Как действует инсулин
Sansara58.ru

Медицинский портал

Как действует инсулин

Инсулин: действие гормона, норма, виды, функции

Инсулин – биологически активное вещество, белковый гормон, который вырабатывается β-клетками островкового аппарата (островки Лангерганса) поджелудочной железы. Оказывает влияние на метаболические процессы всех тканей организма. Главная функция инсулина – снижение уровня глюкозы в крови. Нехватка данного гормона может привести к развитию сахарного диабета.

Молекула инсулина состоит из 2 полипептидных цепей, включающих 51 аминокислотный остаток: А-цепь (содержит 21 аминокислотный остаток) и В-цепь (содержит 30 аминокислотных остатков). Соединяются полипептидные цепи через остатки цистеина двумя дисульфидными мостиками, в A-цепи расположена третья дисульфидная связь.

Благодаря действию инсулина возрастает проницаемость плазматических мембран в отношении глюкозы, активируются основные ферменты гликолиза. Он оказывает влияние на превращение глюкозы в гликоген, происходящее в мышцах и печени, стимулирует синтез белков и жиров. Помимо этого, обладает антикатаболическим действием, подавляя активность ферментов, участвующих в расщеплении гликогена и жиров.

Традиционная или комбинированная инсулинотерапия характеризуется введением смеси препаратов короткой и средней/длинной продолжительности действия в одной инъекции. Она применима при лабильном течении диабета.

В случае, когда β-клетки вырабатывают недостаточно инсулина, развивается сахарный диабет 1-го типа. При диабете 2-го типа ткани и клетки неспособны должным образом реагировать на этот гормон.

Действие инсулина

Инсулин тем или иным образом затрагивает все виды обмена веществ в организме, но, в первую очередь, он участвует в углеводном обмене. Его действие обусловлено усилением скорости транспорта излишка глюкозы через мембраны клеток (за счет активации внутриклеточного механизма, регулирующего количество и эффективность мембранных белков, доставляющих глюкозу). В результате происходит стимулирование инсулиновых рецепторов, а также активируются внутриклеточные механизмы, влияющие на усвоение клетками глюкозы.

Жировая и мышечная ткани являются инсулинозависимыми. При поступлении пищи, богатой углеводами, гормон вырабатывается и вызывает повышение уровня сахара в крови. Когда показатель глюкозы в крови опускается ниже физиологического уровня, выработка гормона замедляется.

Виды действия инсулина на организм:

  • метаболическое: повышение усвоения глюкозы и других веществ клетками; активация ключевых ферментов процесса окисления глюкозы (гликолиза); рост интенсивности синтеза гликогена (ускоряется депонирование гликогена путем полимеризации глюкозы в клетках печени и мышц); падение интенсивности глюконеогенеза посредством синтеза в печени глюкозы из различных веществ;
  • анаболическое: усиливает абсорбцию аминокислот клетками (чаще всего валина и лейцина); увеличивает транспорт в клетки ионов калия, магния и фосфат-ионов; повышает репликацию дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) и биосинтез белка; ускоряет синтез жирных кислот с последующей их этерификацией (в печени и жировой ткани инсулин способствует преобразованию глюкозы в триглицериды, а при его недостатке происходит мобилизация жиров);
  • антикатаболическое: угнетение гидролиза белков с уменьшением степени их деградации; уменьшение липолиза, снижающее поступление в кровь жирных кислот.

Инъекции инсулина

Норма инсулина в крови взрослого человека составляет 3–30 мкЕД/мл (до 240 пмоль/л). Для детей младше 12 лет этот показатель не должен превышать 10 мкЕД/мл (69 пмоль/л).

У здоровых людей уровень гормона колеблется в течение дня и достигает своего пика после приема пищи. Цель инсулинотерапии – не только поддержать этот уровень на протяжении всего дня, но и имитировать пики его концентрации, для чего гормон вводят непосредственно перед едой. Доза подбирается врачом индивидуально для каждого пациента с учетом уровня глюкозы в крови.

Базальная секреция гормона у здорового человека составляет около 1 ЕД в час, она необходима, чтобы подавлять работу альфа-клеток, продуцирующих глюкагон, являющийся основным антагонистом инсулина. При приеме пищи секреция усиливается до 1–2 ЕД на 10 г принятых углеводов (точное количество зависит от многих факторов, в т. ч. общего состояния организма и времени суток). Этот перепад позволяет установить динамическое равновесие, обусловленное повышенной выработкой инсулина в ответ на возросшую потребность в нем.

У людей с сахарным диабетом 1-го типа выработка гормона снижена или же отсутствует полностью. В таком случае необходима заместительная инсулинотерапия.

Вследствие перорального приема гормон разрушается в кишечнике, поэтому его вводят парентерально, в виде подкожных инъекций. При этом чем меньше будут суточные колебания уровня глюкозы, тем ниже риск развития различных осложнений сахарного диабета.

При получении недостаточного количества инсулина возможно развитие гипергликемии, если же гормон поступил в избытке, вероятна гипогликемия. В связи с этим к инъекциям препарата следует относиться ответственно.

Снижающие эффективность терапии ошибки, которых следует избегать:

  • применение препарата с истекшим сроком годности;
  • нарушение правил хранения и транспортировки препарата;
  • нанесение спирта на участок для инъекции (спирт оказывает разрушающее действие на гормон);
  • использование поврежденной иглы или шприца;
  • слишком быстрое извлечение шприца после инъекции (из-за риска потери части препарата).

Традиционная и интенсифицированная инсулинотерапия

Традиционная или комбинированная инсулинотерапия характеризуется введением смеси препаратов короткой и средней/длинной продолжительности действия в одной инъекции. Она применима при лабильном течении диабета. Основным преимуществом является возможность сократить количество инъекций до 1–3 в сутки, однако достичь полноценной компенсации углеводного обмена при таком способе лечения невозможно.

Традиционное лечение сахарного диабета:

  • достоинства: простота введения препарата; отсутствие необходимости частого контроля гликемии; возможность проведения лечения под контролем глюкозурического профиля;
  • недостатки: необходимость строгого соблюдения диеты, режима дня, сна, отдыха и физических нагрузок; обязательный и регулярный прием пищи, привязанный к введению препарата; невозможность поддержания уровня глюкозы на уровне физиологических колебаний; повышенный риск развития гипокалиемии, артериальной гипертонии и атеросклероза вследствие постоянной гиперинсулинемии, характерной для этого способа лечения.

Комбинированная терапия показана пациентам пожилого возраста в случае сложностей с усвоением требований интенсифицированной терапии, при психических расстройствах, низком образовательном уровне, потребности в постороннем уходе, а также недисциплинированным больным.

Для проведения интенсифицированной инсулинотерапии (ИИТ) пациенту назначается доза, достаточная для утилизации поступающей в организм глюкозы, с этой целью вводятся инсулины, призванные имитировать базальную секрецию, и отдельно препараты короткого действия, обеспечивающие пики концентрации гормона после приема пищи. Суточная доза препарата состоит из инсулинов короткого и длительного действия.

У людей с сахарным диабетом 1-го типа выработка гормона снижена или же отсутствует полностью. В таком случае необходима заместительная инсулинотерапия.

Лечение сахарного диабета по схеме ИИТ:

  • достоинства: имитирование физиологической секреции гормона (базальной стимулированной); более свободный режим жизни и распорядка дня у пациентов с использованием «либерализированной диеты» с вариабельностью времени приемов пищи и набора продуктов; улучшение качества жизни больного; эффективный контроль за метаболическими нарушениями, обеспечивающий предотвращение поздних осложнений;
  • недостатки: необходимость систематического самоконтроля гликемии (до 7 раз в сутки), потребность в специальном обучении, изменение образа жизни, дополнительные затраты на учебу и средства самоконтроля, повышение склонности к гипогликемиям (особенно вначале ИИТ).

Обязательные условия применения ИИТ: достаточный уровень интеллекта пациента, способность к обучению, умение практической реализации приобретенных навыков, возможность приобрести средства самоконтроля.

Виды инсулина

Медицинский инсулин бывает базальным или болюсным. Базальный действует на протяжении 24 часов, в связи с чем вводится 1 раз в сутки. Благодаря этому удается поддерживать постоянное значение уровня сахара в крови в течение всего времени действия препарата. Пик эффекта у такого инсулина отсутствует. Болюсный, попадая в кровь, вызывает быстрое снижение концентрации глюкозы и используется для коррекции ее уровня при приеме пищи.

Три основных характеристики (профиль действия) гормона инсулин:

  • начало действия препарата – время от введения до попадания гормона в кровь;
  • пик – период, когда снижение уровня сахара достигает своего максимума;
  • общая продолжительность – промежуток времени, в который уровень сахара остается в пределах нормы.

По продолжительности действия препараты инсулина с учетом профиля их действия разделяют на следующие группы:

  • ультракороткий: действие непродолжительное, обнаруживается в крови в течение нескольких секунд после инъекции (от 9 до 15 мин), пик эффекта наступает через 60–90 минут, продолжительность действия – до 4 часов;
  • короткий: действие начинается через 30–45 мин и длится 6–8 часов. Пик эффективности приходится на 2–4 часа после инъекции;
  • средней продолжительности: эффект наступает спустя 1–3 часа, пик – 6–8 часов, продолжительность – 10–14, иногда до 20 часов;
  • длительного действия: продолжительность 20–30 часов, иногда до 36 часов, данный вид гормона не имеет пика действия;
  • сверхдлительного действия: продолжительность до 42 часов.

При применении инсулина пролонгированного действия могут быть назначены 1–2 инъекции в сутки, короткодействующего – 3–4. Если необходимо быстро скорректировать уровень глюкозы, используются препараты ультракороткого действия, так как они позволяют добиться этого в более короткий срок. Смешанные инсулины содержат гормон и короткого, и пролонгированного действия, при этом их соотношение бывает от 10/90% до 50/50%.

Дифференциация инсулинов по видовому признаку:

  • крупного рогатого скота – разница с человеческим составляет 3 аминокислоты (в России не используется);
  • свиной – разница с человеческим в 1 аминокислоту;
  • китовый – отличается от человеческого 3 аминокислотами;
  • человеческий;
  • комбинированный – включает экстракты поджелудочных желез разных видов животных (на данный момент уже не применяется).

Жировая и мышечная ткани являются инсулинозависимыми. При поступлении пищи, богатой углеводами, гормон вырабатывается и вызывает повышение уровня сахара в крови.

Классификация по степени очистки гормона:

  • традиционный: экстрагируется кислым этанолом, в процессе очистки фильтруется, высаливается и многократно кристаллизуется (данный способ не обеспечивает очистку препарата от примесей других гормонов поджелудочной железы);
  • монопиковый: пройдя традиционную очистку, он подвергается фильтрации на геле;
  • монокомпонентный: проходит более глубокую очистку с помощью молекулярного сита и ионообменной хроматографии на DEAE-целлюлозе. При данном методе очистки степень чистоты препарата составляет 99%.

Препарат вводится подкожно с помощью инсулинового шприца, шприца-ручки или инсулиновой помпы-дозатора. Наиболее распространено введение шприц-ручкой, менее болезненное и более удобное в применении по сравнению с обычным инсулиновым шприцом.

Инсулиновая помпа преимущественно применяется в США и Западной Европе. К ее достоинствам можно отнести максимально точную имитацию физиологической секреции инсулина, отсутствие необходимости самостоятельно вводить препарат, возможность практически безошибочно контролировать уровень глюкозы в крови. К недостаткам относится сложность устройства, вопрос его фиксации на пациенте, осложнения от постоянно находящейся в теле иглы для подачи дозы гормона. На данный момент инсулиновая помпа является наиболее перспективным устройством для введения препарата.

Кроме того, уделяется особое внимание разработке новых методов инсулинотерапии, способных создавать постоянную концентрацию гормона в крови и автоматически вводить дополнительную дозу при повышении уровня сахара.

Видео с YouTube по теме статьи:

Читать еще:  Продукты с низким гликемическим уровнем

Важно понимать всю серьёзность этого заболевания эндокринной системы и постараться предотвратить развитие недуга, посредством ранней диагностики, грамотной схемы лечения и соблюдения строгих диетических рекомендаций. В противном случае, патологические процессы сахарного диабета могут привести к необратимым последствиям для здоровья человека.

Чем опасен инсулин?

Инсулин — не только гормон, вырабатываемый поджелудочной железой, но и лекарство, незаменимое при диабете. А сами диабетики переживают, вреден ли инсулин, и можно ли избежать его приема. Для начала стоит определить тип болезни, ведь при диабете 1-го типа без инсулина нельзя, а при 2-м типе — допускается, но в ограниченном количестве. Кроме того, избыток инсулина, также имеет свои негативные особенности.

Читать еще:  Хронический калькулезный Болезни

Польза инсулина

При сахарном диабете эндокринная система не способна вырабатывать требуемое количество инсулина — гормона, необходимого для нормального обмена веществ, отвечающего за энергетический баланс. Производится он поджелудочной железой, а стимулирует выработку — еда. Инсулин нужен организму по той причине, что он обеспечивает его нормальную жизнедеятельность. Польза гормона проявляется в следующем:

  • обеспечивает поглощение глюкозы клетками, чтобы она не оседала в кровеносных сосудах, и регулирует ее уровень;
  • отвечает за производительность белка;
  • укрепляет мышцы и препятствует их разрушению;
  • транспортирует аминокислоты в ткани мышц;
  • ускоряет поступление в клетки калия и магния.

Уколы инсулина при сахарном диабете 1 типа жизненно необходимы, а при диабете 2 типа предотвращают развитие осложнений на зрение, почки и сердце.

Влияние на организм человека

Стоит учитывать, что при диабете 1 типа инсулин не вырабатывается или синтезируется очень мало. Поэтому уколы жизненно необходимы. При 2-м типе гормон вырабатывается, но его недостаточно, чтобы обеспечить поглощение глюкозы в большом количестве из-за слабой чувствительности клеток. В этом случае уколы особо не требуются, но диабетику следует строже следить за питанием. Диабетикам следует быть готовыми к тому, что гормон оказывает влияние на жировой обмен, особенно в избытке. Под его воздействием стимулируется выработка кожного жира, а в подкожно-жировой клетчатке — его отложение. Такой тип ожирения трудно поддается диете. Кроме того, жир откладывается в печени, что вызывает гепатоз. Состояние чревато печеной недостаточностью, формированием холестериновых камней, которые нарушают отток желчи.

Вред инсулина

Отрицательное воздействие инсулина на организм реализуется следующим образом:

  • Гормон не дает природному жиру преобразовываться в энергию, поэтому последний задерживается в организме.
  • Под влиянием гормона в печени усиливается синтез жирных кислот, из-за чего в клетках органа скапливается жир.
  • Блокирует липазу — фермент, отвечающий за расщепление жира.

Лишний жир оседает на стенках сосудов, вызывая атеросклероз, артериальную гипертензию и нарушение работы почек. Атеросклероз опасен и развитием ишемической болезни сердца. Инсулин способен вызывать некоторые побочные реакции в виде:

  • задержки жидкости в организме;
  • проблемы со зрением;
  • гипогликемию (резкое падение сахара);
  • липодистрофии.

Инсулин может снизить глюкозу очень сильно и спровоцировать гипогликемию.

Липодистрофическое поражение считается результатом долгого применения инъекций инсулина. Функции организма не страдают, но наблюдается косметический дефект. А вот, гипогликемия — самый опасный побочный эффект, поскольку гормон может настолько снизить уровень глюкозы, что пациент может потерять сознание или впасть в кому. Этот эффект можно предотвратить, следуя рекомендациям врача, в частности, вводить гормон за полчаса до приема пищи.

Есть ли возможность отказаться от инсулиновых инъекций?

Было сказано, что сахарный диабет 1-го типа не сможет обойтись без инъекций, а инсулинонезависимый тип использует гормон как временную меру. Организм может самостоятельно справляться со своими функциями, поэтому от инъекций можно и отказаться, однако существуют условия, которые обязывают применять инсулинотерапию:

  • беременность;
  • недостаток гормона;
  • операции;
  • инфаркт или инсульт;
  • гликемия.

Исходя из полезных и негативных свойств гормона, его польза в виде инъекций очевидна, причем некоторые диабетики вообще не могут без него обойтись, а другие могут чувствовать себя некомфортно. Несмотря на побочные явления после приема, их можно устранить самостоятельно. К примеру, чтобы избежать лишнего веса, следует откорректировать питание.

Инсулин короткого действия: механизм действия, виды препаратов, способ применения

Препараты инсулина – составляющая комплексного лечения инсулинозависимого и инсулинопотребного диабета 1 и 2 типа. Одно из опасных осложнений болезни – гипергликемический криз. Заместительная терапия инсулином короткого действия позволяет поддерживать нормальный уровень глюкозы в крови, избегая тяжелых последствий.

Механизм действия

Метаболические нарушения вызывают расстройство процессов усвоения и выведения глюкозы. В норме она служит источником энергии для организма. Инсулин – гормон, вырабатываемый поджелудочной железой, участвует в распределении и транспортировке глюкозы. При диабете эндокринная система неспособна формировать его в достаточном количестве.

Синтетический инсулин короткого действия был разработан около 20 лет назад. Аналог человеческого гормона получают двумя способами. Первый – с помощью генной инженерии: синтез генетически модифицированных бактерий и образование гормона из проинсулина, полученного из них. Второй – изготовление гормона на основе животного инсулина – свиного или бычьего.

После введения короткий инсулин связывается с рецепторами на мембране клетки, затем проникает внутрь. Гормон активизирует биохимические процессы. Особенно это проявляется в инсулинозависимых клетках печени, жировой и мышечной ткани.

Инсулин регулирует метаболизм, влияет на уровень сахара в крови. Гормон участвует в перемещении глюкозы через клеточную мембрану, способствует преобразованию сахара в энергию. В печени из глюкозы образуется гликоген. Такое действие инсулина приводит к снижению содержания глюкозы в крови, что предупреждает прогрессирование диабета и возникновение гипергликемии.

Длительность всасывания и действия инсулина зависит от места инъекции, дозы и концентрации раствора. Также на процесс влияют кровообращение и мышечный тонус. Действие препаратов зависит от индивидуальных особенностей каждого пациента.

Введение инсулина позволяет диабетикам контролировать массу тела, активизировать жировой обмен, предупредить возникновение осложнений со стороны сердечно-сосудистой и нервной систем.

Виды препаратов инсулина

Препараты инсулина отличаются в зависимости от длительности всасывания из подкожной клетчатки и действия. Длинные инсулины способны нормализовать концентрацию глюкозы в крови в течение 1–1,5 суток, путем имитации базального выделения гормона, не связанного с приемом пищи.

Подобный эффект производят препараты средней продолжительности. Их действие отмечается через 1–4 часа и сохраняется около 12–16 часов.

Инсулин короткого действия снижает концентрацию глюкозы в крови, имитируя выделение гормона, связанное с потреблением пищи. Он вводится за полчаса до еды. Средства ультракороткого действия отличаются очень быстрым эффектом.

Характеристики препаратов инсулина в зависимости от длительности действия

Вид Названия препаратов Наступление эффекта после введения (минут) Пик активности после инъекции (часов) Действие (часов)
Ультракороткие Хумалог, Апидра 5–20 0,5–2 3–4
Короткие Актрапид НМ, Хумулин R, Инсуман 30–40 2–4 6–8
Средние Протафан НМ, Инсуман 60–90 4–10 12–16
Длинные Лантус, Левемир 60–120 16–30

Короткий инсулин бывает генно-инженерным (Актрапид НМ, Ринсулин Р, Хумулин Регуля), полусинтетическим (Хумудар Р, Биогулин Р) или свиным (Актрапид МС, Моносуинсулин МК).

Инструкция по применению

Врач определяет вид и дозировку препарата с учетом индивидуальных особенностей больного, возраста, показаний и характера заболевания. Перед применением инсулина обязательно прочтите инструкцию. Короткие инсулины могут назначаться в качестве монотерапии или в комбинации с препаратами длительного действия.

Суточная доза инсулина короткого действия для взрослых – 8–24 ЕД, для детей – не более 8 ЕД. В связи с повышенным выделением гормона роста в кровь дозу для подростков увеличивают. Пациент может и самостоятельно рассчитать дозировку. 1 доза гормона состоит из дозы, необходимой для усвоения хлебной единицы, и дозы для снижения концентрации глюкозы в крови. Обе составляющие равны нулю. Диабетикам с лишним весом коэффициент снижают на 0,1, при недостаточной массе – увеличивают на 0,1. Пациентам с впервые диагностированным СД 1 типа рассчитывают дозу – 0,4–0,5 ЕД/кг. В зависимости от вида препарата могут назначать от 1 до 6 инъекций в сутки.

Дозу могут корректировать. Повышение ее требуется при индивидуальной устойчивости к гормону, в сочетании с кортикостероидами, контрацептивами, антидепрессантами и некоторыми мочегонными средствами.

Препарат вводится с помощью специального инсулинового шприца или помпы. Такое устройство позволяет провести процедуру с максимальной точностью, чего нельзя сделать обычным шприцом. Можно вводить только прозрачный раствор без осадка.

Инсулин короткого действия вводится за 30–40 минут до еды. После инъекции нельзя пропускать прием пищи. Порция после каждой введенной дозы должна быть одинаковой. Через 2–3 часа после приема основного блюда нужно сделать перекус. Это позволит поддерживать уровень глюкозы в крови.

Чтобы ускорить процесс всасывания инсулина, перед инъекцией выбранный участок следует немного разогреть. Место укола массировать нельзя. Инъекция делается подкожно в область брюшной полости.

При повышении концентрации сахара в крови требуется введение дополнительной дозы инсулина независимо от назначенного курса.

Рекомендованная доза инсулина с учетом уровня глюкозы

Концентрация сахара (ммоль/л) 10 11 12 13 14 15 16
Доза (ЕД) 1 2 3 4 5 6 7

Особые группы пациентов

Инсулин короткого действия часто применяют спортсмены, занимающиеся бодибилдингом. Действие лекарственного препарата приравнивается к эффекту анаболических средств. Короткий инсулин активизирует транспортировку глюкозы во все клетки организма, в частности в мышечную ткань. Это способствует ее увеличению и поддержанию мышечного тонуса. В этом случае дозу устанавливает врач индивидуально. Курс приема длится 2 месяца. Спустя 4-месячный перерыв прием препарата можно повторять.

При содержании глюкозы в количестве 16 ммоль/л нельзя выполнять тяжелые физические упражнения. Если показатели не превышают 10 ммоль/л, напротив, занятие спортом поможет снизить концентрацию сахара.

Иногда при дефиците углеводов в употребляемых продуктах организм начинает использовать в качестве источника энергии запасы жировой ткани. При ее расщеплении высвобождаются кетоновые тела, называемые ацетоном. В случае высокого уровня глюкозы в крови и наличии кетонов в моче пациенту требуется дополнительное введение короткого инсулина – 20% от суточной дозы. Если через 3 часа улучшений не отмечается, нужно повторить инъекцию.

Диабетикам с повышенной температурой тела (до +37 о С) нужно провести глюкометрию и принять инсулин. В среднем суточную дозу увеличивают на 10%. При температуре до +39 о С дневную дозу повышают на 20–25%. Под действием высокой температуры инсулин быстро разрушается, поэтому возможно появление гипергликемии. Суточную дозу нужно равномерно распределить и вводить с интервалом в 3–4 часа.

Побочные действия

Образование антител к инсулину может привести к усиленной реакции взаимодействия с белками. Это вызывает инсулинорезистентность. Зачастую устойчивость к гормону отмечается при введении свиного или бычьего инсулина.

Препараты короткого действия редко вызывают побочные эффекты. Обычно возникают аллергические реакции в виде кожного зуда, покраснения. Иногда отмечается раздражение в месте инъекции.

При передозировке или неправильном применении короткого инсулина возможен гипогликемический синдром, характеризующийся резким снижением уровня глюкозы в крови. Симптомы гипогликемии: головокружение, головная боль, острое ощущение голода, учащенный пульс, повышенное потоотделение, тревога и раздражительность. Для устранения признаков нужно выпить раствор глюкозы, через 15–20 минут – принять порцию, содержащую достаточное количество белков и углеводов. Нельзя ложиться спать: это может спровоцировать наступление гипогликемической комы.

Читать еще:  Пятна на коже при заболеваниях кишечника

Инсулин короткого действия быстро и эффективно нормализует уровень глюкозы в крови. Такая заместительная терапия позволяет диабетикам жить в полную силу и предупреждать возможные осложнения.

Инсулин и глюкоза: взаимосвязь в организме, для чего нужен гормон?

Известно, что действие инсулина происходит таким образом, чтобы уровень глюкозы в крови уменьшался до нужного уровня, а все клетки смогли правильно функционировать.

Это связано с тем, что для нормальной работы человеческого организма необходима энергия. Её можно получить в результате определённого процесса метаболизма, который происходит в клетках организма. Для этого человек должен употреблять пищу, которая содержит нужное количество требуемых микро- и макроэлементов, а также белков, жиров и углеводов. Именно углеводы обеспечивают энергетический баланс в организме.

Но чтобы все эти компоненты использовались в нужном количестве организмом, требуется очень тонко регулировать процессы метаболизма в организме. Регулирование обменных процессов осуществляется при помощи гормонов. К примеру, инсулин, который вырабатывается благодаря нормальной работе поджелудочной. Действие инсулина происходит таким образом, что все углеводы, которые входят в состав пищи, расщепляясь до глюкозы, которая перерабатывается в клетках в энергию. Энергия, получаемая клеткой, расходуется для нужд деятельности клетки.

Глюкоза и гормон инсулин тесно связаны между собой в процессах метаболизма, которые происходят в организме. Ведь только после выработки достаточного количества инсулина в достаточных количествах, переработка глюкозы способна обеспечить клетки энергией.

Как действует инсулин?

Многих интересует вопрос относительно того, зачем нужен инсулин. Этот гормон играет непосредственную роль в процессе выработки энергии в организме.

Инсулин и глюкоза взаимодействуют между собой таким образом, чтобы уровень сахара в крови всегда был на определенном физиологически обусловленном уровне. При этом человек может потреблять в пищу достаточное количество углеводов.

После того как мы употребим еду богатую на углеводы, наша поджелудочная железа получает некий сигнал о том, что срочно нужен инсулин и все ферменты для дальнейшей переработки еды.

Как уже говорилось выше, глюкоза приводит к образованию энергии. Но, если в организме нарушено образование инсулина, это может привести к тому, что в крови появляется повышенное количество сахара.

Поджелудочная железа имеет большое количество клеток, которые выполняют разные функции. Некоторые из них вырабатывают гормон инсулина. Когда уровень сахара в крови повышается, гормон выбрасывается в кровь и тем самым способствует тому, что глюкоза начинает попадать в клетки. В результате такой работы в организме образуется энергия.

Из этого несложно сделать вывод о том, что энергия может образоваться только после правильного действия инсулина.

Именно поэтому очень важно следить за работой поджелудочной железы и не допускать развития осложнений при которых нарушается ее работа.

Поджелудочная и глюкоза – как они взаимодействуют?

Из всего вышеизложенного понятно, что одна из важных функций поджелудочной железы заключается в контроле уровня глюкозы в крови. Это достигается благодаря выработке двух гормонов:

На словах это можно объяснить так, когда глюкозы в крови очень много, инсулин выполняет свои спасательные функции и способствует её образованию в энергию. А вот, если глюкозы в крови очень мало, то глюкагон, наоборот, блокирует синтез гликогена и активно перерабатывает сахар в энергию.

Как видим, только при правильной работе поджелудочной железы можно поддерживать нормальный физиологический уровень глюкозы в крови.

Если говорить о том, к чему ещё приводит влияние на метаболизм инсулина, то здесь важно отметить, что именно этот гормон помогает глюкозе пройти в клетки и превратиться в важный клеточный энергетический запас.

Если же его недостаточно, то глюкоза остаётся в крови. Инсулин обеспечивает открытие каналов в клеточных мембранах для глюкозы, через которые глюкоза может попадать во все необходимые клеточные структуры.

Но бывают ситуации, когда гормона инсулина в организме очень мало или поджелудочная железа его не вырабатывает. В таком случае сахар концентрируется в крови и наступает инсулиновый голод.

Если это произошло, то следует принимать аналог инсулина – в инъекциях или специальные таблетированные препараты, которые снижают уровень сахара.

Влияние инсулина на организм

Помимо того, что достаточное количество инсулина приводит к образованию достаточного количества энергии в организме, он также помогает печени образовать резервный энергетический запас гликогена. Он препятствует преобразованию аминокислот в сахар, он способствует улучшению синтеза белков, а также переходу углеводов в жиры.

Инсулин играет непосредственную роль во всех жизненно важных процессах в организме.

Стоит разобраться и в том, каким именно образом в организме образуется лишний жир, который является признаком ожирения. В этом процессе также немалую роль играет инсулин. Происходит это в том случае, если уровень сахара в крови высокий, именно тогда его избыток превращает жировые клетки в сам жир, это все приводит к ожирению.

Такие проблемы с инсулином в организме свидетельствуют о наличии сахарного диабета. Всего выделяют два основных типа данной болезни. Есть инсулинозависимый тип, при котором необходимо обязательно вводить инсулин. В этом случае поджелудочная не выделяет инсулин или его очень мало. При втором типе заболевания гормон вырабатывается в достаточно количестве, но он не действует на клетки организма. Это приводит к тому, что сахар остаётся в крови, а клетки не получают достаточного количества энергии.

В результате человек чувствует себя постоянно уставшим и переутомлённым.

Как привести состояние организма в норму?

Существуют определённые советы, которые помогут не допустить появления всех этих отрицательных последствий. К примеру, всегда нужно следить за тем, какие продукты больше всего употребляются в пищу. Это можно отслеживать при помощи гликемического индекса конкретного продукта. Именно он говорит о том, сколько глюкозы содержится в том или ином продукте. Здесь следует помнить, что чем быстрее происходит расщепление, тем выше этот индекс.

Важно знать, что потребление еды, в состав которой входят быстрые углеводы, а это пища, имеющая высокий гликемический индекс, всегда ведёт к развитию ожирения. Поэтому так важны диетические блюда для диабетиков.

Такая ситуация развивается если инсулин вырабатывается в недостаточном количестве. Диабетики в основном употребляют еду с «медленными» углеводами, которые расщепляются постепенно. В результате чего инсулин успевает транспортировать имеющуюся глюкозу внутрь клетки. При таком рационе, человек очень долго чувствует себя сытым.

Если уровень упомянутого выше элемента крови находится в пределах десяти ммоль/л или выше, то к процессу его вывода из организма подключаются уже другие органы. За этим следует развитие ряда симптомов:

  • из-за частого мочеиспускания появляется постоянное ощущение жажды;
  • по причине того, что жиры сгорают не до конца, начинается ожирение;
  • клетки не получают достаточного количества глюкозы, поэтому не могут образовать энергию в нужном количестве, больной начинает чувствовать апатию и усталость.

Если жиры перерабатываются не полностью, то итогом такого метаболизма является сильное отравление организма. Такое состояние приводит к развитию комы.

В итоге становится понятно, что обмен углеводов может происходить по-разному.

В первом случае глюкоза транспортируется в клетки для преобразования в энергию, а во втором случае глюкоза превращается в энергетические жировые запасы.

К чему приводит дисбаланс инсулина и глюкозы?

Такое заболевание, как сахарный диабет, появляется в результате того, что в организме формируется дисбаланс уровня глюкозы и инсулина в крови. Это проявляется таким образом: уровень сахара резко увеличивается, а клетки организма испытывают голод из-за недостатка энергии. Конечно, организм может питаться энергией, перерабатывая жиры с белками, но для их правильного усваивания также требуется наличие в организме инсулина.

Если в организме недостаточно инсулина, то наблюдается энергетическое голодание на клеточном уровне. Длительная нехватка гормона приводит к постепенному отравлению организма. Это случается из-за того, что все окислительные реакции сложных углеводов нарушены, а белковый обмен способствует накоплению промежуточных продуктов распада. Именно эти продукты распада со временем отравляют организм.

Существует ещё один эффект оказываемый на организм, обусловленный повышенным уровнем глюкозы в крови, заключается в том, что осмотическое давление между плазмой крови и тканями резко изменяется. Такие изменения приводят к сильной нагрузке на мочевыделительную систему и на работу сердца.

Обычно вышеуказанные последствия случаются в том случае, если уровень глюкозы в крови находится на уровне девять ммоль/л и выше. В этом случае глюкоза выводится почками, причём безвозвратно. Человек ощущает частое мочеиспускание и сильную жажду.

Именно такие симптомы говорят о начале развития сахарного диабета. Обычно они характерны для диабета второй степени, хотя могут быть и при первой.

Как привести уровень глюкозы в норму?

В организме каждого человека постоянно функционирует целая система, которая обеспечивается все процессы жизнедеятельности. Если хотя бы один механизм дает сбой, начинают формироваться нарушения способствующие развитию осложнений. Сбои в работе поджелудочной железы, в свою очередь, приводят к развитию патологий углеводного обмена веществ в организме.

В процессе метаболизма очень важную роль играет и глюкоза, и инсулин. Постоянное увеличение уровня глюкозы в крови, приводит к резкому усилению синтеза инсулина. Такая ситуация приводит к тому что с течением времени синтез гормона снижается или совсем прекращается. Сам организм при этом считает нормой постоянное употребление сладкой пищи и той еды, которая имеет быстрые углеводы. Эта потребность с каждым днём увеличивается, в результате чего начинает прогрессировать такое заболевание, как сахарный диабет.

Некоторые пациенты думают, что если они резко откажутся от привычной еды, то смогут нормализовать уровень сахара в крови и все встанет на свои места. Но в таком случае следует понимать, что может случиться обратный эффект. При резкой отмене привычной еды, организм начинает чувствовать некую ломку. Ему не хватает этой пищи. Появляются такие симптомы, как:

  • чувство жажды;
  • ощущение голода;
  • повышенная раздражительность;
  • расстройства нервной системы;
  • бессонница.

Именно поэтому при выявлении дисбаланса между уровнем глюкозы в организме и инсулина, следует немедленно обращаться за консультацией к специалисту.

В видео в этой статье наглядно показано действие инсулина на организм человека.