Insulin

Apa itu Insulin

Insulin adalah hormon yang bersifat protein, dihasilkan oleh kumpulan sel pankreas, yang disebut "sel β pulau pulau Langerhans." Ia ditemui pada tahun 1921 oleh orang Inggeris John James Macleod dan Frederick Grant Bating dari Kanada, Hadiah Nobel untuk Perubatan pada tahun 1923.

Fungsi

Insulin adalah hormon anabolik yang terbaik, sebenarnya melalui tindakannya:

• ini memudahkan perjalanan glukosa dari darah ke sel dan oleh itu mempunyai tindakan hipoglikemik (menurunkan gula darah). Ini mendorong pengumpulan glukosa dalam bentuk glikogen (glikogenosintesis) di hati dan menghalang penurunan glikogen menjadi glukosa (glikogenolisis).
• Ini memudahkan perjalanan asid amino dari darah ke sel, mempunyai fungsi anabolik kerana merangsang sintesis protein dan menghalang neoglucogenesis (pembentukan glukosa dari beberapa asid amino).
• Ini memudahkan perjalanan asid lemak dari darah ke sel, merangsang sintesis asid lemak bermula dari kelebihan glukosa dan asid amino dan menghalang lipolisis (penggunaan asid lemak untuk tujuan tenaga).
• Ini memudahkan laluan kalium di dalam sel.
• Ia merangsang percambahan sel.
• Ia merangsang penggunaan glukosa untuk penghasilan tenaga.
• Ia merangsang pengeluaran kolesterol endogen.

Rangsangan terbesar untuk tindakan insulin diberikan oleh makanan kaya karbohidrat sederhana dan rendah serat, lemak dan protein. Bahkan beberapa ubat (sulfonylureas) dapat meningkatkan rembesannya.

Pandangan

Insulin dan sukanGlikemia dan penurunan berat badan Diabetes Ketahanan insulin Hiperinsulinemia Insulin cepat dan insulin lambat Insulin berasaskan ubat

Sintesis

Proinsulin adalah prekursor biosintetik insulin. Terdapat juga pra-proinsulin yang, berbanding dengan proinsulin, mempunyai urutan asid amino yang bertindak sebagai isyarat untuk pengangkutannya, pertama di reticulo-endoplasma endoplasma dan kemudian di Golgi, di mana ia mencapai konformasi yang betul.

Insulin terdiri daripada dua rantai polipeptida (α lebih kecil dari 21 AA dan β lebih besar daripada 30 AA), dipegang bersama oleh jambatan disulfida yang terbentuk antara sistein 7 dan 20 rantai α dan sistein 7 dan 19 dari β. Insulin dihasilkan dari proinsulin oleh pembelahan proteolitik peptida persimpangan 33 aa. Peptida ini disebut peptida C, sementara enzim yang bertanggungjawab untuk pembelahan proteolitik adalah endopeptidase.

Insulin dilepaskan sebagai protein globular dengan rantai polipeptida yang unik dari polibribosom, kemudian hormon tersebut disimpan dalam bentuk butiran yang mencapai bentuk kristal yang dapat dilihat di bawah mikroskop elektron. Apabila kepekatan meningkat, insulin dikumpulkan menjadi dimer (sepasang monomer yang disatukan oleh ikatan lemah) dan trimer dimer atau hexamers (dipegang bersama oleh 2 ion Zn heksacoordinat tengah dengan 3 tirosin dimer dan ketiga molekul H2O).

Setelah insulin dituangkan ke dalam aliran darah, ia melalui, dengan pengenceran, ke bentuk dimerik dan monomer, konformasi yang terakhir diakui oleh reseptor insulin.

Beberapa penyelidik menyatakan bahawa dalam insulin manusia terdapat kawasan yang berubah-ubah, khususnya urutan asid amino 28 dan 29 (Pro-Lys) dari rantai β; kemudian didapati bahawa dengan membalikkan AA ini, insulin tersebut terus masuk ke keadaan monometrik , melangkau yang dimerik. Oleh itu lahirlah "Lys Pro" atau "insulin cepat", ubat yang sangat berguna jika disuntik di dekat makanan besar.

Mekanisme D "tindakan

Reseptor insulin adalah glikoprotein transmembran yang terdiri daripada 4 rantai (2α di luar sel dan 2β di dalam sel), disatukan oleh jambatan sulfida. Molekul ini mempunyai separuh hayat yang agak pendek dan oleh itu mengalami perubahan cepat. Ia juga disintesis sebagai prekursor oleh retikulum endoplasma kasar dan kemudian diproses di Golgi. Rantai 2 α kaya dengan sistein sementara rantai β kaya dengan AA hidrofobik, yang menghubungkannya ke membran sel, dan tiroksin, menghadap bahagian dalam ke sitosol.

Pengikatan reseptor insulin merangsang aktiviti tirosin kinase dan membawa kepada perbelanjaan 1 ATP setiap tirosin fosforilasi. Ini menyebabkan serangkaian peristiwa rantai (pengaktifan protein G fosfolipase C) yang membawa kepada pembentukan dua produk: DAG yang tersisa berlabuh ke membran dan yang mengganggu fosforilasi protein, dan IP3 yang bertindak pada tahap sitosolik membenarkan pembebasan ion Ca ++.

Apabila gula darah meningkat, jumlah insulin yang dikeluarkan oleh sel-sel pankreas meningkat. Dalam sel yang bergantung kepada insulin, pengikatan reseptor insulin bertindak pada kumpulan vesikel intraselular, melepaskan pengangkut glukosa yang dipindahkan ke membran melalui peleburan. Pengangkutan membawa glukosa ke dalam sel, menyebabkan penurunan gula dalam darah yang seterusnya merangsang pemisahan antara insulin dan reseptornya.Pemisahan ini mencetuskan proses endositosis serupa dengan pembawa dibawa kembali ke dalam vesikel.

Diabetes dan Insulin

Istilah diabetes berasal dari bahasa Yunani diabetes dan ia bermaksud melalui. Salah satu tanda klinikal ciri patologi ini adalah kehadiran gula dalam air kencing, yang mencapainya melalui ginjal apabila kepekatannya dalam darah melebihi nilai tertentu. Mellitus kata sifat telah dikaitkan dengan istilah ini kerana air kencing, kerana adanya gula, manis dan, pada zaman kuno, rasa adalah satu-satunya cara untuk mendiagnosis penyakit ini.

Diabetes mellitus adalah penyakit kronik yang dicirikan oleh hiperglikemia, iaitu peningkatan gula (glukosa) yang terdapat dalam darah. Ia disebabkan oleh pengurangan rembesan INSULIN atau oleh gabungan rembesan berkurang dan daya tahan periferal terhadap tindakan hormon ini.

Dalam keadaan normal, insulin, yang dikeluarkan oleh pankreas, memasuki aliran darah di mana ia berfungsi sebagai "kunci" yang diperlukan untuk membiarkan glukosa memasuki sel, yang, bergantung pada keperluan metabolik, akan menggunakannya atau menyimpannya sebagai cadangan. Ini menjelaskan mengapa kekurangan atau tindakan insulin yang diubah disertai dengan peningkatan gula yang terdapat dalam peredaran darah, ciri khas diabetes.