fysiologi

insulin

Vad är Insulin

Insulin är ett hormon av protein natur, som produceras av grupper av pankreatiska celler, kallad "β-celler i Langerhansöarna". Det upptäcktes 1921 av engelsmannen John James Macleod och av den kanadensiska Frederick Grant Bating, Nobelpriset för medicin 1923.

funktioner

Insulin är det anabola hormonet par excellence, faktiskt genom sin handling:

  • underlättar passage av glukos från blodet till cellerna och har därför hypoglykemisk verkan (sänker blodsockret). Främjar ackumulering av glukos i form av glykogen (glykogenosyntes) i levern och hämmar nedbrytningen av glykogen till glukos (glykogenolys).
  • Det underlättar passage av aminosyror från blodet till cellerna, det har en anabolisk funktion eftersom den stimulerar proteinsyntes och hämmar neoglukogenes (bildning av glukos från vissa aminosyror).
  • Det underlättar passagen av fettsyror från blodet till cellerna, stimulerar syntesen av fettsyror med utgångspunkt från glukos och överskott av aminosyror och hämmar lipolys (användning av fettsyror för energisyfte).
  • Underlättar passagen av kalium i cellerna.
  • Stimulerar cellproliferation.
  • Det stimulerar användningen av glukos för energiproduktion.
  • Det stimulerar den endogena produktionen av kolesterol.

Den största stimulansen för insulinverkan ges av en måltid rik på enkla kolhydrater och låg i fiber, fett och protein. Även vissa droger (sulfonylureor) kan öka sin utsöndring.

Insights

Insulin och sportInsulin och dopningGlykemi och bantningDiabetesInsulinresistens hyperinsulinemi Snabbt insulin och långsamt insulin Insulinbaserade läkemedel

sammanfattning

Proinsulin är den biosyntetiska prekursorn av insulin. Det finns också ett pre-pro-insulin som jämfört med proinsulin har en sekvens av aminosyror som fungerar som en signal för sin transport, först i retikuloendoplasmatiken och sedan i Golgi, där den når rätt konformation.

Insulin består av två polypeptidkedjor (a mindre än 21 AA och β större än 30 AA), som hålls ihop av disulfidbroar som bildar mellan cysteinerna 7 och 20 i a-kedjan och cysteinerna 7 och 19 i kedjan β. Insulin framställs från proinsulin genom proteolytisk skjuvning av en 33 aa konjugationspeptid. Denna peptid kallas en peptid C, medan enzymet som är ansvarigt för proteolytisk skärning är ett endopeptidas.

Insulin frisätts som ett globulärt polypeptidkedjeprotein som är unikt för polyribosomer; därefter deponeras hormonet i form av granuler som når en kristallin form synlig under elektronmikroskopet. När koncentrationen ökar aggregeras insulinet i dimerer (ett par monomerer hållna ihop av svaga bindningar) och dimerer eller hexamertrimerer (hålls ihop av 2 centrala zacojoner exakoordinerade med dimerernas 3 tyrosiner och de tre molekylerna H2O ).

När insulinet har släppts ut i cirkulationsflödet, passerar det genom utspädning den dimeriska och monomera formen, den senare känns igen av insulinreceptorn.

Vissa forskare påpekade att i humaninsulin finns variabla regioner, i synnerhet aminosyrasekvensen nr 28 och 29 (Pro-Lys) av p-kedjan; därefter upptäcktes att reversering av dessa AA-insulin passerade direkt till monometriskt tillstånd, hoppade över den dimeriska. Således föddes "Lys Pro" eller "snabbt insulin", ett läkemedel som är särskilt användbart om det injiceras nära en stor måltid.

Åtgärdsmekanism

Insulinreceptorn är ett transmembran glykoprotein bestående av 4 kedjor (2a externt till cellen och 2p internt till cellen), förenade med sulfidbroar. Molekylen har en ganska kort halveringstid och är därför föremål för en snabb omsättning. Den syntetiseras också som en föregångare av det grova endoplasmatiska retikulatet och bearbetas sedan i Golgi. De 2 a-kedjorna är rika på cysteiner medan β är rik på hydrofob AA, som ankar dem till cellmembranet och tyroxin, som vetter mot den inre delen av cytosolen.

Insulinreceptorbindning stimulerar tyrosinkinasaktivitet och leder till utgifterna för 1 ATP för fosforylerad tyrosin. Detta medför en serie kedjehändelser (aktivering av G-fosfolipas C-proteinerna) som leder till bildandet av två produkter: DAG som förblir förankrad till membranet och som ingriper i fosforylering av proteiner och IP3 som verkar på den cytosoliska nivån så att Ca ++ jonfrisättning.

När blodsockernivån stiger ökar den mängd insulin som utsöndras av bukspottkörtelceller. I insulinberoende celler verkar insulinreceptorbindningen på en intracellulär pool av vesiklar, vilket frigör glukostransportören som överförs till membranet genom fusion. Bär glukos i cellen, vilket medför en minskning av blodsockret vilket i sin tur stimulerar dissociationen mellan insulin och dess receptor. Denna dissociation utlöser en process med liknande endocytos med vilken bäraren bringas tillbaka in i blåsorna.

Diabetes och insulin

Termen diabetes kommer från den grekiska diabetes och innebär att passera igenom . Ett av de karakteristiska kliniska tecknen på denna patologi är närvaron av socker i urinen, som når dig genom njuren när dess koncentration i blodet överstiger ett visst värde. Denna term har förknippats med adjektiv mellitus eftersom urinen, på grund av närvaron av socker, är söt och antiken var det enda sättet att diagnostisera sjukdomen

Diabetes mellitus är en kronisk sjukdom som kännetecknas av hyperglykemi, det vill säga en ökning av sockerarterna (glukos) som finns i blodet. Det orsakas av minskad utsöndring av INSULIN eller genom kombinationen av minskad utsöndring och perifer motstånd mot verkan av detta hormon.

Under normala förhållanden kommer insulin som frigörs av bukspottkörteln in i blodomloppet där det fungerar som en "nyckel" som behövs för att få glukos in i cellerna, vilket beroende på de metaboliska kraven kommer att använda eller deponera det som en reserv. Detta förklarar varför en brist eller en förändrad insulininsats åtföljs av en ökning av cirkulerande sockerarter, en egenskap som är typisk för diabetes.