ما هو الانسولين؟

الأنسولين هو هرمون من طبيعة البروتين ، التي تنتجها مجموعات من خلايا البنكرياس ، وتسمى "β خلايا جزر لانغرهانس". تم اكتشافه في عام 1921 من قبل الإنجليزي جون جيمس ماكلود والكندي فريدريك جرانت باتينج ، الحاصل على جائزة نوبل في الطب عام 1923.

وظائف

الأنسولين هو هرمون الابتنائية بامتياز ، في الواقع من خلال عمله:

  • يسهل مرور الجلوكوز من الدم إلى الخلايا ، وبالتالي عمل سكر الدم (يخفض نسبة السكر في الدم). يعزز تراكم الجلوكوز في شكل الجليكوجين (glycogenosynthesis) في الكبد ويحول دون تحلل الجليكوجين إلى الجلوكوز (تحلل الجليكوجين).
  • تسهيل مرور الأحماض الأمينية من الدم إلى الخلايا ، لديه وظيفة الابتنائية لأنه يحفز تخليق البروتين ويثبط neoglucogenesis (تشكيل الجلوكوز بدءا من بعض الأحماض الأمينية).
  • يسهل مرور الأحماض الدهنية من الدم إلى الخلايا ، ويحفز تركيب الأحماض الدهنية بدءا من الجلوكوز والأحماض الأمينية الزائدة ويحول دون تحلل الدهون (استخدام الأحماض الدهنية لأغراض الطاقة).
  • يسهل مرور البوتاسيوم داخل الخلايا.
  • يحفز تكاثر الخلايا.
  • يحفز استخدام الجلوكوز لإنتاج الطاقة.
  • يحفز إنتاج الكولسترول الداخلي.

أعظم حافز للعمل الأنسولين يتم تقديمه بواسطة وجبة غنية بالكربوهيدرات البسيطة وانخفاض في الألياف والدهون والبروتين. بعض الأدوية (السلفونيل يوريا) هي أيضا قادرة على زيادة إفرازها.

رؤى

الأنسولين والرياضةإينسولين وتعاطي المخدراتالانخفاض في الوزن وفقدان الوزنالداء السكريمقاومة الأنسولين hyperinsulinemia الأنسولين السريع والأنسولين البطيء الأدوية المستندة إلى الأنسولين

ملخص

Proinsulin هو السلائف الحيوي للأنسولين. هناك أيضا ما قبل proinsulin ، مقارنة مع proinsulin ، لديه سلسلة من الأحماض الأمينية التي تعمل بمثابة إشارة لنقلها ، أولا في reticendendothoth ثم في Golgi ، حيث تصل إلى التشكل الصحيح.

يتكون الأنسولين من سلسلتين من polypeptide (α أصغر من 21 AA و β أكبر من 30 AA) ، يتم تثبيتهما بواسطة جسور disulfide تشكلت بين الكيسين 7 و 20 من سلسلة α و cysteines 7 و 19 من السلسلة β. يتم إنتاج الأنسولين من البرانسولين عن طريق البروتيوليتيك بقطع 33-aa peptide. يسمى هذا الببتيد ببتيد C ، في حين أن الإنزيم المسؤول عن عملية التحلل البروتيني هو endopeptidase.

يتم تحرير الانسولين كروتين كروي فريد من نوع بولي ببتيد من polyribosomes. بعد ذلك يتم ترسيب الهرمون على شكل حبيبات تصل إلى شكل بلوري ظاهر تحت المجهر الإلكتروني. مع زيادة التركيز ، يتم تجميع الأنسولين في dimers (زوج من مونومرات متماسكة مع روابط ضعيفة) وتثبيطات dimeri أو hexamer (يتم تثبيتها معاً بواسطة 2 Zn أيونات مركزية متقنة مع 3 تيروزين من dimers وجزيئات H2O الثلاثة ).

وبمجرد تدفق الأنسولين إلى مجرى الدم ، فإنه يمر ، عن طريق التخفيف ، إلى الشكل الدموي والمادي ، والتشكيل ، الأخير ، المعترف به بمستقبل الأنسولين.

لاحظ بعض الباحثين أنه في الأنسولين البشري توجد مناطق متغيرة ، لا سيما تسلسل الأحماض الأمينية n ° 28 و 29 (Pro-Lys) من السلسلة؛؛ في وقت لاحق تم اكتشاف أنه من خلال عكس هذه الأنسولين AA مرت مباشرة إلى حالة monometric ، وتجاوز واحد dimeric. وهكذا ولدت "ليس برو" أو "الأنسولين السريع" ، وهو عقار مفيد بشكل خاص إذا تم حقنه بالقرب من وجبة وفيرة.

آلية العمل

مستقبل الأنسولين هو عبارة عن بروتين سكري عبر الغشاء يتألف من 4 سلاسل (2α خارج الخلية و 2β داخل الخلية) ، يتحد معًا بواسطة جسور الكبريتيد. للجزيء نصف عمر قصير نوعًا ما ، وبالتالي فهو عرضة لدوران سريع. هو أيضا توليفها كمقدمة من الشبكة الإندوبلازمية الخام ، ومن ثم معالجتها في Golgi. سلاسل 2 ألفا غنية بالسيستينات في حين أن β غنية في AA AAA ، التي ترسيخها إلى غشاء الخلية ، وهرمون الغدة الدرقية ، التي تواجه الداخل إلى العصارة الخلوية.

تحفز مستقبلات الأنسولين الملزمة نشاط كيناز التيروزين وتؤدي إلى إنفاق 1 ATP للتيروزين phosphorylated. يؤدي هذا إلى سلسلة من الأحداث المتسلسلة (تنشيط بروتينات G من فسفوليباز C) التي تؤدي إلى تكوين منتجين: المجموعة DAG التي تبقى مثبتة في الغشاء والتي تتدخل في فسفرة البروتينات ، و IP3 التي تعمل على مستوى العصارة الخلوية مما يسمح الافراج عن أيونات Ca ++.

عندما يرتفع سكر الدم ، تزداد كمية الأنسولين التي تفرزها خلايا البنكرياس. في الخلايا المعتمدة على الأنسولين ، يذهب مستقبل الانسولين ملزم للعمل على تجمع داخل الخلايا من الحويصلات ، والإفراج عن نقل الجلوكوز التي يتم نقلها إلى الغشاء الانصهار. حمل يحمل الجلوكوز في الخلية ، مما تسبب في انخفاض في نسبة السكر في الدم الذي بدوره يحفز الانفصال بين الأنسولين ومستقبلها. يؤدي هذا الانفصال إلى عملية مشابهة للالتقام الخلوي المماثل الذي يتم الإبلاغ عن الحامل داخل الحويصلات.

مرض السكري والأنسولين

مصطلح مرض السكري يأتي من مرض السكري اليوناني ويعني المرور . إحدى العلامات الإكلينيكية المميزة لهذا المرض هي وجود السكر في البول ، والذي يصل إليه عبر الكلى عندما يتجاوز تركيزه في الدم قيمة معينة. ارتبط هذا المصطلح مع الصفة لأن البول ، فقط لوجود السكر ، حلو ، وفي العصور القديمة ، كان التذوق هو الطريقة الوحيدة لتشخيص المرض

داء السكري هو مرض مزمن يتميز بارتفاع السكر في الدم ، أي زيادة في السكريات (الجلوكوز) الموجودة في الدم. يحدث هذا بسبب انخفاض إفراز الأنسولين أو عن طريق الجمع بين إفراز منخفض ومقاومة محيطية لعمل هذا الهرمون.

في الظروف العادية ، يدخل الأنسولين ، الذي يطلقه البنكرياس ، مجرى الدم حيث يعمل بمثابة "مفتاح" ضروري لدخول الجلوكوز إلى الخلايا ، والتي ، اعتمادا على متطلبات الأيض ، ستستخدمها أو تودعها كاحتياطي. هذا ما يفسر سبب نقص أو عمل الأنسولين المتغير مصحوب بزيادة في السكريات الموجودة في مجرى الدم ، وهي خاصية مميزة لمرض السكري.