Для чего нужен инсулин
Все диабетики знают, что такое инсулин, и что он нужен для снижения уровня глюкозы в крови. Но какова его структура, какой орган вырабатывает инсулин и какой механизм действия? Об это и пойдет речь в этой статье. Самым любопытным диабетикам посвящается…
Какой орган вырабатывает инсулин в организме человека
Человеческий орган, отвечающий за выработку гормона инсулина — это поджелудочная железа. Основная функция железы — эндокринная.
Ответ на вопрос: «Что или какой человеческий орган вырабатывает инсулин» — поджелудочная железа.
Благодаря панкреатическим островкам (Лангерганса), производятся 5 видов гормонов, большинство которых регулируют «сахарные дела» в организме.
- a клетки — вырабатывают глюкагон (стимулирует распад гликогена печени в глюкозу, поддерживая уровень сахара на постоянном уровне)
- b клетки — производят инсулин
- d клетки — синтезирует соматостатин (способен уменьшать выработку инсулина и глюкагона поджелудочной)
- G клетки — продуцируется гастрин (регулирует секрецию сомастотина, и участвует в работе желудка)
- ПП клетки — вырабатывают панкреатический полипептид (стимулирует выработку желудочного сока)
Большую часть клеток составляют бета клетки (b клетки), которые находятся в основном на кончике и в головном отделе железы, и секретируют диабетический гормон инсулин.
Ответ на вопрос: «Что вырабатывает поджелудочная железа кроме инсулина» — гормоны для работы желудка.
Состав инсулина, строение молекулы
Как мы видим на рисунке, молекула инсулина состоит из двух полипептидных цепей. Каждая цепь состоит из аминокислотных остатков. В цепи А содержится 21 остаток, в цепи В — 30. И того, инсулин состоит из 51 аминокислотного остатка. Цепи соединены в одну молекулу дисульфидными мостиками, которые образуются между остатками цистеина.
Интересно то, что у свиней строение молекулы инсулина практически такое же, отличие есть только в одном остатке — вместо треонина у свинок в цепи В находится аланин. Именно из-за этого сходства свиной инсулин часто используют для изготовления инъекций. Кстати, бычий тоже используют, но он отличается уже на 3 остатка, а значит менее подходит для организма человека.
Выработка инсулина в организме, механизм действия, свойства
Инсулин вырабатывается поджелудочной железой, когда повышается уровень глюкозы в крови.
Образование гормона можно разделить на несколько этапов:
- Изначально в железе образуется неактивная форма инсулина — препроинсулин. Он состоит из 110 аминокислотных остатков, созданных объединением четырех пептидов — L, B, C и А.
- Далее происходит синтез препроинсулина в эндоплазматическая сеть. Для того, чтобы пройти сквозь мембрану, отщепляется L-пептид, который состоит из 24 остатков. Таким образом возникает проинсулин.
- Проинсулин поступает в комплекс Гольджи, где и продолжит свое созревание. Во время созревание отделяется С-пептид ( состоящий из 31 остатка), который соединял В и А пептиды. В этот момент молекула проинсулина разделяется на две полипептидные цепи, образуя необходимую молекулу инсулина.
Как работает инсулин
Для того, чтобы высвободить инсулин из гранул, в которых он теперь хранится, нужно сообщить поджелудочной о повышении уровня глюкозы в крови. Для этого существует целая цепочка взаимосвязанных процессов, которые активизируются при повышении сахара.
- Глюкоза в клетке подвергается гликолизу и образует аденозинтрифосфат (АТФ).
- АТФ контролирует закрытие ионных калиевых каналов, вызывая деполяризацию мембраны клетки.
- Деполяризация открывает кальциевые каналы, вызывая ощутимый приток кальция в клетку.
- Гранулы, в которых хранится инсулин, реагируют на это повышение, и высвобождают необходимое количество инсулина. Высвобождение происходит с помощью экзоцитоза. То есть гранула сливается с мембраной клетки, цинк, который сковывал активность инсулина, отщепляется, и активный инсулин поступает в организм человека.
Таким образом, организм человека получает необходимый регулятор глюкозы в крови.
За что отвечает инсулин, роль в организме человека
Гормон инсулин участвует во всех обменных процессах в организме человека. Но самая важная его роль — углеводный обмен. Влияние инсулина на углеводный обмен состоит в транспортировке глюкозы непосредственно в клетки организме. Жировые и мышечные ткани, которые составляют две трети тканей человека, являются инсулинозависимыми. Без инсулина глюкоза не может попасть в их клетки. Кроме этого, инсулин также:
- регулирует поглощение аминокислот
- регулирует транспортировку калия, магния и ионов фосфатов
- усиливает синтез жирных кислот
- уменьшает разрушение белков
Очень интересное видео про инсулин ниже.
Ответ на вопрос: «Для чего нужен инсулин в организме» — регулирование углеводного и других обменных процессов в организме.
Заключения
В этой статье я постаралась максимально доступно рассказать какой орган вырабатывает инсулин, процесс выработки и как действует гормон на человеческий организм. Да, пришлось использовать некоторые сложные термины, но без них нельзя было бы максимально полно раскрыть тему. Зато теперь вам видно, какой на самом деле сложный процесс появления инсулина, его работы и влияния на наше здоровье.
diabetdieta.ru
Что такое инсулин и зачем нужен?
Инсулин является единственным гормоном, способным снизить в крови уровень глюкозы. Он вырабатывается в поджелудочной железе. Количество выделяемого гормона зависит от содержания в крови глюкозы. Если ее уровень становится выше, то выработка инсулина тоже увеличивается, а при меньшем содержании сахара – снижается. Причиной нарушения этого процесса в основном является диабет.
Главными признаками заболевания являются:
- Гликозурия – появление сахара в моче;
- Гипергликемия – повышение в крови уровня глюкозы;
- Полиурия – частое мочеиспускание;
- Полидипсия – усиленная жажда.
Отсутствие своевременной терапии диабета и восполнения недостатка инсулина может привести к серьезным осложнениям. Избыток инсулина нарушает процесс обеспечения мозга энергией и может вызвать состояние гипогликемической комы (снижение сахара в крови ниже нормы).
Роль инсулина
Количество инсулина и его активность являются важным условием правильной работы всего организма. Гормон способствует снижению в крови показателя сахара и перераспределению глюкозы, содержащейся в клетках. Инсулин оказывает влияние на жировой, белковый и углеводный обмен.
Основные функции:
- Препятствует образованию кетоновых тел;
- Способствует синтезу полисахарида «гликоген», а также жирных кислот в печени;
- Стимулирует превращение (синтез) «глицерола» в жировой ткани;
- Помогает поглощать аминокислоты и синтезировать «гликоген», а также белок в мышцах;
- Подавляет распад гликогена;
- Подавляет синтез глюкозы, составляющей внутренний резерв в организме;
- Способствует распаду скопившегося в мышцах белка;
- Усиливает утилизацию глюкозы;
- Регулирует обмен жира и усиливает процесс липогенеза.
Где вырабатывается инсулин?
Органом, отвечающим за секрецию инсулина, является поджелудочная железа. Она находится в брюшной полости и располагается за желудком.
Железа состоит из следующих частей:
- Головка;
- Тело – основная часть органа;
- Хвост.
В железе находятся клетки, основная функция которых заключается в производстве инсулина. Скопления этих клеток носит название панкреатических островков, которые в основном расположены в хвостовой части органа. Второе их определение – островки Лангерганса, названные так в честь обнаружившего их патологоанатома из Германии. Эти клетки осуществляют секрецию гормонов, отвечающих за регулирование обменных процессов (жирового, белкового и углеводного).
Клетки, которые заполняют панкреатические островки, имеют следующие типы:
- А-клетки – вырабатывают глюкагон.
- Бета-клетки – тот тип, что вырабатывает инсулин. Эти клетки составляют основную массу от всех клеток железы.
- G-клетки – вырабатывают гастрин.
- ПП-клетки – производят панкреатический полипептид в небольших количествах, который ослабляет действие холецистокинина.
Функции Бета-клеток
Бета-клетки вырабатывают инсулин двух категорий:
- Активный;
- Неактивный. Он называется проинсулин.
Особенности образования инсулина:
- Обе категории гормона после синтеза Бета-клетками подвергаются в дальнейшем обработке в комплексе Гольджи (зоне скопления образованных продуктов обмена);
- В этой структуре происходит под действием ферментов отщепление С-пептида;
- Образуется гормон «инсулин»;
- Инсулин хранится в секреторных гранулах, в которых происходит его дальнейшее накопление.
Гормон выделяется Бета-клетками, когда появляется в нем необходимость. Это происходит при повышении в крови количества глюкозы. Если в организм человека с пищей поступает большое количество углеводов, то Бета-клетки начинают истощаться в режиме постоянной нагрузки. Чаще всего такое состояние возникает у людей в пожилом возрасте, когда появляется дефицит гормона и увеличивается риск развития диабета.
Как действует инсулин?
Нейтрализация инсулином глюкозы происходит в несколько этапов:
- Сначала усиливается проницаемость клеточной мембраны, после чего начинается усиленное поглощение сахара.
- Глюкоза преобразуется под действием инсулина в гликоген. Он впоследствии откладывается в мышцах, а также в печени.
- Происходит уменьшение концентрации глюкозы в крови.
Если процесс расщепления глюкозы проходит все этапы, и имеется достаточное для этого количество инсулина, то повышение сахара в крови не наблюдается. Это состояние важно достичь пациентам с диабетом.
Когда необходима инсулинотерапия?
При сахарном диабете состояние пациентов характеризуется нехваткой собственного инсулина, поэтому терапия заболевания основывается на использовании специальных препаратов, содержащих этот гормон. Такая схема лечения необходима больным диабетом первого типа.
Методика инсулинотерапии основывается на введении соответствующих дозировок инсулина конкретных марок, которые подходят человеческому организму. Препараты отличаются друг от друга схемами дозирования, количеством инъекций и сочетанием нескольких вариантов гормона. Инсулин может быть введен специальными шприцами, помпами или ручками. Помпы являются наиболее эффективным способом доставки гормона в организм. Точную схему терапии и возможность применения необходимых для ее проведения приспособлений определяет эндокринолог.
Инсулин является гормоном, который отвечает за состояние здоровья человека. Важно исключить факторы, способные вызвать истощение запасов гормона. Это позволит снизить риск наступления сахарного диабета.
diabet-med.su
Я уверена, что вы все слышали об инсулине. Его колют диабетикам. Быть может, вам также известно, что у тех, кто не страдает диабетом, инсулин в организме человека вырабатывает поджелудочная железа. Однако вы, скорее всего, не знаете, какая роль отведена инсулину в организме человека, а ведь она очень простая. Его предназначение состоит в том, чтобы, забрав глюкозу (сахар) из крови, передать ее клеткам.
Что бывает когда в крови много сахара?
Когда в крови много сахара, это очень плохо для организма. И дело вот в чем, если уровень глюкозы слишком высок и долго не снижается, то у человека появляется заболевание, названное «диабетом». Оно разрушает кровеносные сосуды и мало-помалу убивает вас. Глюкоза прилипает к белкам, а те, в свою очередь, друг к другу, в результате чего они уплотняются. Это явление называется гликозилированием белков. В настоящее время оно стало предметом усиленных исследований в области антистарения. У диабетиков настолько высокий уровень сахара в крови, что в результате стремительного гликозилирования белков происходит разрушение тканей по всему телу.
Итак, когда организм чувствует, что уровень глюкозы в крови высок, он выбрасывает инсулин, чтобы сахар пришел в норму. В данном случае уровень сахара в крови. Вот что происходило со мной (и что, скорее всего, происходит с вами): раньше я потребляла много пищевых продуктов, содержащих углеводы в концентрированном виде,— хлопья, макаронные изделия, сок или еще что-нибудь,— и уровень сахара в крови у меня стремительно взлетал вверх. Следует всегда помнить: все углеводы — это на самом деле сахар в той или иной форме. Простые углеводы — это сладкий сахар, то есть обыкновенная глюкоза, сахароза или фруктоза. «Сложные углеводы», еще одно название крахмала,— это «комбинация нескольких форм сахара». Однако по своему химическому составу разные виды сахара — вещества одного порядка.
Почему повышается уровень сахара в крови?
Итак, каждый раз, когда я употребляла в пищу продукты, содержащие в концентрированном виде углеводы, у меня резко повышался уровень сахара в крови. Вы еще не забыли, что организм человека не приспособлен к постепенному усвоению веществ? Увидев в крови такое количество сахара, моя поджелудочная железа говорила себе «Эге, да тут сахара пропасть! Надо от него избавляться» и тут же отправляла в кровь большую порцию инсулина. Глюкоза препровождалась прямиком в хранилище жира, где, превратившись в жир, оседала. Уровень же сахара в крови существенно падал. Таким образом, со мной одновременно происходило две вещи: во-первых, откладывался жир, а во-вторых, в крови не оставалось калорий поддержания энергии, в результате чего я испытывала голод и усталость. Конечно, я вновь поглощала содержащие углеводы продукты — в них ведь мало жира, и они не вредят здоровью! — и все к сначала. Получался порочный круг: я ем продукты, содержащие в концентрированном назад начал заниматься сельским хозяйством, человечество было ограничено в получении тех пищевых продуктов, где в концентрированном виде содержались углеводы. В доисторическую эпоху основным источником углеводов служили фрукты. Человек получал большую часть углеводов летом и осенью в период их созревания. Люди потребляли углеводсодержащие продукты, их организм запасал жир, а после они всю долгую и холодную зиму расходовали его.
Но сейчас отсутствие продуктов в зимний период для нас уже не является проблемой. Фактически, большинство населения обеспечено фруктами круглый год, и круглый год мы в огромных количествах поглощаем пищевые продукты с высокой концентрацией углеводов, круглый год откладываем жир и, в конце концов… да, округляемся!
Другая сторона медали: без инсулина невозможно сохранить жир
Люди, страдающие диабетом с детства, знают об этом. Один из признаков юношеского диабета — это существенная потеря веса. Я знаю одного молодого человека, который, по его словам, за два дня похудел на девять килограммов, после того как поджелудочная железа прекратила вырабатывать инсулин! Без инсулина жир не сохранить.
Инсулиновый цикл
Знание этих механизмов предоставляет в наше распоряжение мощное оружие в борьбе с жировыми отложениями. Если мы сможем контролировать уровень инсулина в организме, то сумеем взять под контроль и накопление жира. В каком случае инсулин поступает в кровь?
www.medmoon.ru
Зачем человеку поджелудочная железа?
Поджелудочная железа – важнейший орган системы пищеварения. Принято различать две функции поджелудочной железы:
- Экзокринная;
- Эндокринная.
Экзокринная функция (внутренняя) заключается в выделении панкреатического сока, в состав которого входят ферменты, требуемые для процесса переваривания. Ученые подсчитали, что в среднем, за сутки выделяется от полулитра до литра такого сока. При поглощении пищи, происходит выработка ряда гормонов, действующих как активатор целой цепочки химических реакций и стимулятор ферментов панкреатического сока. Вещества и микроэлементы, составляющие данный сок, требуются для того, чтобы нейтрализовать кислотную составляющую. Они помогают усваиваться углеводам и способствуют перевариванию.
Эндокринная функция (внутренняя) реализует синтез необходимых гормонов и регулирование углеводного, жирового и белкового обменных процессов. Железа выделяет в кровь инсулин и глюкагон. Эти гормоны синтезируются островками Лангерганса, состоящими из 1-2 миллионов альфа и бета клеток.
Альфа-клетки вырабатывают глюкагон, который по сути является антагонистом инсулину. Он обеспечивает увеличение уровня глюкозы. Клетки альфа участвуют в продуцировании липокаина, роль которого заключается в предотвращении жирового перерождения печени. На долю альфа-клеток приходится около 20%.
Бета-клетки производят инсулин. В их задачи входит регулирование жирового и углеводного обменных процессов организма. Под воздействием инсулина глюкоза попадает в ткани и клетки из крови, провоцируя понижение сахара. Количество бета-клеток доминирующее, составляет около 80%. Нарушения в бета-клетках приводят к сбоям в процессе вырабатывания инсулина, что грозит появлением сахарного диабета.
Что такое инсулин и зачем он нужен?
Инсулин – белковый гормон. Синтезирует его поджелудочная железа, а именно бета-клетки островков Лангерганса. Предназначение инсулина в регуляции обменных процессов. Удивительно, но инсулин – это единственный в своем роде гормон, способность которого заключается в понижении уровня глюкозы. Подобное действие не оказывает ни один человеческий гормон. Именно эта уникальность требует особого внимания, так как его активность и состояние тут же сказываются на функционировании организма.
Без инсулина клетки печени и мышц вовсе отказываются работать. Влияние гормон оказывает на обмены: нуклеиновых кислот, жировой и белковый. Переоценить значение жизненно важного гормона сложно. Он реализует такие функции, как:
- стимуляция образования гликогена и жирных кислот в печени и глицерола в жировой ткани;
- активация синтезирования белка и гликогена в мышцах после поглощения аминокислот;
- провоцирует угнетение: распада гликогена и выработки глюкозы посредством внутренних резервных хранилищ организма:
- подавляет синтезирование кетоновых тел, расщепление липидов и мышечных белков.
Почему появляется диабет?
Сахарный диабет представляет собой заболевание, вызванное дефицитом инсулина и сбоем в выработке этого гормона поджелудочной железой. Эта болезнь влечет нарушение всех обменных процессов, особенно углеводного. Именно проблемы с углеводным обменом стимулируют патологические перемены во всех человеческих системах и органах.
Заболевание характеризуется неспособностью извлекать энергию из еды, которая трансформируется в глюкозу. Как только глюкоза поступает в кровоток, ее показатель начинает неуклонно увеличиваться. При четкой работе это выглядит как сигнал, адресованный поджелудочной железе, которая и активирует выброс инсулина, подавляющего сахар. Гормон обеспечивает проникновение глюкозы из крови в клетки, что являет собой энергетический источник для нормальной жизнедеятельности.
Если имеются нарушения в работе этого механизма, то глюкоза не проникает внутрь клеток, а аккумулируется в крови. Количество сахара повышается даже при пропущенном приеме пище или при нехватке инсулина. Это приводит к тому, что организм начинает усиленно выбрасывать дополнительную порцию сахара в кровь. Условно, инсулин можно обозначить в виде ключа, который приоткрывает доступ для глюкозы в клетки и поддерживает требуемый объем сахара в крови.
Среди причин появления сахарного диабета доктора называют следующие:
- Ведущую роль играет генетическая предрасположенность. Преимущественно, данный недуг передается по наследству.
- Избыточный вес (относительно ИМТ – индекса массы тела);
- Болезни поджелудочной железы (рак, панкреатит) и желез внутренней секреции;
- Вирусные инфекции (ветрянка, краснуха, гепатит, грипп);
- Возраст (приблизительно, через каждые 10 лет риск получить заболевание увеличивается вдвое);
ogormonah.ru
    
Инсулин является гормоном, который играет ключевую роль в регуляции уровня глюкозы в крови. Отсутствие инсулина или неспособность адекватно реагировать на инсулин, может привести к развитию симптомов диабета. В дополнение к своей роли по контролю уровня сахара в крови, инсулин также участвует в хранении жира.
Роль инсулина в организме
Инсулин является гормоном, который играет несколько ролей в обмен веществ в организме. Многие из клеток организма нуждаются в инсулине, так как инсулин переносит глюкозу, которая внутри клеток будет преобразованна в энергию. Инсулин помогает контролировать уровень глюкозы в крови с помощью сигнализации в печени, мышцах и жировых клетках. Инсулин поэтому клеткам пропускать в себя глюкозу, которая будет использоваться для преобразования в энергию. Если тело имеет достаточно энергии, инсулин будет сигнализировать печень к ее хранению. Печень может хранить до около 5% его от массы в виде гликогена.
Инсулин и диабет 1 типа (http://telaviv-clinic.ru/sakharnyi-diabet)
При диабете 1 типа, организм вырабатывает недостаточное количество инсулина для регулирования уровня глюкозы в крови. Без присутствия инсулина, многие из клеток организма не смогут принимать глюкозу из крови и, следовательно, организму необходимо будет использовать другие источники энергии. Людям с сахарным диабетом 1 типа необходимо вводить инсулин, чтобы компенсировать его отсутствие в организме.
Инсулин и сахарный диабет 2 типа
Сахарный диабет 2 типа характеризуется не эффективностью в реагировании на инсулин. Это называется резистентностью к инсулину. В результате организм будет менее способным в транспортировке глюкозы из крови. В зависимости от уровня резистентности к инсулину, людям с сахарным диабетом 2 типа также возможно, потребуется делать инъекции инсулина, чтобы управлять уровнем сахара в крови.
Ещё новости:
- Инсулин. Как правильно делать инъекции?
- Роль инсулина в нашем организме
- Современные методы лечения сахарного диабета
- Инсулин и С-пептид
- Сахарный диабет