Insulin, hormonet som regulerer nivået av sukker (glukose) i blodet og som er produsert av beta-cellene av holmer av Langerhans i bukspyttkjertelen. Insulin skilles ut når nivået av blodsukker stiger—som etter et måltid. Når nivået av blodsukker falls, utskillelsen av insulin stopper, og leveren frigjør glukose i blodet. Insulin ble først rapportert i bukspyttkjertelen ekstrakter i 1921, etter å ha blitt identifisert av Kanadiske forskere Frederick G. Banting og Charles H. Beste og av rumenske fysiolog Nicolas C., Paulescu, som ble arbeide selvstendig og kalte stoffet «pancrein.»Etter Banting og Beste isolert insulin, begynte de å arbeide for å få renset ekstrakt, som de har gjort med hjelp av Skotske fysiolog J. J. R. Macleod og Kanadiske apotek, James B. Collip. Banting og Macleod delte 1923 nobelprisen i Fysiologi eller Medisin for sitt arbeid.
– >
– >
Insulin er et protein som består av to kjeder, En kjede (med 21 aminosyrer) og en B-kjeden (med 30 aminosyrer), som er knyttet sammen av svovel-atomer. Insulin er hentet fra en 74-amino-acid prohormone molekyl kalt proinsulin. Proinsulin er relativt inaktive, og under normale forhold bare en liten mengde av det skilles ut. I endoplasmic reticulum av beta-cellene i proinsulin molekyl blir spaltet i to steder, gir A og B kjeder av insulin og en mellomliggende, biologisk inaktive C-peptid., A og B kjeder bli knyttet sammen av to svovel-svovel (disulfide) obligasjoner. Proinsulin, insulin og C-peptid er lagret i granulat i beta-cellene, som de er sluppet ut i kapillærer av holmer i respons til riktig stimuli. Disse kapillærer tømmes i portvenen, som fører blodet fra mage, tarm og bukspyttkjertel til leveren. Bukspyttkjertelen av en normal voksen inneholder ca 200 enheter av insulin, og den gjennomsnittlige daglige utskillelsen av insulin i sirkulasjon i friske individer varierer fra 30 til 50 enheter.,
– >
Flere faktorer som stimulerer insulinsekresjon, men langt den mest viktig er konsentrasjonen av glukose i arteriell (oksygen) blod som perfuses holmer. Når blodsukker konsentrasjoner økning (dvs., etter et måltid), store mengder glukose tas opp og metabolisert av beta-cellene, og utskillelsen av insulin øker. I motsatt fall, som blodsukker konsentrasjoner redusere, utskillelsen av insulin reduserer; imidlertid, selv under faste, små mengder insulin skilles ut. Utskillelsen av insulin kan også bli stimulert av visse aminosyrer, fettsyrer, keto-syrer (produkter oksidasjon av fettsyrer), og flere hormoner som skilles ut av mage-tarmkanalen., Utskillelsen av insulin er hemmet av somatostatin og ved aktivering av det sympatiske nervesystemet (den gren av det autonome nervesystemet er ansvarlig for fight-or-flight respons).
Insulin fungerer først og fremst å stimulere til glukose opptak av tre vev—adipose (fett), muskel og lever—som er viktig i metabolismen og lagring av næringsstoffer. Som andre protein hormon, insulin binder seg til spesifikke reseptorer på den ytre membran av sine målceller, og dermed aktivere metabolske prosesser i cellene., En nøkkel virkningen av insulin i disse cellene er å stimulere translocation av glukose transportører (molekyler som megle celle opptaket av glukose) fra celle til celle membranen.
I fettvev, insulin stimulerer glukose opptak og utnyttelse., Tilstedeværelsen av glukose i adipose celler i sin tur fører til økt opptak av fettsyrer fra sirkulasjon, økt syntese av fettsyrer i cellene, og økt esterification (når en syre molekyl som binder seg til en alkohol) av fettsyrer med glyserol å danne triglyserider, lagring form av fett. I tillegg, insulin er en potent hemmer av nedbrytningen av triglyserider (lipolyse). Dette forhindrer utgivelsen av fettsyrer og glyserol fra fett celler, lagre dem når det er nødvendig av kroppen (for eksempel, når du trener eller faste)., Som serum insulin konsentrasjoner redusere, lipolyse og fettsyrer utgivelsen øke.
I muskelvev, insulin stimulerer transport av glukose og aminosyrer inn i muskelcellene. Glukose lagres som glykogen, lagring molekyl som kan bli brutt ned til å levere energi for muskel sammentrekning under trening og til å levere energi i faste. Aminosyrer transporteres i muskel celler som respons på insulin stimulering benyttes for syntesen av protein., I kontrast, i fravær av insulin protein i muskel celler er brutt ned til å levere aminosyrer til leveren for transformasjon til glukose.
Insulin er ikke nødvendig for transport av glukose i leveren celler, men det har dyptgripende virkninger på glukosemetabolismen i disse cellene. Det stimulerer dannelsen av glykogen, og det hemmer nedbrytningen av glykogen (glykogenolyse) og syntese av glukose fra aminosyrer og glyserol (gluconeogenesis)., Derfor, den samlede effekten av insulin er å øke glukose-lagring og for å redusere glukose produksjon og frigjøring av leveren. Disse handlinger av insulin er det motsatte av glucagon, en annen bukspyttkjertelen hormon som produseres av cellene i holmer av Langerhans.
Utilstrekkelig produksjon av insulin er ansvarlig for den tilstand som kalles diabetes mellitus. Alvorlig diabetikere kreve periodiske injeksjoner av insulin., Den første insulin injeksjoner utnyttet hormon ekstrakter fra gris, sau og storfe, men tidlig på 1980-tallet visse stammer av bakterier hadde blitt genetisk modifisert til å produsere humant insulin. I dag behandling av diabetes mellitus baserer seg primært på en form for menneskelig insulin som er laget ved hjelp av rekombinant DNA-teknologi.
Legg igjen en kommentar