Inzulín, hormon, který reguluje hladinu cukru (glukózy) v krvi, který je produkován beta buněk Langerhansových ostrůvku slinivky břišní. Inzulín se vylučuje, když hladina glukózy v krvi stoupá-jako po jídle. Když hladina glukózy v krvi klesá, sekrece inzulínu se zastaví a játra uvolňují glukózu do krve. Inzulín byl poprvé hlášen v pankreatické extrakty v roce 1921, poté, co byla identifikována Kanadští vědci Frederick G. Banting a Charles H. Best, a rumunskými fyziolog C. Nicolas, Paulescu, který pracoval nezávisle a nazval látku „pancrein.“Po Banting a Best izolován inzulín, začali pracovat na získání čištěný extrakt, který se provádí s pomocí Skotský fyziolog J. J. R. Macleod a Kanadský chemik James B. Collip. Banting a Macleod sdíleli Nobelovu cenu za fyziologii nebo medicínu z roku 1923 za svou práci.
s Laskavým svolením National Library of Medicine
Inzulín je protein složený ze dvou řetězců, řetězce a (21 aminokyselin) a řetězec B (30 aminokyselin), které jsou spolu spojeny atomy síry. Inzulín je odvozen z 74-aminokyselinové prohormonové molekuly zvané proinzulin. Proinzulin je relativně neaktivní a za normálních podmínek se vylučuje pouze malé množství. V endoplazmatickém retikulu beta buněk molekula proinzulinu je štěpen na dvou místech, poddajný a a B řetězce inzulinu a intervence, biologicky neaktivní, C peptid., Řetězce A A B se spojují dvěma vazbami síry a síry (disulfid). Proinzulinu, inzulínu a C peptidu jsou uloženy v granulích v beta buňkách, z nichž jsou uvolňovány do kapilár ostrůvků v reakci na příslušné podněty. Tyto kapiláry se vyprázdní do portální žíly, která přenáší krev ze žaludku, střev a pankreatu do jater. Slinivky břišní normálního dospělého obsahuje přibližně 200 jednotek inzulínu, a průměrná denní sekrece inzulínu do oběhu u zdravých jedinců se pohybuje od 30 až 50 jednotek.,
Encyclopædia Britannica, Inc.
Několik faktorů, které stimulují sekreci inzulinu, ale zdaleka nejdůležitější je koncentrace glukózy v arteriální (okysličená) krev, která perfuses ostrůvků. Při zvýšení koncentrace glukózy v krvi (tj., po jídle) se velké množství glukózy odebírá a metabolizuje beta buňkami a sekrece inzulínu se zvyšuje. Naopak, když se koncentrace glukózy v krvi snižují, sekrece inzulínu klesá; nicméně i během nalačno se vylučuje malé množství inzulínu. Sekrece inzulínu může být také stimulována určitými aminokyselinami, mastnými kyselinami, keto kyselinami (produkty oxidace mastných kyselin) a několika hormony vylučovanými gastrointestinálním traktem., Sekrece inzulínu je inhibována somatostatin a aktivací sympatického nervového systému (větev autonomního nervového systému odpovědné za boj-nebo-odezva letu).
inzulín působí především na stimulaci absorpce glukózy třemi tkáněmi-tukem (tukem), svalem a játry—které jsou důležité v metabolismu a skladování živin. Stejně jako ostatní proteinové hormony se inzulín váže na specifické receptory na vnější membráně svých cílových buněk, čímž aktivuje metabolické procesy v buňkách., Klíčovým účinkem inzulínu v těchto buňkách je stimulace translokace transportérů glukózy (molekul, které zprostředkovávají příjem glukózy z buněk) z buňky do buněčné membrány.
v tukové tkáni inzulín stimuluje příjem a využití glukózy., Přítomnost glukózy v tukových buňkách vede ke zvýšené vychytávání mastných kyselin z cirkulace, zvýšená syntéza mastných kyselin v buňkách, a zvýšená esterifikace (když kyseliny molekula se váže na alkoholu) a mastných kyselin glycerolu tvoří triglyceridů, skladování formě tuku. Kromě toho je inzulín silným inhibitorem rozpadu triglyceridů (lipolýza). To zabraňuje uvolňování mastných kyselin a glycerolu z tukových buněk a šetří je, když je tělo potřebuje (např. při cvičení nebo půstu)., S poklesem koncentrací inzulínu v séru se zvyšuje lipolýza a uvolňování mastných kyselin.
ve svalové tkáni inzulín stimuluje transport glukózy a aminokyselin do svalových buněk. Glukóza je uložena jako glykogen, skladovací molekula, která může být rozdělena, aby dodávala energii pro svalovou kontrakci během cvičení a dodávala energii během půstu. Aminokyseliny transportované do svalových buněk v reakci na stimulaci inzulínu se používají pro syntézu bílkovin., Naproti tomu v nepřítomnosti inzulínu je protein svalových buněk rozdělen tak, aby dodával aminokyseliny do jater pro transformaci na glukózu.
inzulín není nutný pro transport glukózy do jaterních buněk, ale má hluboké účinky na metabolismus glukózy v těchto buňkách. To stimuluje tvorbu glykogenu, a inhibuje odbourávání glykogenu (glykogenolýza) a syntézu glukózy z aminokyselin a glycerolu (glukoneogeneze)., Proto je celkovým účinkem inzulínu zvýšení skladování glukózy a snížení produkce glukózy a uvolňování játry. Tyto akce inzulínu jsou na rozdíl od glukagonu, další pankreatické hormon produkovaný buněk v Langerhansových ostrůvku.
nedostatečná produkce inzulínu je zodpovědná za stav zvaný diabetes mellitus. Těžké diabetici vyžadují pravidelné injekce inzulínu., První inzulínové injekce využity hormonů, extrakty z prasat, ovcí a skotu, ale na začátku roku 1980 některé kmeny bakterií byly geneticky upraveny tak, aby produkovat lidský inzulín. Dnes se léčba diabetes mellitus spoléhá především na formu lidského inzulínu, který se vyrábí pomocí technologie rekombinantní DNA.
Napsat komentář