Insuliini, hormoni, joka säätelee veren sokeria (glukoosia) veressä ja se on valmistettu beta-solut luotoa Langerhans haima. Insuliinia erittyy veren glukoosipitoisuuden noustessa-kuten aterian jälkeen. Kun verensokeri laskee, insuliinin eritystä pysähtyy, ja maksa vapauttaa glukoosia vereen. Insuliini oli ensimmäinen raportoitu haiman otteita vuonna 1921, joilla on todettu Kanadan tutkijat Frederick G. Banting ja Charles H. Paras ja Romanian fysiologi Nicolas C., Paulescu, joka työskenteli itsenäisesti ja kutsui ainetta ” pankreiiniksi.”Kun Banting ja Best eristetty insuliini, he alkoivat työskennellä saada puhdistettua uutetta, joka ne suorittaa avulla Skotlantilainen fysiologi J. J. R. Macleod ja Kanadan kemisti James B. Collip. Banting ja Macleod jakoivat työstään Nobelin fysiologian tai lääketieteen palkinnon vuonna 1923.
Kohteliaisuus National Library of Medicine
Insuliini on proteiini, joka koostuu kahdesta ketjut, yksi ketju (21 aminohappoa) ja B-ketju (30 aminohappoa), jotka ovat yhteydessä toisiinsa rikki atomit. Insuliini on peräisin 74-aminohapon prohormonimolekyylistä, jota kutsutaan proinsuliiniksi. Proinsuliini on suhteellisen inaktiivinen, ja normaaliolosuhteissa sitä erittyy vain pieni määrä. Vuonna endoplasmakalvosto beta-solujen proinsulin molekyyli pilkkoutuu kahdessa paikassa, saadaan A-ja B-ketjut insuliinin ja välissä, biologisesti aktiivinen C-peptidi., A-ja B-ketjut kytkeytyvät toisiinsa kahdella rikki-rikkisidoksella (disulfidi). Proinsulin, insuliinin ja C-peptidin tallennetaan rakeet beta-soluja, joista ne vapautuvat osaksi hiussuonia luotoa vastauksena sopiva ärsykkeitä. Nämä kapillaarit tyhjenevät porttilaskimoon, joka kuljettaa verta mahasta, suolista ja haimasta maksaan. Haiman normaalin aikuisen sisältää noin 200 yksikköä insuliinia, ja keskimääräinen päivittäinen insuliinin eritystä verenkiertoon terveillä henkilöillä vaihtelee 30 50 yksikköä.,
Encyclopædia Britannica, Inc.
Useat tekijät stimuloivat insuliinin eritystä, mutta ylivoimaisesti tärkein on glukoosin pitoisuus valtimon (hapetettu) verta, että perfuses luotoa. Kun veren glukoosipitoisuus nousee (ts., aterian jälkeen) beetasolut ottavat ja metaboloivat suuria määriä glukoosia ja insuliinin eritys lisääntyy. Vastaavasti veren glukoosipitoisuuksien pienentyessä insuliinin eritys vähenee, mutta paaston aikanakin erittyy pieniä määriä insuliinia. Insuliinin eritystä voidaan myös stimuloida tiettyjä aminohappoja, rasvahappoja, keto happoja (tuotteet rasvahappojen hapetus), ja useat hormonit, maha-suolikanavan., Insuliinin eritystä estyy somatostatiini ja sympaattisen hermoston (haara autonomisen hermoston vastuussa fight-or-flight response).
insuliini vaikuttaa ensisijaisesti stimuloimaan glukoosin soluunottoa kolmessa kudoksissa—rasvakudoksessa (rasvassa), lihaksessa ja maksassa—jotka ovat tärkeitä ravintoaineiden aineenvaihdunnassa ja varastoinnissa. Kuten muut proteiinia hormoneja, insuliini sitoutuu tiettyihin reseptoreihin ulompi kalvo sen tavoite soluja, mikä aktivoi aineenvaihduntaa soluissa., Keskeinen insuliinin näissä soluissa on edistää translokaatio glukoosin kuljettajaproteiinien (molekyylit, jotka välittävät solujen glukoosin) sisällä solun solukalvon.
rasvakudoksessa insuliini stimuloi glukoosin otto ja käyttö., Läsnäolo glukoosin rasvasolujen puolestaan johtaa lisääntynyt käyttöönottoa rasvahapot verenkiertoa, lisääntynyt rasvahappojen synteesiä soluissa, ja lisääntynyt esteröinti (kun happo molekyyli sitoutuu alkoholi) rasvahappojen kanssa, glyseroli muodostaa triglyseridit, varastoinnin muodossa rasvaa. Lisäksi insuliini on voimakas triglyseridien hajoamisen estäjä (lipolyysi). Tämä estää rasvahappojen ja glyserolin vapautumisen rasvasoluista ja säästää niitä silloin, kun elimistö tarvitsee niitä (esim.liikuntaa tai paastoa)., Kun seerumin insuliinipitoisuus laskee, lipolyysi ja rasvahappojen vapautuminen lisääntyvät.
lihaskudoksessa insuliini stimuloi glukoosin ja aminohappojen siirtymistä lihassoluihin. Glukoosi varastoituu glykogeeniksi, varastomolekyyliksi, joka voidaan hajottaa energian toimittamiseksi lihasten supistumiseen liikunnan aikana ja energian toimittamiseksi paaston aikana. Aminohapot kuljetetaan lihassoluihin vastauksena insuliinia stimulaatiota käytetään synteesi proteiini., Sen sijaan insuliinin puuttuessa lihassolujen proteiini hajoaa toimittaakseen aminohappoja maksaan muuntuakseen glukoosiksi.
Insuliinia ei vaadita liikenteen glukoosin maksan soluja, mutta sillä on syvällisiä vaikutuksia sokeriaineenvaihduntaan näissä soluissa. Se stimuloi muodostumista glykogeenin, ja se estää jakautuminen glykogeenia (glykogenolyysi) ja synteesi glukoosia, aminohappoja ja glyserolia (glukoneogeneesiä)., Siksi insuliinin kokonaisvaikutus on lisätä glukoosin varastoitumista ja vähentää glukoosin tuotantoa ja vapautumista maksassa. Näitä insuliinin vaikutuksia vastustaa glukagoni, toinen Langerhansin luodoilla olevien solujen tuottama haimahormoni.
Riittämätön insuliinin tuotantoa on vastuussa sairaus nimeltä diabetes. Vaikeat diabeetikot tarvitsevat ajoittain insuliinipistoksia., Ensimmäinen insuliinipistoksista hyödyntää hormoni otteita sikoja, lampaita, ja karjaa, mutta 1980-luvun alussa tiettyjä bakteerikantoja oli geneettisesti muunnettu tuottamaan ihmisen insuliinia. Nykyään diabetes mellituksen hoito perustuu ensisijaisesti ihmisinsuliiniin, joka on valmistettu yhdistelmä-DNA-tekniikalla.
Vastaa