не успело перевариться в желудке. Эти ферменты обладают исключительной силой действия. При панкреатите — воспалении поджелудочной железы из-за разрушения ее ткани — в кровь поступает большое количество протеолетических (растворяющих белок) ферментов. Их протеолетическое действие настолько сильно, что человек может просто напрсто погибнуть из-за «переваривания» головного мозга или других жизненно важных органов. При недостаточной переваривающей способности желудочно-кишечного тракта пациентам назначают панкреатин — самый сильный комбинированный препарат, состоящий из пищеварительных ферментов высушенных поджелудочных желез крупного рогатого скота. Панкреатин также применяют при гиперкалорийном рационе, когда собственный пищеварительный аппарат не может справиться с большим количеством пищи, поступающей извне. Таким образом, организм обеспечивается адекватным количеством пластического и энергетического материала.

     

    Эндокринную функцию поджелудочной железы выполняют островки Лангерганса особого рода скопления клеток, разбросанных по всей железе. По массе все вместе они составляют всего около 1-3% от веса железы, но влияние их на организм огромно. Состав островков Лангерганса неоднороден. Они состоят из нескольких видов клеток: А-клетки вырабатывают глюкагон, В-клетки — инсулин, D-клетки — соматостатин. В-клетки составляют основную массу островков Лангерганса — 60%, А-клетки составляют 25% массы, 0-клетки — 10%, а все остальные — всего 5% массы. «Инсулля» на латинском языке означает «островок». Отсюда и произошло название инсулина как производного В-клеток островков Лангерганса.

     

    Самым сильным стимулятором секреции инсулина в физиологических условиях является глюкоза. Повышение уровня глюкозы в крови вызывает усиление секреции инсулина в панкреатических островках, а снижение ее содержания, наоборот, замедляет секрецию инсулина. Таким образом, содержание в крови инсулина регулируется по механизму отрицательной обратной связи и основным регулятором является глюкоза. На втором месте по силе регуляции секреции инсулина стоят жирные кислоты, поступление их в кровь также усиливает выброс в кровь инсулина, хотя и нее такой сильной степени, как глюкоза. На третьем месте по способности вызывать реактивный выброс инсулина стоят аминокислоты.

     

    Регуляция синтеза и секреции инсулина принципиально отличается от регуляции синтеза и секреции других гормонов. Поэтому-то он и не вызывает привыкания. Причины отсутствия привыкания будут рассмотрены ниже.

     

    Существуют инсулинозависимые ткани, которые получают глюкозу «инсулиновым путем», и инсулинонезависимые ткани, которые утилизируют глюкозу без участия инсулина. Типичным примером инсулинонезависимых тканей являются нервная, хрящевая, костная ткани и некоторые другие.

     

    Молекулярная биология инсулина и углеводная реакция

     

    Инcулин — это полипептидный гормон, состоящий из длинной цепочки аминокислот, разделенной дисульфидным мостиком на пептиды. Как видим, молекула инсулина не «тянет» на звание белковой молекулы, т.к. белковые молекулы состоят уже из нескольких полипептидных цепочек. В В-клетках инсулин образуется из своего предшественника — проинсулина. В чистом кристаллическом виде инсулин был получен еще в 1922 г. из поджелудочных желез крупного рогатого скота. Выпускается он из них и по сей день. Существует 2 формы инсулина. Одна из них реагирует с мышечной и жировой тканью, а другая только с жировой. Во всех препаратах инсулина эти 2 формы находятся в комбинации друг с другом. Одновременное действие этих 2 форм инсулина приводит к тому, что инсулин идет по трем метаболическим путям. Один из них — это белковый, а два других пути — жировые. Поэтому ели действие инсулина на организм не модулировать определенным образом, его применение будет давать 1/3 мышечной массы и 2/3 массы жировой. Используя определенные способы модуляции действия инсулина, мы можем добиться того, чтобы он давал прирост мышечной массы на 3/4 и прирост жировой ткани только на 1/4. Это трудно, но возможно. О способах такой модуляции разговор еще впереди.

     

    Основную роль инсулин играет именно в углеводном обмене. Поэтому попробуем рассмотреть его несколько подробнее. Углеводы (глюкоза) играют основную роль в энергообеспечении организма. Почему? Ведь жиры, например, при окислении дают энергии более чем в 2 раза больше, чем углеводы. Однако углеводы намного легче (благодаря тому же инсулину) проникают внутрь клетки и намного легче окисляются. На втором месте по легкости окисления вслед за глюкозой стоят аминокислоты. И лишь на последнем месте стоят жирные кислоты и глицерин — продукты распада подкожно-жировой клетчатки. Они плохо проникают в клетку, окисляются с трудом и никогда не окисляются полностью.

     

    Глюкоза очень легко мобилизуется из гликогеновых депо и так же легко включается в энергетический обмен. Скорость включения в энергетический обмен и наибольшая полнота окисления — это преимущество глюкозы перед аминокислотами и жирными кислотами.

     

    Сложные углеводы, которые мы потребляем с пищей, сначала расщепляются в желудочно-кишечном тракте до глюкозы, которая уже потом включается в углеводный обмен.

     

    Глюкоза сама по себе не может проникнуть внутрь клетки без участия инсулина. Некоторые органы способны усваивать глюкозу внеинсулиновым путем. Так, например, усваивают глюкозу головной мозг печень, хрусталик глаза. Однако от инсулина зависит общий уровень глюкозы в крови. Если этот уровень слишком низок, то это сказывается и на энергообеспечении вышеуказанных органов. Внеинсулиновым путем усваивают глюкозы эритроциты крови, но и здесь в результате влияния на общий уровень глюкозы инсулин косвенным образом регулирует энергоснабжение эритроцитов. Поскольку эритроциты переносят кислород, отсюда прослеживается опосредованное влияние инсулина на кислородное обеспечение всех внутренних органов нашего организма. Печень в большей степени усваивает глюкозу инсулиновым путем. Это связано с тем, что в печени инсулин идет не только на энергообеспечение клеток, но также и на синтез гликогена. Усиление инсулинового пути обеспечения печени глюкозой одновременно усиливает и внеинсулиновый путь, ведь в печени синтезируется большинство ферментов, в том числе и ферменты углеводного обмена. Надо отметить, что мозг все-таки более независим от инсулина, чем печень и другие внутренние органы. Его потребность в инсулине достаточно мала, и это при том, что в течение суток мозговая ткань поглощает не менее 100 — 150 (!) г глюкозы.

     

    Мышечная ткань усваивает глюкозу исключительно инсулиновым путем. Это связано не только с особенностями энергоснабжения мышечной ткани, но и с накоплением в ней гликогена.

     

    Помимо глюкозы есть много других энергетических субстратов (веществ), которыми «питаются» внутренние органы, и в утилизации которых принимает участие инсулин.

     

    В нормальных физиологических условиях внутри целостного организма самьм сильным стимулятором секреции инсулина поджелудочной железой является глюкоза. Повышение содержания глюкозы в крови вызывает увеличение секреции инсулина панкреатическими островками. Снижение ее, наоборот, замедляет секрецию инсулина. Таким образом, содержание в крови инсулина регулируется по типу отрицательной обратной связи, и главным регулятором является глюкоза. Усиление секреции инсулина может быть вызвано также жирными кислотами, глицерином, аминокислотами, пептидами и некоторыми белками, но все-таки в меньшей степени, чем глюкозой. Эти вещества в основном усиливают стимулирующее действие глюкозы на панкреатические островки.

     

    Регуляция синтеза и секреции инсулина принципиально отличается от регуляции синтеза и секреции других гормонов тем, что основным регулятором работы поджелудочной железы является сама глюкоза. Такой тип регуляции называется субстратной регуляцией от слова «субстрат», т.е. вещество. Регуляторами секреции и синтеза других гормонов являются тройные гормоны гипофиза. Такая регуляция называется тройной.

     

    Гипоталамус — это центр чувствительности среднего мозга. В этом центре происходит переключение химических сигналов в нервные и наоборот, нервных сигналов в химические. Глюкоза, поступающая в кровь, сразу же попадает в гипоталамус. Будучи в данном случае основным регуляторным центром, гипоталамус тут же посылает регуляторные сигналы в поджелудочную железу. Эти сигналы идут по нервным путям (в основном это блуждающий нерв). Одни волокна блуждающего нерва (симпатические) вызывают выброс в кровь инсулина, уже имеющегося в поджелудочной железе. Другие волокна блуждающего нерва (парасимпатические) передают сигналы, вызывающие одновременно как выброс в кровь инсулина, так и усиление синтеза инсулина в поджелудочной железе.

     

    Сама по себе поджелудочная железа также воспринимает сигналы от глюкозы, находящейся в крови, и в ответ на эти сигналы увеличивает выброс в кровь инсулина. Все виды регуляции в организмы продублированы, иногда даже не однократно, а многократно. Регуляция содержания глюкозы в крови не является в этом плане исключением.

     

    Сигналы из гипоталамуса и сигналы от глюкозы воспринимаются B-адренорецепторами В-клеток поджелудочной железы, B-адренорецепторы находятся на наружной мембране клеток, Воспринимая сигнал, они запускают синтез особого фермента «аденилатциклазы», который приводит к накоплению внутри клетки ц-АМФ (циклического аденозинмонофосфата). ц»АМФ является внутриклеточным посредником внешних регуляторных сигналов. Внутри клетки она запускает цепь необходимых биохимических реакций, которые и приводят к конечному результату.

     

    Инсулин, в отличие от стероидных гормонов, сам по себе в изолированном виде внутрь клеток проникать не может. Вначале он воздействует на инсулиновые рецепторы клеток-мишеней. Инсулиновые рецепторы имеются только на мембранах клеток инсулинозависимых тканей. Передача гормонального сигнала внутри клетки осуществляется с помощью все той же вездесущей ц-АМФ. Инсулин соединяется с ц-АМФ в комплекс и в виде такого комплекса проникает внутрь клетки, где и осуществляет все необходимые реакции.

     

    Инсулиновый анаболизм.

     

    Утилизация простых углеводов.

     

    В мембранах клеток-мишеней имеются белки-каналы. Они предназначены для проникновения внутрь клеток глюкозы. Однако без инсулина они закрыты, и глюкоза проникнуть внутрь клетки не может. Вот почему у больных сахарным диабетом уровень сахара в крови повышен до тех пор, пока им не сделают инъекцию инсулина. Без инсулина у них, с одной стороны, наблюдается повышенное содержание сахара в крови, а, с другой стороны, клетки испытывают жесточайший дефицит энергии из-за нехватки глюкозы именно внутри клеток. Инсулин (открывает» белки-каналы в клеточных мембранах, и глюкоза поступает внутрь клетки, где утилизируется митохондриями. Митохондрии называют силовыми станциями клетки. Эти внутриклеточные образования синтезируют АТФ (аденозинтрифосфорная кислота). В АТФ энергия запасается для того, чтобы потом расходоваться по мере необходимости организма.

     

    Утилизация глюкозы внутри митохондрий также не может обойтись без инсулина. Основной путь утилизации глюкозы нашим организмом — это окисление, для чего мы, собственно говоря, и дышим (кислородное окисление). Только вот прежде чем начать окисляться, молекула глюкозы должна быть подвергнута нескольким реакциям фосфорилирования — пусковым. Она является лимитирующей, и от нее зависят все остальные реакции. Стоит только ограничить первую реакцию, как все остальные уже автоматически не срабатывают, Первая реакция фосфорилирования — это претворение действия фермента гексакиназы с затратой энергии АТФ. Гексакиназа может быть «запущена» только инсулином и больше ничем другим. Поэтому без инсулина, даже если глюкоза и проникнет в клетку, она не может подвергнуться фосфорилированию без участия гексакиназы. Замечательно то, что инсулин посредством гексакиназы форфорилирует помимо глюкозы и все остальные простые углеводы — фруктозу, маннозу, галактозу. Подъем энергетики, таким образом, носит тотальный характер.

     

    Образование глюкозо-6-фосфата, как я уже говорил — это самая «трудная» ключевая реакция во всей цепочке превращений глюкозы. Далее глюкоза-6-фосфат уже относительно легко превращается во фруктоза-6-фосфат. Затем из него образуется фруктозо-1,6-бифосфат. Далее следует длительная цепь биохимических реакций, в результате которых синтезируется большое количество АТФ, а глюкоза, в конечном итоге, распадается до углекислого газа и воды.

     

    Общая схема утилизации глюкозы на энергетические нужды:

    Глюкоза ++

    Глюкоза — 6 — фосфат

    Фруктоза — 6 — фосфат

    Фруктоза — 1 — б — бифосфат

    Дальнейшие энергетические реакции

    Углекислый газ + вода

     

     

    О продуктах фосфорилирования глюкозы мы еще поговорим отдельно т. к. они сами по себе могут быть синтезированы в чистом виде и служить в качестве высокоэффективного продукта спортивного питания и даже лекарства ведь они утилизируются клетками без участия инсулина, а, значит, могут применяться на фоне высокоинтенсивных тренировок, когда секреция собственного инсулина подавлена, и нет смысла, и это даже вредно, применять сам инсулин.

     

    Сейчас лишь замечу, что по отношению к глюкозе как к энергетическому источнику инсулин оказывает катаболическое действие, усиливая ее расход на энергетические нужды организма. Даже если бы инсулин не обладал непосредственно анаболическим действием, он все равно улучшал бы белково-синтетические процессы за счет подъема общей биоэнергетики. Вводя в организм малые дозы инсулина извне, мы будем способствовать более полной утилизации глюкозы и других простых углеводов, добиваясь энергизирующего эффекта.

     

    Инсулин нужен нам всегда. Даже в период больших физических нагрузок секреция инсулина подавляется лишь до определенной степени. Небольшое его количество все равно необходимо для усвоения имеющейся глюкозы и жирных кислот.

     

    Все больше и больше входит в моду прием малых доз углеводов в процессе тренировки. Если в начале прошлого века это делали лишь легкоатлеты, да и то, в основном, на фоне соревнований, то сейчас углеводная загрузка до и во время тренировки используется едва ли не во всех видах спорта, начиная с легкой атлетики и кончая культуризмом. С точки зрения биохимии это полностью оправдано. В результате снижается уровень тренировочного утомления и усиливается (!) сгорания жировой ткани. Если в условиях физического покоя углеводы являются основным (!) источником образования жировой ткани, то в условиях интенсивных тренировочных и соревновательных нагрузок небольшое количество углеводов, наоборот, способствует наиболее полному окислению и сгоранию жирных кислот. У биохимиков даже есть такое выражение «жиры сгорают в огне углеводов».

     

    Такое разнонаправленное действие углеводов во время покоя и во время физической нагрузки объясняется очень просто. В покое секреция инсулина преобладает над секрецией контринсулярных гормонов (глюкоган, соматотропин, половые гормоны, гормоны щитовидной железы, глюкокортикоиды) и контринсулярных факторов (катехоламины). Поэтому углеводы помимо энергетических целей идут на образование жировой ткани. Во время физических нагрузок баланс смещается в сторону контринсулярных гормонов и контринсулярных факторов. Секреция инсулина подавляется, а секреция глюкогана соматотропина и половых гормонов (в первую очередь), в также секреция гормонов щитовидной железы и глюкокортикоидов (во вторую очередь) возрастает. Возрастает и выброс в кровь катехоламинов. Большие дозы углеводов препятствуют этому процессу, а малые дозы, наоборот, еще более усиливают его. Еще более эффективно в данном случае введение фосфорилированных углеводов.

     

    То же самое происходит и в период голодания.

     

    Гликогеновый анаболизм.

     

    Помимо утилизации глюкозы инсулин играет основную роль в синтезе гликогена. Гликоген — самая главная форма запаса углеводов, как у животных, так и у человека. Это полисахарид (сложный углевод). Накапливается он, главным образом, в печени (до 6% от общей ее массы) и в скелетных мышцах, где его содержание редко превышает 7%. Поскольку мышечная масса человека многократно превышает массу печени, в скелетных мышцах гликогена содержится неизмеримо больше. Имеет определенные запасы гликогена и сердечная мышца.

     

    Самая первая реакция на пути синтеза гликогена из глюкозы начинается с уже знакомой нам гексакиназной реакции превращения глюкозы в глюкозо-6-фосфат, которая активизируется инсулином. А вот далее реакции идут уже не так, как при утилизации глюкозы на энергетические нужды. В процессе синтеза гликогена глюкозо-6-фосфат преобразуется в глюкозо-1-фосфат, который у же и вовлекается в процесс синтеза гликогена.

    Общая схема утилизации глюкозы на синтез гликогена

    Глюкоза

    Глюкоза — 1- фосфат

    Цепь биохимических реакций

    Синтез гликогена

     

     

    Гликоген способен откладываться не только в печени и в мышцах, но также и в других органах и тканях, даже в коже. Во время физических нагрузок, когда энерготраты организма резко возрастают в результате возбуждения ЦНС, происходит выброс в кровь всех контринсулярных факторов, о которых я уже говорил выше. Контринсулярные факторы помимо блокирования гексакиназной реакции вызывают распад гликогеновых запасов до глюкозы с выходов ее в кровь. Этот механизм до совершенства был отшлифован эволюцией человека. По мере повышения уровня тренированности и спортивной квалификации запасы гликогена в организме возрастают. Одна только грамотно проведенная карбогидратная разгрузка-загрузка большой длительности способна увеличить резервы гликогена в печени и в мышцах в 7.5 -2 раза.

     

    Инсулиносинтетические возможности собственной поджелудочной железы ограничены. Организм всегда может мобилизовать лишь такое количество гликогена, на которое хватит собственного инсулина. Введение же инсулина извне позволит создать такие запасы гликогена в печени и в мышцах, о которых в обычных условиях нельзя было бы и мечтать. Это позволяет убить сразу нескольких зайцев. 1-ый заяц — это повышение общей и специальной выносливости. Повышение выносливости помогает выполнить больший объем общих тренировочных нагрузок, а, значит, быстрее наращивать мышечную массу и силу. 2-й заяц — это увеличение мышечной силы за счет увеличения гликогеновых запасов в мышцах.

     

    Все мы знаем, что силовая работ связана, в основном, с анаэробным окислением гликогена, И чем больше гликогена содержит мышца, тем сильнее ее сокращение. Увеличение мышечной силы позволяет работать с большими весами и добиваться больших мышечных объемов в кратчайший период. 3-й заяц — это увеличение мышечной массы за сет гликогена. Гликоген сам по себе хоть и занимает небольшую часть от общего объема мышц, обладает способностью связывать воду. 1 г гликогена связывает 4 г воды, а это уже существенное увеличение объемов Инсулин не только ускоряет синтез гликогена, но и тормозит его распад, что позволяет накопить такое количество гликогена которое намного больше обычных физиологических величин. Гликоген откладывается даже в подкожной жировой клетчатке. 4-й заяц — это повышение уровня спортивных результатов за счет общего улучшения состояния организма. Инсулинотерапия благотворно сказывается на состоянии внутренних органов, особенно на состоянии печени и сердечной мышцы. Улучшение здоровья просто не может не сказаться на достижение спортивных результатов.

     

    Белковый синтез.

     

    Как я уже говорил, инсулин является самым мощным белково-синтетическим агентом по отношению к мышечной ткани. Белково-синтетическое действие инсулина обусловлено сразу несколькими механизмами. Во-первых, инсулин повышает проницаемость клеточных мембран для аминокислот. На пути утилизации аминокислот мышечной тканью существует множество барьеров начиная от переваривающей способность желудочно-кишечного тракта и кончая способностью печени выравнивать аминокислотный баланс. Даже если мы преодолеем все эти барьеры и даже если начнем вводить кристаллические аминокислоты внутривенно в виде специальных растворов, усвоение аминокислот мышечными клетками и клетками печени, где синтезируется часть мышечных белков, будет ограниченный. Преодолеть этот последний «мембранный» барьер мы как раз и можем с помощью экзогенного введения инсулина.

     

    Вторым механизмом белково-синтетического действия инсулина является его способность воздействовать на генетический аппарат клетки. Проникая в виде комплекса с ц-АМФ внутрь клетки, инсулин оказывает воздействие на хромосомный набор генов, подавляя активность гена-репрессора синтеза белка. В результате такого дерепрессирования возникает анаболическое состояние организма с задержкой азота, калия, фосфора и других нутриентов. В результате усиливается синтез и одновременно тормозится распад белковых молекул. Протекая параллельно, эти процессы сдвигают баланс в сторону преобладания анаболизма над катаболизмом не только за счет усиления анаболизма, но и за счет торможения катаболизма.

     

    Подобно анаболическим стероидам инсулин вызывает продольное деление молекул ДНК и удвоение хромосомного набора внутри клеточного ядра без деления клетки как такового. Это сразу же удваивает количество структурных, функциональных и контролирующих генов внутри мышечных волокон. В результате создаются предпосылки для дальнейшего количественного увеличения белковых структур клеточного матрикса, В обычных условиях мышечные клетки к делению неспособны, и лишь подобное удвоение хромосомного набора позволяет мышце расти за счет утолщения мышечных волокон. Удвоение хромосомного набора — это не предел. Удвоенный хромосомный набор может еще раз разделиться, образовав учетверенный, и т.д. В эксперименте на изолированных мышечных тканях удавалось получить 32-х кратный генетический набор. Отсюда мы можем сделать вывод о том, что даже совершенный объемы профессиональных культуристов — это далеко не предел.

     

    Увеличить мышечную массу можно только за счет количественного увеличения генетического материала, поэтому гипертрофированные мышцы всегда передаются по наследству. Только передача эта происходит не в виде изначально готовой мышечной массы, а в виде предрасположенности к хорошему мышечному росту на фоне правильно организованных тренировочных и диетических мероприятий. Другими словами, если вы накачались, то у вас уже родится ребенок с хорошей предрасположенностью к мышечному росту.

     

    Увеличение генетического материала в мышцах в количественном отношении происходит и естественным путем по мере нарастания тренированности, но процесс этот крайне медленный и занимает долгие годы. Терапия инсулином, равно как и другими сильнодействующими анаболическими средствами, позволяет ускорить этот процесс многократно. Ведь сами по себе никакие анаболические средства не вызывают мышечной гипертрофии. Они лишь ускоряют и усиливают структурный положительный след тренировочного процесса. Другими словами, они ускоряют естественный тренировочный процесс, но ускоряют его многократно.

     

    Кроме непосредственного белково-синтетического действия инсулин ускоряет также дифференцировку клеток, делая их более зрелыми и улучшая, тем самым, их функционирование. Если у человека есть наследственная предрасположенность к опухолям, ему нельзя применять анаболические стероиды и соматотропин, но ему можно применять инсулин.

     

    Инъекции инсулина.

     

    Сразу оговорюсь, что рассматриваемый материал не будет касаться больных сахарным диабетом. Для них введение инсулина — это заместительная терапия, направленная на компенсацию заболевания и нормализация состояния. Нас в данном случае интересует влияние инсулина на человека здорового, не склонного к сахарному диабету.

     

    Как уже было сказано выше, нормальная поджелудочная железа обычного человека за сутки выделяет 40 ЕД инсулина (единица действия — это активность 0,04082мг чистого кристаллического инсулина),

    Лекарственная форма

     

    Существует много различных лекарственных форм инсулина. Инсулин выпускается во флаконах для введения с помощью инсулиновых шприцев, а также в специальных небольших флакончиках для шприц-ручек с дозатором. Самая распространенная и самая удобная для применения форма — это раствор инсулина во флаконах. К тому же инсулин во флаконах в несколько раз дешевле, чем инсулин для шприц-ручек.

     

    Существуют флаконы по 5 и 10 мл с активностью по 40, 60 и 80 ЕД инсулина в 1 мл. Самая распространенная на сегодняшний день форма выпуска — это флаконы по 10 мл инсулина с активностью по 40 ЕД в 1 мл. Один флакон, таким образом, содержит в общей сложность 400 ЕД инсулина. Если, не дай бог, ввести человеку сразу весь флакон, то с ним (с человеком, а не с флаконом) можно проститься уже навсегда. Скорая может не успеть. Поэтому с инсулином надо обращаться очень внимательно, аккуратно, тщательно подсчитывая и перепроверяя введенную дозу. Если необходимо, например, ввести 4 ЕД инсулина, то нужно будет набрать в шприц 0,1 мл раствора. Одноразовые инсулиновые шприцы подходят как нельзя более, т.к. имеют очень маленький объем и хорошо подходят для точной дозировки инсулина. Инсулин набирается одноразовым шприцем из флакона сквозь резиновую пробку (протереть предварительно спиртом). Флаконы с инсулином как целые, так и начатые, хранятся обычно в холодильнике при температуре +7 — +4°С.

     

    В настоящее время на фармацевтическом рынке имеют хождение всего 3 вида инсулина: «инсулин человеческий генно-инженерный», «инулин свиной», полученный из поджелудочных желез свиней, и «инсулин для инъекций», полученный и поджелудочных желез крупного рогатого скота, В некоторых странах выпускается еще инсулин китовый, у нас он, однако, уже снят с производства.

     

    Инсулин человеческий генно-инженерный получают путем бактериального синтеза. В 70-х гг. XX в. группе американских ученых удалось внедрить в генетический аппарат обычной кишечной палочки (Е. Coli) ген, ответственный за синтез инсулина, предварительно посадив его на белковый вектор. На специальной питательной среде кишечная палочка размножается очень быстро. Из нее выделяют инсулин, очищают, консервируют и расфасовывают. Человеческий генно-инженерный инсулин — самый дорогой из всех других типов инсулина.

     

    Свиной инсулин намного дешевле человеческого и, в то же время, его эффект практически не отличается от эффекта человеческого. Свинья вообще очень близка к человеку по многим биологическим параметрам (или, может быть, наоборот, человек достаточно близок к свинье). Инсулин для инъекций, получаемый из поджелудочных желез крупного рогатого скота, постепенно уходит из практики, т. к. редко, но все же вызывает аллергию. Животный инсулин очень дешев в производстве, т. к. получается из отходов (требухи) на мясомолочных комбинатах.

     

    Все виды инсулинов классифицируются по продолжительности действия. Обычный инсулин, кому бы он ни принадлежал, действует не более 6-и часов и называется инсулином короткого действия. Начинает действовать он приблизительно через 15-20 мин после подкожного введения. Максимум действия наступает через 7,5-2 часа.

     

    Для лечения больных диабетом выпускают различные типы инсулинов продленного действия для того, чтобы больному не нужно было делать себе инъекции каждые 6 часов. После специально обработки действие инсулина ослабляется, но зато удлиняется по времени. Препараты средней продолжительности действия проявляют себя через 1,5 — 2 часа после начала подкожного введения. Пик действия наступает через 3-6 ч. а общая продолжительность действия равняется 12-и часам. Это ровно вдвое дольше активности инсулина короткого действия.

     

    Существуют еще препараты длительного действия. Они начинают действовать через 4-5 ч., пик действия наступает через 12-18 ч., а общая продолжительность действия равна 30-и часам.

     

    В спортивной практике с анаболической целью используются только инсулины короткого действия (6-и часовые). Продиктовано это исключительно соображениями безопасности. Если человеку здоровому, не больному сахарным диабетом и не веющему в крови избытка сахара ввести инсулин продленного действия, то ночью во время сна он может впасть в гипогликемическую кому и уже никогда больше не проснуться. Использование короткодействующего инсулина необходимо еще и потому, что его действие ни в коем случае не должно совпадать по времени с трен

    www.recordsmen24.ru

    Стоит начать эту статью с рассказа о поджелудочной железе – необычном органе, вырабатывающем гормон инсулин и другие полезные вещества. 

    Уникальность железы в том и состоит, что она имеет два вида секреции: эндокринную и экзокринную. То есть может вырабатывать гормоны, выбрасывая их прямиком в кровь (эндокринная секреция) и ферменты, направляя их в тонкий кишечник (экзокринная секреция).

    Экзокринная часть поджелудочной железы составляет 98% всей массы органа и только 2% железы, именуемые панкреатическими островками, отвечают за выработку таких гормонов, как инсулин, глюкагон и с-пептид. 

    Панкреатические островки, которые также называют островками Лангерганса, являются клеточными скоплениями, богатыми капиллярами. Именно в этих островках и происходит синтез гормонов поджелудочной железы, которые регулируют все метаболические процессы и усвоение углеводов в частности. 

    Отдельное внимание стоит уделить инсулину – гормону белковой структуры, недостаток которого и вызывает такое опасное и распространенное заболевание, как сахарный диабет.

    Основная функция инсулина в организме – поддержание нормального уровня глюкозы в крови. При этом лишний сахар он забирает в своеобразные хранилища – мышцы, печень или жировую ткань. Давайте попробуем разобраться, как именно инсулин выполняет свои функции. 

    Чтобы человек жил и его организм полноценно функционировал, необходима энергия. Энергию организм получает в результате сложного процесса переработки глюкозы, содержащейся в углеводах. Упуская пару не столь важных нюансов просуммируем – все углеводы в процессе метаболизма расщепляются до глюкозы, которая попадает в кровь.

    НО! Глюкоза может быть источником энергии, только попадая в клетки организма. А ее проводником в каждую клеточку и служит инсулин. После этого глюкоза может использоваться организмом.

    Излишек глюкозы инсулин преобразует в гликоген – быстромобилизуемый энергетический резерв, который организм использует, когда будет в нем нуждаться, например, во время спортивной тренировки.

    Помогает держать уровень глюкозы в крови в норме другой гормон — глюкагон. Если человек давно не ел и глюкозы в крови мало, глюкагон препятствует откладыванию глюкозы про запас, а уже сохранённый гликоген перерабатывает снова в глюкозу. Именно благодаря гормонам инсулину и глюкагону уровень сахара в крови человека всегда остается под контролем. А если их выработка нарушается – страдают все системы организма.

    При дефиците инсулина глюкоза не перерабатывается в энергию, а остается в крови, нарушая работу поджелудочной железы. Без инсулина не создается и глюкозный резерв гликоген, который очень важен для организма, так как участвует во многих жизненноважных процессах. И последнее – без инсулина, поступающая в кровь глюкоза превращается в жир, что порождает проблемы с лишним весом и ожирение.

    Если ваш рацион богат сладостями и быстрыми углеводами, вырабатываемого организмом инсулина может быть недостаточно, чтобы утилизировать всю поступившую в кровь глюкозу. Ее уровень будет постоянно повышаться, а человека может настигнуть серьёзное и неизлечимое заболевание — сахарный диабет. Это заболевание бывает двух типов:

    • I тип (инсулинозависимый) – поджелудочная железа практически не вырабатывает инсулин и заболевший нуждается в постоянном введении гормона извне. 
    • II тип (инсулиннезависимый) – поджелудочная железа вырабатывает достаточное количество инсулина, но он не работает должным образом. 

    Чтобы избежать «сахарной» болезни, важно пристально следить за своим питанием в целом, и за потреблением углеводов в частности. На все продукты стоит смотреть с точки зрения их гликемического индекса, то есть скорости преобразования продукта в глюкозу. Чем быстрее расщепление — тем выше гликемический индекс. 

    Продукты с высоким гликемическим индексом, например быстрые углеводы (шоколад, сдобный хлеб), попадая в организм, провоцируют выброс большого количества инсулина. Часть поступившей глюкозы гормон отправит в клетки в виде энергии, а солидный остаток быстро преобразуется в жировую ткань. 

    Медленные углеводы (каши, цельнозерновой хлеб) – перерабатываются постепенно, не требуя резкого выброса инсулина, а глюкоза равномерно распределяется по клеткам, обеспечивая необходимую энергетическую подпитку и сытость. 

    Если вы хотите, чтобы уровень сахара в крови был в норме и гормон инсулин вырабатывался без нарушений — подпитывайте свой организм энергией, употребляя «медленные» углеводы. Сохраните свое здоровье и активность на долгие годы!

    feelgood.ua

    Основная роль гормона — гипогликемическая

    Действие инсулина в человеческом организме (и не только человеческом, в этом плане все млекопитающие похожи) заключается в его участии в процессах обмена:

    • Этот гормон дает возможность сахару, полученному с питанием, беспрепятственно проникать в клетки мышечных и жировых тканей, повышая проницаемость их мембран:
    • Он является индуктором выработки глюкогена из глюкозы в печеночных и мышечных клетках:
    • Инсулин способствует накоплению белков, повышая их синтез и препятствуя распаду, и жировых продуктов (он помогает жировой ткани захватывать глюкозу и превращать ее в жир (вот откуда берутся излишние жировые запасы и почему излишняя любовь к углеводам приводит к ожирению);
    • Повышая активность ферментов, усиливающих распад глюкозы (анаболический эффект), данный гормон препятствует работе других ферментов, стремящихся расщепить жиры и гликоген (антикатаболическое действие инсулина).

    Инсулин – везде и всюду, он участвует во всех обменных процессах, происходящих в человеческом организме, но основное назначение этого вещества – обеспечение углеводного обмена, поскольку оно является единственным гипогликемическим гормоном, тогда как его «противников», гипергликемических гормонов, стремящихся повысить содержание сахара в крови, заметно больше (адреналин, гормон роста, глюкагон).

    54684846864

    В первую очередь, механизм образования инсулина β-клетками островков Лангерганса запускает повышенная концентрация углеводов в крови, однако до этого гормон начинает вырабатываться, как только человек, пережевав кусок чего-нибудь съестного, проглатывает его и доставляет в желудок (и совсем не обязательно, чтобы продукт питания был углеводным). Таким образом, пища (любая) вызывает повышение уровня инсулина в крови, а голод без поступления продуктов питания, наоборот, снижает его содержание.

    Кроме этого, процесс образования инсулина стимулируют другие гормоны, повышенные концентрации некоторых микроэлементов в крови, например, калия и кальция, увеличенное количество жирных кислот. Угнетает продукцию инсулина в наибольшей степени гормон роста соматотропин (СТГ). Другие гормоны, тоже в некоторой мере снижают выработку инсулина, например, соматостатин, синтезируемый дельта-клетками островкового аппарата поджелудочной железы, однако действие его все же не имеет силы соматотропина.

    Очевидно, что колебания уровня инсулина в крови зависят от изменения содержания глюкозы в организме, поэтому понятно, почему исследуя лабораторными методами инсулин, заодно проводят определение количества глюкозы (анализ крови на сахар).

    Видео: инсулин и его функции — медицинская анимация

    Инсулин и «сахарная» болезнь обоих типов

    Чаще всего секреция и функциональная активность описываемого гормона изменяется при сахарном диабете 2 типа (инсулиннезависимый сахарный диабет — ИНЗСД), который нередко формируется у лиц среднего и пожилого возраста, имеющих избыточную массу тела. Пациенты довольно часто интересуются, почему именно лишний вес является фактором риска развития СД. А происходит это следующим образом: накопление жировых запасов в избыточных количествах сопровождается увеличением в крови липопротеинов, которые, в свою очередь, способствуют сокращению количества рецепторов к гормону и изменению сродства к нему. Результатом подобных нарушений является снижение продукции инсулина и, соответственно, уменьшение его уровня в крови, что ведет к увеличению концентрации глюкозы, которая не может своевременно утилизироваться из-за дефицита инсулина.

    Кстати, некоторые люди, узнав результаты своих анализов (гипергликемия, нарушение липидного спектра), расстроившись на время по такому поводу, начинают активно искать пути профилактики грозного заболевания — они срочно «садятся» на диету, снижающую массу тела. И очень правильно делают! Подобный опыт может быть весьма полезен всем пациентам, входящим в группу риска по СД: принятые своевременно меры позволяют на неопределенный срок оттянуть развитие самой болезни и ее последствий, а также зависимость от препаратов, снижающих сахар в сыворотке (плазме) крови.

    5454544554

    Несколько иная картина наблюдается при сахарном диабете 1 типа, который называют инсулинзависимым (ИЗСД). Глюкозы в данном случае вокруг клеток более чем достаточно, они просто купаются в сахарной среде, однако усвоить важный энергетический материал не могут по причине абсолютного дефицита проводника – инсулина нет. Клетки принять глюкозу не могут, и в результате подобных обстоятельств в организме начинают происходить нарушение других процессов:

    • Резервный жир, не сгорая полностью в цикле Кребса, направляется в печень и участвует в образовании кетоновых тел;
    • Значительное повышение сахара в крови ведет к появлению неимоверной жажды, большое количество глюкозы начинает выделяться с мочой;
    • Углеводный обмен направляется по альтернативному пути (сорбитоловому), образуя избыток сорбитола, который начинает откладываться в различных местах, формируя патологические состояния: катаракту (в глазном хрусталике), полиневриты (в нервных проводниках), атеросклеротический процесс (в сосудистой стенке).

    Организм, пытаясь компенсировать эти нарушения, стимулирует расщепление жиров, в результате чего в крови возрастает содержание триглицеридов, но падает уровень полезной фракции холестерина. Атерогенная диспротеинемия снижает защитные силы организма, что проявляется изменением других лабораторных показателей (повышается фруктозамин и гликозилированный гемоглобин, нарушается электролитный состав крови). В таком состоянии абсолютного дефицита инсулина пациенты слабеют, постоянно хотят пить, у них выделяется большое количество мочи.

    При сахарном диабете недостаток инсулина, в конечном итоге, отражается практически на всех органах и системах, то есть, его дефицит способствует развитию многих других симптомов, обогащающих клиническую картину «сладкой» болезни.

    О чем «расскажут» избытки и недостатки

    Повышенный инсулин, то есть, увеличение его уровня в плазме (сыворотке) крови можно ожидать в случае некоторых патологических состояний:

    1. Инсулиномы – опухоли ткани островков Лангерганса, бесконтрольно и в больших количествах продуцирующей гипогликемический гормон. Данное новообразование дает довольно высокий уровень инсулина, а содержание глюкозы натощак при этом снижено. Для диагностики аденомы поджелудочной железы данного типа производят расчет соотношения инсулина и глюкозы (I/G) по формуле: количественное значение гормона в крови, мкЕд/мл : (содержание сахара, определенного утром на голодный желудок, ммоль/л – 1,70).
    2. Начальной стадии формирования инсулиннезависимого сахарного диабета, позже уровень инсулина начнет падать, а сахар будет расти.
    3. Ожирения. Между тем, здесь и в случае некоторых других болезней нужно различать причину и следствие: на первых этапах не ожирение является причиной повышенного инсулина, а наоборот, высокий уровень гормона повышает аппетит и способствует быстрой трансформации глюкозы, поступающей с пищей, в жир. Впрочем, все так взаимосвязано, что не всегда можно отчетливо проследить первопричину.
    4. Заболеваний печени.
    5. Акромегалии. У здоровых людей высокий уровень инсулина быстро снижает содержание глюкозы в крови, что в значительной степени стимулирует синтез соматотропина, у больных акромегалией повышение значений инсулина и последующая гипогликемия не вызывает особой реакции со стороны гормона роста. Эта особенность используется в качестве стимулирующей пробы при мониторинге гормонального баланса (внутривенная инъекция инсулина не вызывает особого повышения СТГ ни через час, ни через 2 часа после введения инсулина).
    6. Синдрома Иценко-Кушинга. Нарушение обмена углеводов при этой болезни обусловлено усиленной секрецией глюкокортикоидов, подавляющих процесс утилизации глюкозы, которая, невзирая на высокий уровень инсулина, остается в крови в высоких концентрациях.
    7. Инсулин повышен при мышечной дистрофии, которая стала результатом различных метаболических нарушений.
    8. Беременность, протекающая нормально, но с повышенным аппетитом.
    9. Наследственной непереносимости фруктозы и галактозы.

    Введения инсулина (быстродействующего) под кожу вызывает резкий скачок гормона в крови пациента, что используется для выведения пациента из состояния гипергликемической комы. Применение гормона и препаратов, снижающих глюкозу, с целью лечения сахарного диабета также приводит к повышению инсулина в крови.

    Следует заметить, хотя многие люди и так знают, что нет лечения от повышенного уровня инсулина, есть лечение конкретной болезни, при которой происходит подобный «раздрай» в гормональном статусе и нарушение различных метаболических процессов.

    Снижение уровня инсулина наблюдается при сахарном диабете и 1, и 2 типа. Разница лишь в том, что при ИНЗСД дефицит гормона — относительный и вызван иными факторами, нежели абсолютный дефицит при ИЗСД. Кроме этого, к падению количественных значений гормона в крови приводят стрессовые ситуации, интенсивная физическая нагрузка или воздействие других неблагоприятных факторов.

    Почему важно знать уровень инсулина?

    Абсолютные показатели уровня инсулина, полученные при лабораторном исследовании, сами по себе не имеют большой диагностической ценности, так как без количественных значений концентрации глюкозы не о многом говорят. То есть, прежде чем судить о каких-то нарушениях в организме, связанных с поведением инсулина, следует изучить его отношение к глюкозе.

    5468864

    С такой целью (для повышения диагностической значимости анализа) проводят тест стимуляции продукции инсулина глюкозой (нагрузочный тест), который показывает, что у людей, имеющих скрыто протекающий сахарный диабет, гипогликемический гормон, продуцируемый бета-клетками поджелудочной железы, запаздывает, его концентрация растет медленнее, зато достигает более высоких значений, нежели у здоровых людей.

    Помимо нагрузочного теста с глюкозой, в диагностическом поиске используется провокационный тест или, как его называют, проба с голоданием. Суть пробы состоит в определении натощак в крови пациента количественных значений глюкозы, инсулина и С-пептида (белковая часть молекулы проинсулина), после чего больного ограничивают в еде и питье на сутки и более (до 27 часов), проводя каждые 6 часов исследование показателей, вызывающих интерес (глюкоза, инсулин, С-пептид).

    Итак, если инсулин повышен преимущественно при патологических состояниях, за исключением нормально протекающей беременности, где увеличение его уровня относят к физиологическим явлениям, то выявление высокой концентрации гормона, наряду со снижением сахара в крови, играет не последнюю роль в диагностике:

    • Опухолевых процессов, локализованных в ткани островкового аппарата поджелудочной железы;
    • Гиперплазии островковой ткани;
    • Глюкокортикоидной недостаточности;
    • Тяжелой патологии печени;
    • Сахарного диабета на начальном этапе его развития.

    Между тем, наличие таких патологических состояний, как синдром Иценко-Кушинга, акромегалия, мышечная дистрофия, болезни печени требуют проведения исследования уровня инсулина даже не столько с целью диагностики, сколько для слежения за функционированием и сохранением работоспособности органов и систем.

    Как берут и сдают анализ?

    Содержание инсулина определяют в плазме (кровь забирают в пробирку с гепарином) или в сыворотке (кровь, взятую без антикоагулянта, центрифугируют). К работе с биологическим материалом приступают немедленно (максимум через четверть часа), поскольку данная среда не терпит длительного «простоя» без обработки.

    5468468846

    Перед исследованием пациенту объясняют значение анализа, его особенности. Реакция поджелудочной железы на пищу, напитки, лекарства, физические нагрузки такова, что пациент должен до исследования поголодать 12 часов, не заниматься тяжелой физической работой, исключить прием гормональных препаратов. Если последнее невозможно, то есть, лекарства никак нельзя игнорировать, то на бланке анализа производится запись, что тест проводится на фоне гормонотерапии.

    За полчаса до венепункции (кровь берут из вены) человеку, ожидающему очереди на анализ, предлагают прилечь на кушетку и максимально расслабиться. Пациента следует предупредить, что несоблюдение правил может отразиться на результатах и тогда повторный приход в лабораторию, а, стало быть, и повторные ограничения будут неизбежны.

    Введение инсулина: страшна только первая инъекция, потом – привычка

    Коль так много внимания было уделено гипогликемическому гормону, продуцируемому поджелудочной железой, то нелишним будет вкратце остановиться на инсулине, как лекарственном препарате, назначаемом при различных патологических состояниях и, в первую очередь, при сахарном диабете.

    5468464886Введение инсулина самими пациентами стало делом привычным, с ним справляются даже дети школьного возраста, которых лечащий врач обучает всем премудростям (пользоваться устройством для введения инсулина, соблюдать правила асептики, ориентироваться в свойствах препарата и знать действие каждого вида). На инъекциях инсулина «сидят» практически все больные, имеющие СД 1 тип, и пациенты с тяжелым течением инсулиннезависимого сахарного диабета. Кроме этого, некоторые экстренные состояния или осложнения СД, при отсутствии эффекта от других медикаментозных средств, купируются инсулином. Правда, в случаях диабета 2 типа после стабилизации состояния больного гипогликемический гормон в инъекционной форме заменяется другими средствами, употребляемыми внутрь, чтобы не возиться со шприцами, производить расчет и зависеть от укола, который сделать себе самому без привычки бывает довольно трудно, даже если имеются некоторые навыки проведения несложных медицинских манипуляций.

    Самым лучшим лекарственным средством с минимумом побочных эффектов и без серьезных противопоказаний признан раствор инсулина, основой которого выступает инсулиновая субстанция человека.

    По своему строению на человеческий инсулин больше всего похож гипогликемический гормон поджелудочной железы свиньи, вот он-то в большинстве случаев и выручал человечество долгие годы до получения (с помощью генной инженерии) полусинтетических или ДНК-рекомбинантных форм инсулина. Для лечения сахарного диабета у детей в настоящее время используется только человеческий инсулин.

    Инъекции инсулина имеют своей задачей поддержание нормальной концентрации глюкозы в крови, недопущение крайностей: скачков вверх (гипергликемии) и падение уровня ниже допустимых значений (гипогликемии).

    Назначение видов инсулинов, расчет их  дозы в соответствии с особенностями организма, возрастом, сопутствующей патологией производит только врач в строго индивидуальном порядке. Он же обучает пациента, как самостоятельно делать инъекции инсулина, не прибегая к посторонней помощи, обозначает зоны введения инсулина, дает советы в отношении питания (прием пищи должен согласовываться с поступлением гипогликемического гормона в кровь), образа жизни, режима дня, физических нагрузок. В общем, в кабинете эндокринолога пациент получает все необходимые знания, от которых зависит качество его жизни, самому больному остается только правильно ими пользоваться и неукоснительно следовать всем рекомендациям врача.

    Видео: о введении инъекции инсулина

    Виды инсулинов

    Пациентам, получающим гипогликемический гормон в инъекционной форме, придется узнать, какие виды инсулинов бывают, в какое время суток (и почему) они назначаются:

    1. Инсулины ультракороткого, но непродолжительного действия (Хумалог, Новорапид) – они появляются в крови от нескольких секунд до 15 минут, пик их действия достигается через час-полтора, но через 4 часа организм пациента опять оказывается без инсулина и это придется учитывать, если в этот момент срочно захочется поесть.
    2. 546848486Инсулины короткого действия (Актрапид НМ, Инсуман Рапид, Хумулин Регуляр) – эффект наступает от получаса до 45 минут после инъекции и длится от 6 до 8 часов, пик гипогликемического действия находится в интервале между 2 – 4 часами после введения.
    3. Инсулины средней продолжительности действия (Хумулин НПХ, Инсуман Базал, Протафан НМ) – ожидать быстрого эффекта от введения инсулина данного вида не приходится, он наступает через 1 – 3 часа, на пике находится между 6 – 8 часами и заканчивается через 10 – 14 часов (в иных случаях до 20 часов).
    4. Инсулины длительного действия (до 20 – 30 часов, иногда до 36 часов). Представитель группы: уникальный препарат, не имеющий пика действия — Инсулин Гларгин, который пациенты больше знают под названием «Лантус».
    5. Инсулины сверхдлительного действия (до 42 часов). В качестве представителя можно назвать датский препарат Инсулин Деглюдек.

    Инсулины длительного и сверхдлительного действия вводят 1 раз в день, они не подходят для экстренных ситуаций (пока дойдут до крови). Безусловно, в случае комы используют инсулины ультракороткого действия, которые быстро восстанавливают уровни инсулина и глюкозы, приближая их к нормальному значению.

    Назначая пациенту разные виды инсулинов, врач рассчитывает дозу каждого, способ введения (под кожу или в мышцу), обозначает правила смешивания (если в этом есть необходимость) и часы введения в соответствии с приемом пищи. Вероятно, читатель уже понял, что лечение сахарного диабета (инсулином, в особенности) не потерпит несерьезного отношения к диете. Приемы пищи (основные) и «перекусы» очень сильно взаимосвязаны с уровнем инсулина на момент трапезы, поэтому должны строго контролироваться самим пациентом – от этого зависит его здоровье.

    sosudinfo.ru