Недостаток синтеза инсулина вызывает

Недостаток инсулина

Инсулин — жизненно важный для человеческого организма гормон. Поэтому недостаток инсулина провоцирует нарушение практически всех процессов, особенно уровня концентрации глюкозы в крови. Вследствие нехватки гормона расстраивается метаболизм, развивается диабет и увеличивается риск почечной недостаточности. Инсулиновая недостаточность зависит от типа диабета, которым болеет человек.

Нехватка инсулина представляет огромную опасность для пациента. Если своевременно не начать лечение, патология может привести к необратимым последствиям.

Какой должна быть норма?

Инсулин — гормон, который вырабатывается поджелудочной железой, принимает непосредственное участие в обмене углеводов и перемещении аминокислот в ткани. В результате падения уровня происходят сбои этих и многих других процессов в организме человека, поэтому необходимо следить, нижняя граница показателей всегда была в пределах нормы. В таблице представлены нормальные показатели инсулина у здорового человека:

Категории людей

Нормы, мкЕД
Взрослые	3—25
Пожилые от 60-ти лет	6—35
Дети	3—20
Беременные	6—27

При диабете за уровнем гормона следует тщательно наблюдать, так как может развиться гипергликемия, вызванная недостатком инсулина, а для диабетиков это недопустимо. Измерять показатели у детей и взрослых необходимо от 2-х раз в день, при необходимости чаще. Для контроля за уровнем гормона можно приобрести глюкометр и проводить проверку в домашних условиях.

Причины нехватки

Пониженное содержание инсулина в крови происходит вследствие таких факторов:

неправильное питание, переедание;
высокое содержание углеводов в употребляемой пище;
инфекции и хронические болезни;
избыток или отсутствие физической нагрузки;
генетическая склонность;
нарушение функций поджелудочной железы или последствия хирургических вмешательств на ней;
перенапряжение нервной системы, стресс;
недостаток цинка и белков, а также большое количество железа.

Вернуться к оглавлению

Разновидности сбоя выработки гормона

Пониженный инсулин в крови чаще всего возникает при сахарном диабете. Недостаток гормона разделяют на 2 категории:

панкреатическая (абсолютная);
не панкреатическая (относительная).

Абсолютную нехватку гормона вызывает диабет 1 типа. Из-за него происходят необратимые изменения клеток поджелудочной и нарушается функция синтеза инсулина. Гормон перестает выделяться клетками частично или полностью, в результате чего повышается сахар в крови. Для поддержания уровня инсулина в норме, пациент должен регулярно вводить инъекции самостоятельно.

Относительная инсулиновая недостаточность характерна для диабетиков 2 типа. В этой форме заболевания гормон выделяется в соответствии с нормой, возможен даже его избыток. Однако разрушается взаимодействие с клетками и тканями организма либо сам инсулин не может выполнять свои функции. Вследствие не панкреатической недостаточности также нарушаются метаболические процессы глюкозы и развивается гипергликемия.

При относительной недостаточности гормона организм не может должным образом его использовать из-за низкой чувствительности.

Если инсулин при нормальном сахаре понижен, это значит, что в организме слишком много глюкагона, адреналина и тироксина.

Еще одна разновидность нарушения работы гормона — повышенный инсулин. Избыточный синтез гормона понижает количество перемещаемой в клетки глюкозы и в результате падает сахар крови. Высокое содержание инсулина — причина интенсивного функционирования сальных желез. Вследствие этого нарушения возникают следующие симптомы:

сильное потоотделение;
перхоть;
угревые высыпания.

Вернуться к оглавлению

Симптомы инсулиновой недостаточности

Определить дефицит инсулина в организме можно, если появились следующие симптомы:

высокий уровень глюкозы в крови;
частые походы в туалет по малой нужде, особенно в ночное время суток;
неутолимая потребность в жидкости;
плохая заживляемость ссадин;
ощущение усталости и слабости.

Развитие болезни по 1 типу требует регурярных гормональных инъекций.

Недостаточная выработка инсулина провоцирует увеличение гликемии, потому что количества гормона не хватает для переноса глюкозы на клеточный уровень и сахар оседает в плазме крови. Уровень сахара увеличивается в ночное время и если количество инсулина находится на нижней границе, невостребованная глюкоза проникает в мочу и стимулирует повышенное ее выделение (полиурию). Инсулиновая недостаточность приводит к развитию сахарного диабета 1 типа. Эту болезнь можно лечить только постоянными дозами искусственного гормона.

Инсулиновая недостаточность у ребенка

Самое опасное время для сбоев в выделении гормона в детском возрасте — с 5-и до 11-и лет, ведь к пятилетнему возрасту поджелудочная железа уже развита. Низкий инсулин у ребенка чреват инфекционными заболеваниями (свинка, корь, краснуха) или задержкой в формировании нервных путей. Определить недостаток гормона можно, если ребенок испытывает постоянную потребность в жидкости. Чтобы избежать подобных осложнений со здоровьем и риска развития 1 типа диабета, следует сделать малышу прививку от известных инфекций, а также тщательно следить за его питанием. Рекомендованное количество углеводов — 10 г/кг.

Терапия против пониженного инсулина

Медикаменты

Чтобы повысить уровень инсулина, прежде всего, требуется консультация доктора для правильной постановки диагноза и назначения соответствующего лечения. Если гормон не синтезируется вообще, врач выписывает инсулиновые уколы под кожу, которые пациент может делать сам или в клинике. Если же поджелудочная выделяет мало гормона, специалист рекомендует специальные лекарства, иногда в комплексе с физиотерапией и электрофарезом. Можно применить следующие препараты:

Цивилин помогает восстановить клетки поджелудочной железы.

«Медцивин». Способствует регенерации гормонального фона и укрепляет иммунитет.
«Цивилин». Восстанавливает структуру клеток поджелудочной, помогая таким образом поднять количество инсулина.
«Ливицин». Раскрывает стенки сосудистой системы.

Принимать какие-либо медикаментозные препараты можно только после рекомендации доктора.

Лечебная диета при низком инсулине

Медицинская терапия более эффективна в комплексе с правильным питанием. Если наблюдается снижение инсулина, разрабатывается диета с минимальным содержанием углеводов. Кушать рекомендуется 4—5 раз в день и готовить порции меньше чем обычно. Для активизации работы поджелудочной нужно есть некалорийное мясо, петрушку и капусту, кефир, яблоки и чернику. На период лечения лучше отказаться от картошки, меда, манной и рисовой каш.

Лечение народными средствами

Если при повышенном сахаре и низком количестве гормона у женщин и мужчин никаких серьезных патологий не выявлено, можно увеличить инсулиновый уровень народными методами. Помогает отвар из кукурузных рылец. Для его приготовления потребуется 1 ст. л. рылец залить 0,5 л кипятка и пить 3 раза после приема пищи не менее 50 мл. Как вариант, можно использовать настой вербены, для которого нужно в стакан горячей воды насыпать 1 столовую ложку травы и принимать 4 раза в сутки по 30 мл. А также хорошим средством является настой плодов шиповника. Для получения этого витаминного средства нужно соединить столовую ложку ягод с 0,2 л закипевшей воды. Употреблять напиток следует 3 раза в день по 0,1—0,2 л.

Почему бывает низкий уровень инсулина

Инсулин – это гормон, синтезируемый поджелудочной железой и регулирующий метаболические процессы. Он обеспечивает транспортировку жиров, углеводов и глюкозы к клеткам органов. Недостаток инсулина приводит к нарушению обменных процессов, росту сахара в крови и другим серьезным осложнениям. Что может спровоцировать дефицит гормона и как это проявляется?

Роль и нормы инсулина

Инсулин играет важную роль в поддержании оптимальной жизнедеятельности организма. Он регулирует белковый и углеводный обмен, а также нормализует уровень сахара в крови. В случае увеличения глюкозы поджелудочная железа начинает активную работу и синтез инсулина. Гормон связывает сахар и транспортирует его в жировую или мышечную ткань. Попадая в мышцы, глюкоза перерабатывается и растворяется, повышая энергетический потенциал. Это улучшает работоспособность, силу и выносливость, а также положительно сказывается на физической форме и спортивных результатах.

Поступая в жировые клетки, излишки глюкозы трансформируются в жир и откладываются в теле. Это приводит к росту массы тела и развитию ожирения.

В здоровом состоянии нормальный уровень инсулина зависит от возраста и пола человека. У людей средних лет норма – 3–26 мкЕД/мл, при этом у женщин в период беременности показатели могут варьироваться в диапазоне 6–28 мкЕД/мл. В детском возрасте уровень гормона должен находиться в пределах 3–20 мкЕД/мл. Для пожилых людей нормальным показателем считается 6–35 мкЕД/мл.

Причины снижения

Вызвать дефицит инсулина могут различные объективные и субъективные факторы. Наиболее распространенные причины – неправильное питание, переедание и употребление пищи, богатой углеводами. Чтобы нормализовать уровень глюкозы в крови, поджелудочная железа активно вырабатывает гормон. Однако при регулярной большой нагрузке орган не справляется со своими функциями, что приводит к патологическому состоянию.

Спровоцировать дефицит гормона поджелудочной железы могут болезни эндокринной системы и инфекционные процессы. Заболевания негативно влияют на защитные силы организма, ухудшают общее самочувствие и здоровье.

Причиной недостатка инсулина выступают частые стрессы, эмоциональные переживания и повышенная нервная возбудимость. В таком состоянии в крови растет уровень адреналина, снижается содержание гормона поджелудочной железы. Негативно на работу органа влияют чрезмерные физические нагрузки или ведение абсолютно пассивного образа жизни.

В некоторых случаях привести к дефициту инсулина могут аутоиммунные заболевания. При этом иммунная система самостоятельно тормозит работу поджелудочной железы, нарушает синтез гормона и довольно часто приводит к развитию сахарного диабета.

Низкий уровень инсулина при нормальном сахаре может наблюдаться при длительном голодании. Такое состояние является пределом нормы и не должно вызывать беспокойства.

Читать еще: Объясните действие инсулина на организм

Симптомы

Низкий инсулин приводит к росту уровня сахара и развитию гипергликемии, которая может протекать в двух формах – сахарный диабет 1 или 2 типа.

При падении показателей гормона ниже нормы глюкоза накапливается в крови, а не транспортируется в мышечные и жировые клетки. Это приводит к их голоданию и развитию инсулинозависимого сахарного диабета 1 типа. Больные с таким диагнозом вынуждены постоянно контролировать уровень сахара в крови и поддерживать его оптимальные показатели путем инъекций инсулина.

Рост уровня глюкозы вызывает сильную и постоянную жажду, увеличение количества отделяемой мочи, особенно в ночное время. Больные с гипергликемией часто жалуются на быструю утомляемость, повышенную слабость и низкую производительность труда.

Если инсулин понижен у ребенка (часто наблюдается в возрасте 5–11 лет), возрастает риск заражения инфекционными заболеваниями – корью, краснухой, паротитом и др. Возможно нарушение формирования нервных путей. Бить тревогу следует при появлении следующих симптомов: повышенная жажда, частые мочеиспускания в ночное время.

При сахарном диабете 2 типа наблюдается относительная инсулиновая недостаточность. Организм синтезирует оптимальное количество гормона. Однако он неспособен полноценно выполнять свои функции или взаимодействовать с другими клетками, что приводит к развитию гипергликемии.

Как повысить инсулин

Недостаток инсулина приводит к росту сахара в крови и развитию диабета. Чтобы избежать негативных последствий, следует контролировать уровень гормона и принимать меры по его повышению. С этой целью могут применяться инсулинотерапия и специальные лекарственные препараты. Больным показан прием медикаментов, расширяющих кровеносные сосуды (Ливицин), нормализующих работу поджелудочной железы (Цивилин) и иммунной системы. В некоторых случаях назначаются гормоны для поддержания оптимального гормонального фона.

Дополнительно могут применяться биологически активные добавки, например, Биокальций и Биоцинк. Такие препараты поддерживают метаболизм в организме, улучшают кровообращение и ускоряют усвоение глюкозы.

Решение о приеме лекарственных препаратов принимает исключительно врач после полного медицинского обследования. Самолечение в такой ситуации крайне опасно и может привести к серьезным осложнениям, например, почечной недостаточности или гипергликемической коме.

Для нормализации уровня гормона важно придерживаться специальной диеты. Ее главный принцип – ограничение углеводов, особенно с высоким гликемическим индексом, и обогащение рациона продуктами, повышающими инсулин. При этом важно следить, чтобы питание было здоровым, полезным и сбалансированным. Под запрет попадают манная крупа, рис, картофель и сладости. Список продуктов для повышения инсулина: петрушка, черника, капуста, яблоки, кефир, нежирное мясо и др.

В качестве вспомогательного лечения может назначаться физиотерапия, в частности электрофорез. Процедуры стимулируют работу поджелудочной железы и обеспечивают достаточный синтез гормона.

Восстановить нормальный уровень инсулина помогут умеренные физические нагрузки. Это могут быть занятия фитнесом, пешие прогулки или плавание. Во время физической активности глюкоза быстрее транспортируется в мышечные ткани, повышая энергетический потенциал и снижая концентрацию сахара.

Низкий уровень инсулина в крови грозит нарушением метаболических процессов и развитием сахарного диабета. Предотвратить такое состояние помогут правильное и сбалансированное питание, своевременное лечение инфекционных болезней и избегание стрессов. При появлении первых симптомов дефицита гормона следует тотчас же обратиться к врачу и пройти полное медицинское обследование.

Причины низкого содержания инсулина в организме

Инсулин представляет собой гормон, который вырабатывается в поджелудочной железе, от него зависят метаболические свойства, доставка полезных веществ к клеткам тканей. Дефицит инсулина может приводить к патологиям обменных процессов и другим осложнениям. При диагностировании нарушений рекомендуется сразу обращаться за медицинской помощью, это поможет предотвратить негативные последствия.

Диабетики не могут вести обычный образ жизни, ежегодно от болезни и вызванной ею осложнений уходит из жизни 2 млн. пациентов. Отсутствие квалифицированной помощи может приводит к негативным последствиям, на фоне которых организм больного постепенно разрушается.

Недостаток инсулина — как выявить

Инсулин играет жизненно важную роль в жизни человека, его дефицит может спровоцировать нарушения многих процессов. От уровня вещества в крови напрямую зависит содержание глюкозы в кровеносной системе, его недостаток приводит к развитию диабета. Данные показатели свидетельствуют также о гипергликемии — явлении при котором наблюдается повышение уровня сахара в крови.

Моносахарид глюкоза накапливается в сосудах, а не перемещается по ним. Недостаток сахара оказывает негативное воздействие на клетки, вследствие чего развивается кетоз. На фоне углеводного голодания происходит расщепление жировых тканей, формируются кетоновые тела. Увеличение объемов продуктов распада приводит к летальному исходу вследствие интоксикации.

Отклонения от нормы уровня гормона может представлять большую опасность для здоровья пациента, отсутствие своевременной терапии может спровоцировать неблагоприятные осложнения.

Симптомы

Симптомы недостатка инсулина:

Повышенная концентрация глюкозы в кровеносной системе;
Учащенные позывы в туалет, особенно ночью;
Постоянная потребность в воде;
Снижение заживляемости повреждений кожи;
Ослабление организма, усталость.

Виды дефицита синтеза инсулина

Дефицит инсулина в кровеносной системе наблюдается в большинстве случаев при диабете. Существует две категории нарушений снижения концентрации инсулина:

Абсолютная (панкреатическая) — развивается у диабетиков первого типа, на его фоне наблюдаются необратимые изменения железы, возникают дисфункции выработки инсулина. Процесс сопровождается частичным или полным прекращением синтеза гормона в клетках, что приводит к повышению концентрации сахара в кровеносной системе. Поддержание необходимого уровня инсулина в крови достигается при условии постоянного введения инъекций.
Относительная (не панкреатическая) форма— диагностируется при диабете второго типа, в данном случае гормон синтезируется в стандартном режиме. Сложность заключается в разрушении взаимодействия с тканями или по причине снижения функциональности гормона. При относительном дефиците гормона снижается восприимчивость организма к гормону из-за ухудшения чувствительности.

Причины дефицита инсулина

Снижение уровня гормона инсулина часто возникает вследствие переедания, данный процесс наблюдается при наличии следующих факторов:

Нарушение рациона питания, злоупотребление едой;
Повышенная концентрация углеводов в пище;
Инфекционные поражения, хронические заболевания;
Отсутствие/дефицит физических нагрузок;
Наследственность;
Патологии функционирования поджелудочной железы, последствия хирургических операций;
Перенапряжения ЦНС, стрессовые ситуации;
Дефицит белков, цинка, переизбыток железа.

Норма — какой она должна быть

Инсулин синтезируется в поджелудочной железе, участвует в углеводном обмене, а также при перемещении аминокислот в тканях. Снижение уровня гормона приводит к нарушениям функционирования многих процессов в организме пациента, нижняя граница должна находиться в пределах нормы.

Уровень гормона при сахарном диабете нуждается в постоянном контроле, так как существует высокий риск развития гипергликемии, что представляет опасность для диабетиков. Измерения показателя в пациентов рекомендуется делать два раза в сутки, иногда чаще, для проведения процедуры в домашних условиях рекомендуется приобрести глюкометр.

Способы стабилизации уровня инсулина

Лечение дефицита инсулина направлена на стабилизацию концентрации гормона, нормализацию его содержания в кровеносной системе. Терапию должен назначать врач, он поможет подобрать терапию, проконсультирует по методам повышения инсулина в крови. Основными методиками терапии считаются инсулинотерапия, балансировка режима питания.

Медикаменты

При сниженном уровне инсулина показано введение инъекций, при диабете первого типа естественная выработка гормона в организме прекращается.

При проведении терапии назначаются следующие биологически активные добавки:

Цивилин – принимает участие в процессах восстановления тканей поджелудочной железы Его действие направлено на дезинфекцию, нормализацию обменных процессов. Препарат отличается противоопухолевыми свойствами, его действие направлено на улучшение характеристик холестерина. При изготовлении лекарства применяются специальные травы, средство часто используется в составе комплексной терапии.
Ливицин — расширяет сосуды, помогает при патологиях сердца и сосудов, нервной перевозбудимости, неврозах. В составе добавки содержится экстракт боярышника, обладающий спазмолитическими свойствами. Препарат обладает восстановительными свойствами, оказывает влияние на жировой обмен, давление в венах, повышает проницаемость сосудистых тканей, способствует регенерации тканей, синтезирует гормон, активизирует обменные процессы.
Медцивин — обладает спазмолитическими, восстанавливающими, противовоспалительными свойствами, снижает аллергические реакции, повышает иммунитет. Медикамент оказывает влияние на обменные процессы, способствует выработке гормонов, используется в качестве лечебного и профилактического средства при простудах.
Биоцинк – обладает свойством накапливать гормон, улучшает доставку инсулина к тканям, способствует укреплению иммунитета.

Нормализовать содержание гормона в крови поможет также соблюдение диеты. В рационе должен быть ограничено количество углеводов, в меню следует включить продукты, повышающие уровень инсулина. Пациенты должны придерживаться сбалансированного здорового питания.

В составе комплексной терапии назначается электрофорез, физическая активность (плавание, прогулки, фитнес). В данном случае ускоряется процесс доставки глюкозы в мышцы, в результате повышается энергетический потенциал, понижается содержание сахара.

Питание

При сниженном содержании инсулина в крови в рацион следует включить следующие продукты:

Сладости, в т.ч. выпечка, шоколадки, йогурты;
Жирные сорта мяса и рыбы;
Картофель;
Кукурузные хлопья, макароны;
Домашние мюсли, рисовая, овсяная крупы;
Сыр;
Черный хлеб, изделия из рафинированной муки;
Яблоки, виноград;
Молочные продукты;
Морепродукты.

При легких формах сахарного диабета эффективность показывают народные рецепты. Лучше всего зарекомендовал себя настой из кукурузных рылец, который необходимо принимать по 1/2 ст. 3 р. в день. 100 г. сырья необходимо залить 1 ст. кипяченой воды, довести до кипения, процеженный отвар принимать ежедневно.

Заключение

Сниженный уровень инсулина представляет серьезную опасность для организма, приводит к развитию сахарного диабета, почечной недостаточности. Заболевания сопровождаются значительным снижением уровня жизни. Основными методами терапии являются инъекции инсулина, прием БАДов, коррекция рациона питания.

Читать еще: Инсулин хумулин нпх

Недостаток инсулина

Нехватка инсулина представляет огромную опасность для пациента. Если своевременно не начать лечение, патология может привести к необратимым последствиям.

Какой должна быть норма?

Категории людей

Нормы, мкЕД
Взрослые	3—25
Пожилые от 60-ти лет	6—35
Дети	3—20
Беременные	6—27

Причины нехватки

Пониженное содержание инсулина в крови происходит вследствие таких факторов:

неправильное питание, переедание;
высокое содержание углеводов в употребляемой пище;
инфекции и хронические болезни;
избыток или отсутствие физической нагрузки;
генетическая склонность;
нарушение функций поджелудочной железы или последствия хирургических вмешательств на ней;
перенапряжение нервной системы, стресс;
недостаток цинка и белков, а также большое количество железа.

Вернуться к оглавлению

Разновидности сбоя выработки гормона

панкреатическая (абсолютная);
не панкреатическая (относительная).

Если инсулин при нормальном сахаре понижен, это значит, что в организме слишком много глюкагона, адреналина и тироксина.

сильное потоотделение;
перхоть;
угревые высыпания.

Вернуться к оглавлению

Симптомы инсулиновой недостаточности

Определить дефицит инсулина в организме можно, если появились следующие симптомы:

высокий уровень глюкозы в крови;
частые походы в туалет по малой нужде, особенно в ночное время суток;
неутолимая потребность в жидкости;
плохая заживляемость ссадин;
ощущение усталости и слабости.

Развитие болезни по 1 типу требует регурярных гормональных инъекций.

Инсулиновая недостаточность у ребенка

Терапия против пониженного инсулина

Медикаменты

Цивилин помогает восстановить клетки поджелудочной железы.

«Медцивин». Способствует регенерации гормонального фона и укрепляет иммунитет.
«Цивилин». Восстанавливает структуру клеток поджелудочной, помогая таким образом поднять количество инсулина.
«Ливицин». Раскрывает стенки сосудистой системы.

Принимать какие-либо медикаментозные препараты можно только после рекомендации доктора.

Лечебная диета при низком инсулине

Лечение народными средствами

Синтез инсулина: выработка, структура, механизм действия, влияние на организм, необходимая корректировка медицинскими и подручными способами

Инсулин (от лат. insula «остров») — полипептидный гормон поджелудочной железы, функцией которого является снабжение клеток организма энергией. Местом синтеза инсулина являются в панкреатические островки Лангерганса, их бета-клетки. Инсулин участвует в метаболизме всех клеток тканей, хотя на бытовом уровне ассоциируется лишь с диабетом.

Общие сведения

На сегодня инсулин достаточно изучен в своем строении. Выявлена связь гормона с метаболизмом белков, у диабетиков вырабатывающихся в недостаточном количестве, что ведет к раннему изнашиванию клеток. Роль инсулина в синтезе белков заключается в том, чтобы усиливать захват клетками аминокислот из крови и затем создавать из них белки.

Помимо этого, именно инсулин тормозит разложение белков в клетках. Инсулин воздействует и на липиды таким образом, что при его дефиците развивается ацидоз и атеросклероз. Почему связывают инсулин с энергией клеток? Потому что при обильной трапезе синтез инсулина заметно повышается, в клетки транспортируется сахар, и они запасают энергию. При этом уровень глюкозы в крови снижается – это основное свойство инсулина. При избытке глюкозы инсулин преобразует ее в гликоген, который копится в печени и мышцах. Он нужен при истощении других источников энергии. Существует прямая связь инсулина и синтеза гликогена. А уж когда и гликогена много, сахар преобразуется в жир (из 1 молекулы сахара получается 4 молекулы жира) – он откладывается на боках.

История открытия

В 1869 г. в Берлине совсем еще юный, 22-летний студент-медик Пауль Лангерганс при изучении поджелудочной железы под микроскопом заметил разбросанные по железе группы клеток, позже названные островками Лангерганса.

Их роль была сначала неясна. Позже Э. Лагус заявил, что эти клетки участвуют в пищеварении. В 1889 году немецкий физиолог Оскар Минковски с ним не согласился и в доказательство удалил поджелудочную у подопытной собаки.

Помощник-лаборант Минковски заметил, что моча оперированной собаки привлекает много мух. При ее исследовании был найден сахар. Это был первый опыт, позволивший связать поджелудочную железу с диабетом.

В 1900 г. русский ученый Леонид Васильевич Соболев (1876—1919) из лаборатории И. П. Павлова экспериментально доказал, что островки Лангерганса участвуют в обмене углеводов.

Строение гормона

Инсулин человека – это белок с молекулярной массой 5808, состоящий из 51 аминокислоты, соединенных в 2 пептидные цепи: А – содержит 21, цепь В – 30 аминокислот.

Читать еще: Инсулин формула химическая

Их связь поддерживается 2 дисульфидными связями. При разрушении этих мостиков гормон инактивируется. Структурируется он, как и всякий обычный белок, в В-клетках.

Некоторые животные имеют инсулин, сходный по строению с человеческим. Это позволило создать синтетический инсулин для лечения СД. Наиболее часто применяют свиной инсулин, который отличается от человеческого только одной аминокислотой.

Бычий – отличается 3 аминокислотами. Определение точной последовательности всех аминокислот в составе инсулина было сделано английским микробиологом Фредериком Сенгером. За эту расшифровку в 1958 году он получил Нобелевскую премию по химии.

Еще немного истории

Выделение инсулина для практического применения было сделано в 1923 г. учеными Торонтского университета Ф. Бантингом и Бестом, которые также получили Нобелевскую премию. Известно, что Бантинг полностью соглашался с теорией Соболева.

Немного анатомии

Поджелудочная железа уникальна по своему строению. Имеется в виду то, что она одновременно и эндокринная железа, и экзокринная. Экзофункция ее заключена в участии в пищеварении. Она производит ценные пищеварительные ферменты – протеазы, амилазы и липазы, которые по протокам выделяются в ее полость. Экзокринная часть занимает 95% всей площади железы.

И только 5% приходится на островки Лангерганса. Это указывает на мощность железы и ее огромную работу в организме. Островки локализованы по всему периметру. 5% – это миллионы островков, хотя их суммарная масса всего 2 г.

Каждый островок содержит клетки А, В, D, РР. Они все производят свои соединения, участвующие в обмене БЖУ из поступающей пищи. Синтез инсулина происходит в В-клетках.

Как это происходит

Детальный процесс продукции инсулина точно не установлен и сегодня. По этой причине СД относится к неизлечимым патологиям. При установлении механизма образования инсулина можно будет управлять и диабетом, изначально влияя на процесс синтеза инсулина.

Сложность в многоэтапности процесса. При нем происходит несколько преобразований веществ, в результате которых неактивный инсулин становится активным. Схема при упрощении: предшественник – препроинсулин – проинсулин – инсулин активный.

Синтез

Синтез инсулина в клетке в упрощенной схеме выглядит так:

Бета-клетки образуют инсулиновое вещество, которое направляется в аппарат Гольджи клетки. Здесь оно дополнительно подвергается обработке.
Комплекс Гольджи – такая структура клеточной мембраны, которая накапливает, синтезирует, а затем и выводит нужные соединения через мембрану.
Трансформация всех этапов и приводит к появлению дееспособного гормона.
Теперь инсулин упаковывается в специальные секреторные гранулки. Хранится до востребования и дозревает. В гранулах хранятся еще С-пептид, ионы цинка, амилин и остатки проинсулина. Синтез и секреция инсулина начинаются во время приема пищи: поступают пищеварительные ферменты, полностью готовая гранула сливается с клеточной мембраной, и ее содержимое полностью выдавливается из клетки в кровь.
Когда развивается гипергликемия, инсулин уже на подходе – освобождается и начинает действовать. Он просачивается в капилляры поджелудочной железы, которых здесь масса, они пронизывают железу насквозь.

Регуляция синтеза инсулина происходит за счет глюкозосенсорной системы бета-клеток. Она полностью регулирует равновесие между поступлением сахара и выработкой инсулина.

Резюме: синтез инсулина в организме активируется при гипергликемии. Но инсулин во время еды только повышается, но вырабатывается он круглосуточно.

Не только глюкозой осуществляется регуляция синтеза и секреции инсулина. Во время еды имеют место и дополнительные стимулы: содержащиеся в пище белки (аминокислоты лейцин и аргинин), эстрогены и холецистокинин, ионы К, Са, жирные кислоты от жиров. Уменьшение секреции инсулина отмечается при повышении в крови антагониста инсулина – глюкагона. Он производится в тех же панкреатических островках, но в альфа-клетках. Роль глюкагона в расщеплении и расходе гликогена. Последний при этом преобразуется в глюкозу. Со временем (с возрастом) сила и активность панкреатических островков падает, что становится заметно после 40 лет.

Недостаток синтеза инсулина вызывает необратимые изменения многих органов и систем. Норма инсулина в крови у взрослого составляет 3-25 мкЕ/мл, после 58-60 лет – 7-36 мкЕ/мл. Также инсулин всегда повышен у беременных.

Кроме регулирования гипергликемии, инсулин имеет анаболическую и антикатаболическую функцию. Иначе говоря, оба эти процесса – участники метаболизма. Один из них активизирует, другой тормозит процесс метаболизма. Их согласованность позволяет сохранять постоянство гомеостаза организма.

Функции инсулина

Инсулин формирует некоторые механизмы ферментации в клетках, поддерживая метаболизм. Он при выделении повышает поступление и использование глюкозы тканями, хранение ее мышцами и печенью и жировой тканью.

Главное его предназначение – добиться нормогликемии. Для этого глюкозу нужно куда-то распределить, поэтому инсулин и повышает способность клеток глюкозу усваивать, активирует ферменты для ее гликолиза, повышает интенсивность синтеза гликогена, который идет в печень и мышцы, снижает глюконеогенез в печени, при котором запасы глюкозы в печени уменьшаются.

Анаболические функции

К анаболическим функциям можно отнести:

Увеличение способности клеток к захвату аминокислот (лейцина и валина).
Повышение поставки минералов в клетки – K, Ca, Mg, P.
Активация синтеза белков и дублирование ДНК.
Участие в процессе образования сложных эфиров (этерификация) из жирных кислот, необходимых для появления триглицеридов. Антикатаболическая функция.
Снижение распада белков блокированием процесса их разложения до аминокислот (гидролиз).
Уменьшение разложения липидов (липолиз, в результате чего обычно жирные кислоты поступают в кровь).

Элиминация (выведение) инсулина

Этот процесс происходит в печени и почках. Больше половины его выводится печенью. Здесь имеется особый фермент – инсулиназа, которая инактивирует инсулин путем разрушения его структурных связей до аминокислот. 35% инсулина разлагается в почках. Процесс этот происходит в лизосомах эпителия почечных канальцев.

Инсулин может увеличиваться или уменьшаться в выработке. Это возникает при различных патологиях. Если такие нарушения длительны, развиваются необратимые изменения жизненно важных систем организма.

Взаимодействие глюкозы и инсулина

Глюкоза – вездесущее соединение в тканях организма. Практически в нее превращаются любые поступающие с пищей углеводы. Важнейшее свойство глюкозы – служить источником энергии, особенно ее нехватку сразу отмечают мышцы и мозг.

Для того чтобы не было нехватки глюкозы в клетках, и нужен инсулин. Он выполняет роль ключа для клеток. Без него глюкоза в клетки проникнуть не может, сколько бы сахара вы ни ели. На поверхности клеток есть особые белковые рецепторы для связи с инсулином.

Особой любовью гормон пользуется у миоцитов и адипоцитов (жировые клетки), их и называют инсулинозависимыми. Они составляют почти 70% от всех клеток. Процессы дыхания, кровообращения, движения обеспечиваются ими. Например, мышца без инсулина работать не будет.

Биохимия нейтрализации глюкозы инсулином

Тоже многогранный процесс, складывается поэтапно. Первыми активируются сразу белки – транспортеры, роль которых состоит в захвате молекул глюкозы и переправлении их через мембрану.

Клетка насыщается сахаром. Часть глюкозы направляется в гепатоциты, где превращается в гликоген. Его молекулы уже идут в другие ткани. Что вызывает в организме недостаток инсулина.

Недостаток синтеза инсулина вызывает диабет 1 типа. Если же выработка гормона достаточна, но клетки на него не реагируют вследствие появления у них инсулинорезистентности – развивается СД 2 типа.

Классификация препаратов инсулина

Они бывают комбинированными и одновидовыми. Последние содержат экстракт поджелудочной одного животного.

Комбинированные — сочетают экстракты желез нескольких видов животных. Практически не применяются на сегодня.

По происхождению или видовому признаку инсулин используют человеческий и свиной, крупного рогатого скота или китовый. Они различаются некоторыми аминокислотами. Самый предпочтительный после человеческого – свиной, отличается всего одной аминокислотой.

В России инсулин от крупного рогатого скота не применяют (отличается 3 аминокислотами).

По степени очистки инсулин бывает традиционный (содержит примеси других гормонов поджелудочной), монопиковый (МП) – отфильтрован дополнительно на геле, примесей в нем не более 1•10−3, монокомпонентный (МК) – по восходящей. Последний – самый чистый – 99% очистки (1•10−6 примесей).

Также инсулин различается по началу, пику и длительности действия – он бывает ультракороткий, короткий, средний и пролонгированный – длительный и сверхдлительный. Выбор остается за врачом.

Как восполнить инсулин

Хирургических и физических методов восстановления на сегодня не создано. Возможно применение инсулина только в инъекциях. Поддержать истощенную поджелудочную железу могут и ПССП – они уменьшают гипергликемию. Иногда инсулинотерапию могут дополнить ЗГТ – это способы медикаментозные.

Зато подручных способов воздействия на выработку инсулина существует достаточно: диета со сниженным количеством углеводов, которая подразумевает дробность питания и прием пищи в одинаковое время, частота приема – 5-6 раз в день. Полезно использование специй, отказ от простых углеводов и переход на сложные с низким ГИ, увеличение клетчатки в рационе, зеленый чай и больше морепродуктов, правильный белок и фитотерапия. Рекомендуются аэробные упражнения и другая умеренная физическая активность, а это уход от гиподинамии, ожирения, ведь, как известно, физические упражнения помогают избежать множества проблем.