Шта је инсулин и која је његова улога у телу?
Сви су чули за дијабетес. Срећом, многи људи немају ову болест. Иако се често дешава да се болест развија веома тихо, непримјетно, то је само током рутинског прегледа или у хитном случају да показује своје лице. Дијабетес зависи од нивоа одређеног хормона који се производи и апсорбује у људском телу. Шта је инсулин, како функционише, и који проблеми могу проузроковати његов вишак или недостатак биће објашњени у наставку.
Хормони и здравље
Ендокрини систем - једна од компоненти људског тела. Многи органи производе супстанце које су комплексне по свом саставу - хормони. Они су важни за квалитет свих процеса на којима зависи људска активност. Једна од ових супстанци је хормон инсулин. Његов вишак утиче само на рад многих органа, али и на сам живот, јер оштар пад или повећање нивоа ове супстанце може изазвати кому или чак смрт особе. Стога, одређена група људи који пате од повреде овог хормона, стално носе шприц са инсулином да би могли да дају виталну ињекцију.
Хормонски инсулин
Шта је инсулин? Ово питање је интересантно онима који су упознати са његовим вишком или недостатком из прве руке, и онима који нису погођени проблемом неравнотеже инсулина. Хормон који производи панкреас и добио је име од латинске речи "инсула", што значи "острво". Име ове супстанце је било због области образовања - Лангерхансових оточића, лоцираних у ткивима панкреаса. Научници су тренутно највише проучавани хормони, јер утичу на све процесе у свим ткивима и органима, иако је његов главни задатак снижавање нивоа шећера у крви.
Инсулин као структура
Структура инсулина више није тајна за научнике. Проучавање овог важног за све органе и системе хормона почело је крајем КСИКС века. Важно је напоменути да су ћелије панкреаса које производе инсулин, Лангерхансове острвце, добиле име по студенту медицине који је прво обраћао пажњу на акумулацију ћелија у ткиву органа пробавног система који је проучаван под микроскопом. Прошло је скоро век од 1869. године, пре него што је фармацеутска индустрија почела масовну производњу инсулинских препарата, тако да би људи са дијабетесом могли значајно да побољшају квалитет живота.
Структура инсулина је комбинација два полипептидна ланца који се састоје од аминокиселинских остатака повезаних такозваним дисулфидним мостовима. Молекул инсулина садржи 51 остатак аминокиселина, условно подељених у две групе - 20 под симболом "А" и 30 под симболом "Б". Разлике између хуманог и свињског инсулина, на примјер, присутне су само у једном остатку под индексом "Б", а хумани инсулин и хормон бика панкреаса разликују се по три остатка индекса "Б". Због тога је природни инсулин из панкреаса ових животиња једна од најчешћих компоненти за лекове за дијабетес.
Научно истраживање
Међузависност лошег квалитета рада панкреаса и развоја дијабетеса, болести праћене повећањем нивоа глукозе и урина у крви, лекари су већ дуже време приметили. Међутим, тек 1869. године 22-годишњи Паул Лангерганс, ученик ћелија панкреаса који је раније био непознат научницима, открио је студент медицине из Берлина. А именом младог истраживача су добили име - Лангерхансови оточићи. Након извесног времена, када су спроводили експерименте, научници су доказали да тајна ових ћелија утиче на пробаву, а њено одсуство драматично повећава ниво шећера у крви и урина, што негативно утиче на стање пацијента.
Почетак двадесетог века обележио је откриће руског научника Ивана Петровића Собољева о зависности метаболизма угљених хидрата од активности производње тајне Лангерхансових острваца. Већ дуже време, биолози су дешифровали формулу овог хормона да би могли да га синтетизују вештачки, јер су пацијенти са дијабетесом веома, веома бројни, а број људи са овом болешћу се стално повећава.
Тек 1958. године одређена је секвенца аминокиселина из које се формира молекул инсулина. За ово откриће, молекуларни биолог из Велике Британије, Фредерицк Сангер, добио је Нобелову награду. Међутим, просторни модел молекула овог хормона 1964. године методом рендгенске дифракције идентификовао је Доротхи Цровфоот-Ходгкин, за коју је добила и највишу научну награду. Инсулин у крви је један од главних показатеља здравља људи, а његова флуктуација изван граница одређених регулаторних показатеља је разлог за темељито испитивање и дефинитивну дијагнозу.
Где се производи инсулин?
Да би се разумело шта је инсулин, потребно је разумети - зашто особа треба панкреас, јер је то орган који се односи на ендокрини и дигестивни систем који производи овај хормон.
Структура сваког органа је сложена, јер поред дељења органа, у њему раде различита ткива која се састоје од различитих ћелија. Карактеристика панкреаса су Лангерхансови оточићи. То су специјалне групе ћелија које производе хормоне и налазе се у целом телу органа, мада је њихова главна локација реп панкреаса. Према речима биолога, одрасла особа има око милион таквих ћелија, а њихова укупна маса је само око 2% масе самог органа.
Како се производи "слатки" хормон?
Инзулин у крви, садржан у одређеној количини, један је од индикатора здравља. Да би дошли до тако очигледног концепта за модерног човека, научницима је требало више од десетак година мукотрпног истраживања.
У почетку су идентификоване две врсте ћелија које сачињавају Лангерхансове острвце, ћелије типа А и ћелије типа Б. Њихова разлика се састоји у стварању тајне која је другачија у својој функционалној оријентацији. Станице типа А производе глукагон, пептидни хормон који промовише разградњу гликогена у јетри и одржава константан ниво глукозе у крви. Бета ћелије луче инсулин, пептидни хормон панкреаса који снижава ниво глукозе и тиме утиче на сва ткива и, последично, на органе људског или животињског тела. Овде постоји јасна корелација - А-ћелије панкреаса појачавају појаву глукозе, што заузврат чини рад Б-ћелија, лучећи инсулин, што смањује ниво шећера. Из Лангерхансових оточића производи се "слатки" хормон и улази у крв у неколико фаза. Препроинсулин, који је инсулински прекурсорски пептид, синтетише се на рибозомима кратког крака хромозома 11. Овај почетни елемент се састоји од 4 типа аминокиселинских остатака - А-пептида, Б-пептида, Ц-пептида и Л-пептида. Он улази ендоплазматски ретикулум еукариотске мреже, где се Л-пептид одваја од њега.
Према томе, препроинзулин се конвертује у проинзулин, продирући у тзв голги апарат. Ту се јавља сазревање инсулина: проинзулин губи Ц-пептид, раздвајајући се на инсулин и биолошки инактивни пептидни остатак. Инсулин се лучи из Лангерхансових оточића под утицајем глукозе у крви која улази у Б ћелије. Тамо, као последица циклуса хемијских реакција, секреторни инсулин се излучује из секреторних гранула.
Која је улога инсулина?
Деловање инсулина је дуго проучавано од стране физиолошких научника, патофизиолога. У овом тренутку то је највише проучавани хормон људског тела. Инсулин је важан за скоро све органе и ткива, учествује у апсолутној већини метаболичких процеса. Посебну улогу има интеракција хормона панкреаса и угљених хидрата.
Глукоза је дериват у метаболизму угљених хидрата и масти. Он улази у Б-ћелије Лангерхансових оточића и узрокује њихово активно лучење инсулина. Овај хормон обавља максимални рад када се глукоза транспортује у масно и мишићно ткиво. Шта је инсулин за метаболизам и енергију у људском телу? Он потенцира или блокира многе процесе и на тај начин утиче на рад готово свих органа и система.
Пут хормона у телу
Један од најважнијих хормона који утичу на све системе тела је инсулин. Њен ниво у ткивима и телесним течностима је индикатор здравственог стања. Пут који овај хормон узима од производње до елиминације је веома сложен. Углавном се излучује путем бубрега и јетре. Али медицински научници истражују клиренс инзулина у јетри, бубрезима и ткивима. Тако у јетри, пролазећи портална вена, такозвани портални систем, око 60% инсулина који производи панкреас се распада. Остатак, а то је преосталих 35-40%, излучује се бубрезима. Ако се инзулин убризгава парентерално, онда он не пролази кроз порталну вену, што значи да се главна елиминација врши путем бубрега, што утиче на њихов учинак и, ако могу тако рећи, хабање.
Главна ствар је равнотежа!
Инсулин се може назвати динамичким регулатором процеса формирања и коришћења глукозе. Неколико хормона повећава ниво шећера у крви, на пример, глукагон, хормон раста (хормон раста), адреналин. Али само инзулин смањује ниво глукозе иу томе је јединствен и изузетно важан. Зато се назива и хипогликемијски хормон. Карактеристичан показатељ одређених здравствених проблема је шећер у крви, који директно зависи од производње тајне Лангерхансових оточића, јер инсулин смањује глукозу у крви.
Норма шећера у крви одређен на празан стомак код здраве одрасле особе, креће се од 3,3 до 5,5 ммол / л. У зависности од тога колико дуго је особа конзумирала храну, ова бројка варира између 2,7 и 8,3 ммол / л. Научници су открили да једење провоцира скок нивоа глукозе неколико пута. Продужени стални пораст количине шећера у крви (хипергликемија) указује на развој шећерне болести.
Хипогликемија - смањење овог индикатора може узроковати не само кому, него и смрт. Ако ниво шећера (глукозе) падне испод физиолошки прихватљиве вредности, хипергликемијски (контринсулин) хормони који ослобађају глукозу су укључени у рад. Али адреналин и други хормони стреса снажно инхибирају ослобађање инсулина, чак и на позадини високог нивоа шећера.
Хипогликемија се може развити са смањењем количине глукозе у крви због вишка лекова који садрже инсулин или због прекомерне производње инсулина. Супротно, хипергликемија изазива производњу инсулина.
Болести повезане са инсулином
Повећани инсулин изазива пад нивоа шећера у крви, што у одсуству хитних мјера може довести до хипогликемичне коме и смрти. Такво стање је могуће са неидентификованом бенигном неоплазмом из бета ћелија Лангерхансових оточића у панкреасу - инсулину. Једна вишак дозе инсулина, намерно примењена, коришћена је неко време у лечењу шизофреније да би се појачао шок инсулина. Али дуготрајно давање великих доза инсулинских лекова узрокује комплекс симптома који се зове Сомоји синдром.
Стално повећање глукозе у крви назива се дијабетес. Болест је подељена на неколико типова специјалиста:
- Дијабетес типа 1 заснива се на недостатку инсулина у ћелијама панкреаса, инсулин код дијабетеса типа 1 је витални лек;
- Дијабетес типа 2 се карактерише смањењем прага осетљивости ткива зависних од инсулина на овај хормон;
- МОДИ дијабетес је комплекс генетских дефеката који заједно дају смањење броја секреција Б-ћелија Лангерхансових острваца;
- Гестацијски дијабетес мелитус развија се само код трудница, након порода или нестаје или се значајно смањује.
Карактеристична особина било које врсте ове болести није само повећање нивоа глукозе у крви, већ и кршење свих метаболичких процеса, што доводи до озбиљних посљедица.
Мораш да живиш са дијабетесом!
Не тако давно, сматра се да је дијабетес мелитус у инсулин-зависном облику нешто што озбиљно нарушава квалитет живота пацијента. Али данас, за такве људе, развијени су многи уређаји који значајно поједностављују дневне рутинске дужности за одржавање здравља. На пример, шприца за инсулин постала је незамењив и погодан атрибут за редовни унос потребне дозе инсулина, а мерач глукозе у крви вам омогућава да независно надгледате ниво шећера у крви без напуштања дома.
Врсте модерних препарата инсулина
Људи који су приморани да узимају дроге са инсулином знају да их фармацеутска индустрија производи на три различита положаја, које карактерише дужина и врста посла. То су такозвани типови инсулина.
- Ултрасхорт инсулин је новина у фармакологији. Делују само 10-15 минута, али за то време имају времена да играју улогу природног инсулина и започну све реакције размене које тело треба.
- Кратки или брзоделујући инсулини узимају се непосредно пре оброка. такав лек почиње да ради 10 минута након оралног давања, а његово трајање је максимално 8 сати од тренутка примене. Овај тип карактерише директна зависност од количине активне супстанце и трајања њеног рада - што је већа доза, дуже траје. Кратке ињекције инсулина се дају или субкутано или интравенски.
- Средњи инсулини представљају највећу хормонску групу. Почињу да раде након 2-3 сата након уношења у организам и дјелују 10-24 сата. Различити лекови за средњи инсулин могу имати различите вршне активности. Често, лекари прописују комплексне лекове, укључујући кратки и средњи инсулин.
- Инзулини дугог дејства сматрају се основним лековима, који се узимају 1 пут дневно, и зато се називају основним лековима. Дугодјелујући инсулин почиње да ради након само 4 сата, тако да се код тешких облика болести не препоручује прескакање његовог уноса.
Питање о томе који инсулин да бира за одређени случај дијабетеса може одлучити лекар, узимајући у обзир многе околности и ток болести.
Шта је инсулин? Витал, највише проучаван хормон панкреаса, одговоран је за смањење нивоа шећера у крви и укључен је у готово све метаболичке процесе који се одвијају у апсолутној већини ткива.