Принципи дії інсуліну — наука рятує життя

загрузка...

У 1954 році Ф. Стенглер розшифрував первинну структуру молекули інсуліну, який першим став білком з відомою послідовністю амінокислот. Як виявилося, інсулін складається з двох поліпептидних ланцюгів, що відрізняються кількістю залишків амінокислот і з’єднаних парою дисульфідних зв’язків. Інсулін відноситься до низькомолекулярних поліпептидів, його будова обумовлює правильну взаємодію з рецепторами і прояв біологічної дії.

Синтез інсуліну в підшлунковій залозі

В В-клітинах острівців Лангерганса, в їх ендоплазматичний ретикулум, синтезується препроінсулін, який сприяє перетворенню стовбурових клітин у В-клітини. Коли від препроінсуліна відщеплюється сигнальний поліпептид, він перетворюється в проінсулін. Цей процес триває близько п’ятнадцяти хвилин. Відщепи сигнальний поліпептид регулює регенерацію В-клітин.

В апараті Гольджі за допомогою протеаз протягом півгодини від проінсуліна відщеплюється С-пептид, а через три години в малих секреторних гранулах зріють кристали активного інсуліну. Через дві доби інсулін дозріває, накопичуючись в утворюються секреторних гранулах. С-пептид має важливе значення, запобігаючи розвитку ускладнень цукрового діабету, стабілізуючи мікроциркуляцію.

Готовий до дії інсулін зберігається в більш ніж десяти тисячах секреторних гранул В-клітин підшлункової залози. В одній гранулі міститься близько трьохсот тисяч молекул інсуліну.

Секреція інсуліну

Секреторні гранули, які містять активний інсулін, мігрують до мембрани В-клітин, зливаються з нею, розчиняючи в місці контакту, чим забезпечують вихід інсуліну назовні. Виходу інсуліну сприяють іони кальцію, які полегшують екзоцитоз і впливають на функції скоротливих білків.

Секреція інсуліну регулюється також нервовою системою: симпатична нервова система пригнічує секрецію інсуліну, а парасимпатична — підсилює. Викид інсуліну знаходиться на мінімальному рівні при будь-яких формах стресу, коли потреба у вуглеводах і жирах зростає, наприклад, при нервової і фізичному навантаженні, а також при голодуванні.

Головна регуляторна роль в секреції інсуліну відводиться харчовим стимулам. Надходить з шлунково-кишкового тракту глюкоза сприяє більшому вивільненню інсуліну, так як додатково активує секрецію інших гормонів, таких, як глюкагон, секретин, гастрин, стимулюючи і ентероінсулярной секрецію інсуліну.

Дія інсуліну

Інсулін здійснює свою дію через відповідні рецептори, період напівжиття яких становить близько десяти годин, тобто вони знаходяться в постійному процесі синтезу і розпаду. Інсулінові рецептори виявляються практично у всіх видах клітин, розрізняючись кількістю, наприклад, в клітині печінки цих рецепторів більше ста тисяч, а в еритроцитах — всього сорок.

Основна функція інсуліну — зниження рівня глюкози в крові за допомогою посилення її поглинання клітинами тканин, активація гліколізу, збільшення синтезу глікогену і зниження процесів глюконеогенезу. Інсулін підсилює засвоєння клітинами амінокислот, посилює транспортування іонів калію, магнію і фосфору в клітини, підсилює біосинтез білка і реплікацію ДНК, знижує деградацію білків і впливає на розщеплення жирів.

Глюкозу й інші речовини інсулін транспортує до В-клітин підшлункової залози, де вони метаболізуються з утворенням АТФ. Сам інсулін в половині випадків метаболізується в печінці, і в досить великій кількості — нирками.

Не так давно з’ясовано, що еритроцити мають здатність зв’язувати надлишок інсуліну, віддаючи його при необхідності в кровотік, ніж стабілізують в організмі активну концентрацію цього гормону.

Світлана Шимкович

Сподобалася стаття? Поділися з друзями:

Схожі статті:
Попереднє з категорії:
Запис опублікована в рубриці Здоров'я. Додайте в закладки постійне посилання.

Прокоментувати статтю: