Onde se segrega a insulina e que é o responsable da produción desta hormona?
Coa axuda da insulina realízase unha das funcións máis importantes do noso corpo: a regulación. Esta sustancia metaboliza a glicosa en exceso dunha concentración de 100 mg / dts.
O azucre neutralízase e transfórmase en moléculas de glicóxeno, que, despois de todos os procesos de transformación, son enviados a músculos, fígado e tecidos graxos. E onde se produce esta importante substancia para os humanos? Cal é o mecanismo de síntese de insulina?
Onde está a produción de insulina
A insulina prodúcese nun dos órganos do sistema endócrino - o páncreas. Considérase o segundo máis grande do corpo (o primeiro é o dixestivo, que está situado na cavidade abdominal detrás do estómago). Este corpo está formado por tres partes:
A cabeza do páncreas está lixeiramente engrosada, está situada á dereita da liña media e está cuberta polo corpo do duodeno. O corpo, que tamén se denomina parte principal, ten unha forma triédrica similar a un prisma. O corpo da glándula pasa gradualmente ao compartimento da cola.
A parte na que se segrega a insulina supón, literalmente, aproximadamente o 5% da superficie. En que parte ten lugar a síntese? Isto é o máis interesante: os cúmulos celulares están espallados polo perímetro do órgano. Cientificamente, chámanse illotes ou illotes do páncreas de Langerhans. Foron descubertos por un científico alemán no século XIX, a teoría da produción de insulina por estes compoñentes do páncreas foi confirmada por un científico da URSS Leonid Sobolev.
Hai millóns de illotes pancreáticos, todos eles están dispersos no ferro. A masa de todos os racimos é de aproximadamente 2 gramos. Cada unha delas contén diferentes tipos de células: A, B, D, PP. Cada un dos tipos produce substancias hormonais que controlan o curso dos procesos metabólicos de todos os nutrientes que entran no corpo.
Células pancreáticas B
Neles sintetízase a insulina. Moitos enxeñeiros xenéticos, biólogos e bioquímicos discuten sobre a esencia da biosíntese desta sustancia. Pero ningunha da comunidade científica sabe ata o final como as células B producen insulina. Se os científicos poden comprender todas as sutilezas e o propio mecanismo de produción, as persoas poderán influír nestes procesos e superar enfermidades como a resistencia á insulina e varios tipos de diabetes.
Nestes tipos de células prodúcense dous tipos de hormonas. O primeiro é máis antigo, a súa única importancia para o corpo é que baixo a súa acción prodúcese tal substancia como a proinsulina.
Os expertos cren que é o predecesor da xa familiar insulina.
A segunda hormona sufriu diversas transformacións evolutivas e é un análogo máis avanzado do primeiro tipo de hormona, isto é a insulina. Os científicos suxiren que se produce segundo o seguinte esquema:
- Unha substancia insulina sintetízase en células B como resultado da modificación post-translacional. A partir de aí entra nos compoñentes do complexo Golgi. Neste orgánulo, a insulina é susceptible de tratamentos adicionais.
- Como é sabido, a síntese e acumulación de varios compostos prodúcense nas estruturas do complexo Golgi. O péptido C é escindido alí baixo a influencia de varios tipos de enzimas.
- Despois de todas estas etapas, fórmase insulina capaz.
- A continuación vai o embalaxe da hormona proteica en gránulos secretorios especiais. Neles, a substancia acumúlase e almacénase.
- Cando a concentración de azucre aumenta por encima dos estándares aceptables, a insulina comeza a liberarse e a actuar.
A regulación da produción de insulina depende do sistema de sensor de glicosa das células B, proporciona unha proporcionalidade entre a concentración de glicosa no sangue e a síntese de insulina. Se unha persoa come alimentos nos que hai moitos hidratos de carbono, hai que liberar moita insulina que debe funcionar a un ritmo intenso. De forma gradual, a capacidade de sintetizar insulina nos illotes do páncreas debilítase. Polo tanto, cando a produtividade do páncreas diminúe en paralelo, o nivel de azucre no sangue tamén aumenta. É lóxico que as persoas maiores de 40 anos sexan as máis afectadas pola produción de insulina reducida.
Impacto nos procesos metabólicos
Como é a neutralización das moléculas de azucre coa insulina? Este proceso realízase en varias etapas:
- A estimulación do transporte de azucre a través das membranas - actúanse as proteínas portadoras, que capturan máis glicosa e o transportan,
- Máis carbohidratos entran na célula
- Transformación do azucre en moléculas de glicóxeno,
- A transferencia destas moléculas a outros tecidos.
Para os seres humanos e organismos animais, estas moléculas de glicóxeno son a fonte básica de enerxía. Normalmente, nun corpo saudable, o glicóxeno consúmase só despois de esgotar outras fontes de enerxía dispoñibles.
Nos mesmos illotes páncreas prodúcese un antagonista completo da insulina, o glucagón. Baixo a súa influencia, descomponse moléculas de glicóxeno que se converten en glicosa. Ademais de tales efectos, a insulina ten efectos anabolizantes e anti-catabólicos no corpo.
Que enfermidades poden causar prexudicados na produción de insulina?
As células B teñen un efecto compensatorio e case sempre producen máis insulina da que o corpo precisa. Pero incluso esta cantidade excesiva é absorbida polo corpo se unha persoa consume doces e alimentos amidónicos. Existen algunhas enfermidades asociadas ao desequilibrio da insulina. A primeira categoría de patoloxías inclúe enfermidades debido ao aumento da produción dunha sustancia:
- Insulinoma. Este é o nome dun tumor benigno que consta de células B. Tal tumor vai acompañado dos mesmos síntomas que as condicións hipoglucémicas.
- Choque de insulina. Este é un termo para un complexo de síntomas que aparecen cunha sobredose de insulina. Por certo, os choques de insulina anteriores usáronse en psiquiatría para combater a esquizofrenia.
- A síndrome de Somoji é unha sobredose crónica de insulina.
A segunda categoría inclúe as disfuncións causadas pola deficiencia de insulina ou a absorción prexudicada. Primeiro de todo, é a diabetes tipo 1. Esta é unha enfermidade endócrina que está asociada a unha absorción deteriorada de azucre. O páncreas segrega insuficiente insulina. No contexto da inhibición do metabolismo dos carbohidratos, o estado xeral do paciente empeora. Esta patoloxía é perigosa xa que aumenta o risco de enfermidades do sistema cardiovascular.
Ademais, unha persoa pode padecer diabetes tipo 2. Esta enfermidade é lixeiramente diferente na especificidade do curso. Nas fases iniciais desta enfermidade, o páncreas produce bastante insulina. Ao mesmo tempo, o corpo por algunha razón faise resistente á insulina, é dicir, insensible á acción desta hormona. Cando a enfermidade progresa, a síntese de insulina na glándula comeza a suprimirse e como resultado resulta insuficiente.
Como restaurar artificialmente os niveis hormonais
Os médicos non poden restaurar fisicamente o traballo dos illotes pancreáticos.
Para este propósito úsanse insulinas animais e sintéticas. A terapia con insulina considérase o principal método para restaurar o equilibrio da sustancia na diabetes, ás veces vai acompañada de terapia de substitución hormonal. Para reducir a concentración desta sustancia use unha dieta especial con baixo contido de carbohidratos.
A insulina é un composto proteico complexo que regula moitos procesos metabólicos no corpo.
A súa función principal é manter un equilibrio óptimo de azucre no sangue. Prodúcese nun compoñente do páncreas como os illotes do páncreas. Os desequilibrios nesta sustancia poden levar a varias patoloxías.
Que fan as células pancreáticas
O páncreas é un órgano situado na cavidade abdominal. A súa principal tarefa é o desenvolvemento de compoñentes activos responsables da regulación de moitos procesos en humanos. O páncreas clasifícase como glándula de secreción mixta, xa que ten actividade exocrina e endocrina. Isto significa que produce hormonas que actúan non só localmente no sistema dixestivo, senón que regulan todas as funcións vitais. O lugar máis importante onde se producen directamente compoñentes hormonais son as células do páncreas.
Que compostos vitais producen? Os ingredientes biolóxicos que segrece o páncreas figuran a continuación.
- Enzimas pancreáticas. Esta é unha función exocrina. Axudan á dixestión dos alimentos.
- A insulina é a hormona máis importante producida polo páncreas. Secrétase en células beta situadas na parte central do órgano. As súas funcións principais están asociadas á regulación de procesos en humanos, procedendo á participación da glicosa.
- Ghrelin. Esta é unha sustancia hormonal que é responsable da sensación de fame nas persoas.
- Somatostatina. Limita e regula a actividade doutras glándulas endócrinas.
- Glucágono. O compoñente activo que é o antípodo. Aumenta a concentración de azucre nas persoas.
Os compostos hormonais que se producen na zona pancreática son moi diversos, polo que afectan a moitos procesos que se producen nos humanos. A secreción máis relevante de insulina como o compoñente máis importante necesario para manter a vida humana. Se falamos de que órgano produce a hormona insulina, entón, ademais do páncreas, ningún sistema do corpo humano pode facer fronte a esta tarefa.
O páncreas sintetiza a grelina, que é a responsable de case toda a fame.
Como se sintetiza e actúa a insulina
Non todas as células do páncreas están implicadas na síntese de compoñentes hormonais que reducen o azucre. A súa produción no corpo ocorre só en células beta. Chámanse illotes de Langerhans e están situados na parte media e na cola do órgano. A secreción de insulina depende de dous factores: o nivel de azucre no sangue dunha persoa, así como o grao de actividade dos receptores que se unen a ela. Non actúa directamente, o seu traballo está mediado e depende de receptores situados en varios tecidos. A insulina hormonal do páncreas está secretada no fondo da hiperglicemia causada, por exemplo, por comer.
Ademais, únese a receptores que activan a súa acción. Isto leva a unha diminución da concentración de hidratos de carbono. Estas funcións da insulina no corpo humano son cruciais para manter non só o metabolismo metabólico, senón tamén a estabilidade da homeostase. Se os receptores son menos susceptibles ás moléculas hormonais, a síntese de insulina continúa en balde, xa que os niveis de glicosa non diminúen.
O nervio vago, que forma parte do sistema parasimpático, regula a produción de insulina en humanos. Activa a secreción estimulando as terminacións nerviosas situadas nos illotes de Langerhans.
Se hai moita sustancia segregada, entón o alfa-2-adrenoreceptor, que forma parte do sistema simpático, suprime a súa función. A proteína de insulina é secretada a través do fígado e os riles, pasando por varias etapas do cambio da súa estrutura. Cambia o peso molecular, o que contribúe a unha eliminación máis doada de substancias activas residuais do corpo. Unha nova secreción de insulina prodúcese no seguinte aumento da concentración de glicosa. Estas etapas do tecido pancreático pasan varias veces ao día.
Cal é a sustancia activa afectada
O páncreas produce insulina despois da activación das células beta polo sistema nervioso debido á hiperglicemia. A composición da hormona é óptima para a comunicación cos receptores situados en varios órganos e tecidos dunha persoa. Despois da activación, afecta a maioría dos procesos fisiolóxicos que se producen coa participación da glicosa. O que esperar no corpo despois da influencia dunha substancia hormonal secretada descríbese a continuación.
O páncreas afecta a moitos tipos de metabolismo metabólico
- A produción de azucre redúcese.
- Os procesos metabólicos no fígado están incluídos na súa zona de influencia. Trátase de glicolise, gluconeoxénese e glicogenólise. Isto significa que a produción de glicosa propia está inhibida, as súas reservas están esgotadas e prodúcese máis glicóxeno.
- Síntese de proteínas mejorada.
- O metabolismo das graxas está activado, que regula o colesterol no sangue.
- O contido en ácidos graxos nos tecidos humanos é reducido.
Ten un efecto polifacético en moitos tipos de metabolismo metabólico, a sustancia hormonalmente activa asegura o funcionamento estable de órganos e sistemas. A insulina no corpo de calquera persoa é absolutamente indispensable, porque os análogos xa non se sintetizan en ningún órgano. Se deixa de producirse, entón o contido en glicosa aumentará catastróficamente, o que afectará ao traballo de todos os órganos vitais. Isto aplícase principalmente ao fígado, que primeiro comeza a descompoñerse baixo a influencia dunha alta concentración de azucre. Entón, a función do propio páncreas desorganízase, xa que el e a insulina están intimamente interconectados. Entón os riles tamén sufrirán, a excreción de metabolitos será perturbada, o círculo vicioso pecharase e a calidade de vida diminuirá drasticamente.
O resultado será a formación de diabetes mellitus: unha enfermidade grave que leva á morte humana en pouco tempo se non é tratada. A actividade natural da insulina pode ser substituída por artificial, o que axudará a apoiar a actividade vital de tales pacientes. Non obstante, o producido polos illotes de Langerhans entra fisioloxicamente no sangue, o que proporciona o mellor efecto. Un resultado inhibidor tan forte na concentración de azucre non se pode conseguir artificialmente, polo que a diabetes mellitus non se pode curar completamente. Canto menor sexa a actividade da hormona insulina nun paciente, máis pronto produciranse cambios irreversibles, o que provocará a súa morte. Pode restaurala só coa introdución de medicamentos que conteñan moléculas similares. Pero as drogas terán que usalas toda a vida, co cesamento da inxección subcutánea ou intravenosa tamén provocarán a morte inevitable.
Ao deixar a produción de insulina, unha persoa está enferma de diabetes
Conclusión
Así, a produción de insulina no corpo en condicións fisiolóxicas só é posible no páncreas. Calquera cambio na súa función afecta directamente á produción de glicosa nos tecidos. Canto maior sexa, máis actividade hormonal redúcese, o que significa que canto antes necesite axuda exterior para manter unha regulación normal do metabolismo metabólico.
A falta de tratamento de substitución, comezarán cambios irreversibles no corpo, o que levará á morte dunha persoa.
O desenvolvemento de compoñentes protectores que axudan a un individuo a facer fronte ás características do metabolismo dos hidratos de carbono, establecidas desde o nacemento. Polo tanto, a condición máis importante para moitos anos de actividade das persoas é o funcionamento estable da zona do páncreas. Xa desde a infancia é necesario coidar a súa funcionalidade, controlando periódicamente o contido de hidratos de carbono no sangue. Só neste caso, a produción de compoñentes de insulina será perfecta e a esperanza de vida das persoas é maior.