Столкнувшись с сахарным диабетом, человек часто начинает слышать от врачей различные термины, связанные с этим заболеванием. Одним из таких определений является гормон инсулин. Он нужен организму для поддержания стабильного уровня сахара. Гормон нейтрализует излишки глюкозы в организме, преобразовывает их в гликоген и направляет на хранение в жировую ткань, мышцы и печень. Если его выработка нарушается, возникает риск появления сахарного диабета. Для понимания особенностей заболевания важно знать, какой орган вырабатывает инсулин и как восполнить его недостаток.

Что такое инсулин и зачем нужен?

Инсулин является единственным гормоном, способным снизить в крови уровень глюкозы. Он вырабатывается в поджелудочной железе. Количество выделяемого гормона зависит от содержания в крови глюкозы. Если ее уровень становится выше, то выработка инсулина тоже увеличивается, а при меньшем содержании сахара – снижается. Причиной нарушения этого процесса в основном является диабет.

Главными признаками заболевания являются:

• Гликозурия – появление сахара в моче;
• Гипергликемия – повышение в крови уровня глюкозы;
• Полиурия – частое мочеиспускание;
• Полидипсия – усиленная жажда.

Отсутствие своевременной терапии диабета и восполнения недостатка инсулина может привести к серьезным осложнениям. Избыток инсулина нарушает процесс обеспечения мозга энергией и может вызвать состояние гипогликемической комы (снижение сахара в крови ниже нормы).

Роль инсулина

Количество инсулина и его активность являются важным условием правильной работы всего организма. Гормон способствует снижению в крови показателя сахара и перераспределению глюкозы, содержащейся в клетках. Инсулин оказывает влияние на жировой, белковый и углеводный обмен.

Основные функции:

• Препятствует образованию кетоновых тел;
• Способствует синтезу полисахарида «гликоген», а также жирных кислот в печени;
• Стимулирует превращение (синтез) «глицерола» в жировой ткани;
• Помогает поглощать аминокислоты и синтезировать «гликоген», а также белок в мышцах;
• Подавляет распад гликогена;
• Подавляет синтез глюкозы, составляющей внутренний резерв в организме;
• Способствует распаду скопившегося в мышцах белка;
• Усиливает утилизацию глюкозы;
• Регулирует обмен жира и усиливает процесс липогенеза.

Органом, отвечающим за секрецию инсулина, является поджелудочная железа. Она находится в брюшной полости и располагается за желудком.

Железа состоит из следующих частей:

• Головка;
• Тело – основная часть органа;
• Хвост.

В железе находятся клетки, основная функция которых заключается в производстве инсулина. Скопления этих клеток носит название панкреатических островков, которые в основном расположены в хвостовой части органа. Второе их определение – островки Лангерганса, названные так в честь обнаружившего их патологоанатома из Германии. Эти клетки осуществляют секрецию гормонов, отвечающих за регулирование обменных процессов (жирового, белкового и углеводного).

Клетки, которые заполняют панкреатические островки, имеют следующие типы:

1. А-клетки – вырабатывают глюкагон.
2. Бета-клетки – тот тип, что вырабатывает инсулин. Эти клетки составляют основную массу от всех клеток железы.
3. G-клетки – вырабатывают гастрин.
4. ПП-клетки – производят панкреатический полипептид в небольших количествах, который ослабляет действие холецистокинина.

Функции Бета-клеток

Бета-клетки вырабатывают инсулин двух категорий:

• Активный;
• Неактивный. Он называется проинсулин.

Особенности образования инсулина:

• Обе категории гормона после синтеза Бета-клетками подвергаются в дальнейшем обработке в комплексе Гольджи (зоне скопления образованных продуктов обмена);
• В этой структуре происходит под действием ферментов отщепление С-пептида;
• Образуется гормон «инсулин»;
• Инсулин хранится в секреторных гранулах, в которых происходит его дальнейшее накопление.

Гормон выделяется Бета-клетками, когда появляется в нем необходимость. Это происходит при повышении в крови количества глюкозы. Если в организм человека с пищей поступает большое количество углеводов, то Бета-клетки начинают истощаться в режиме постоянной нагрузки. Чаще всего такое состояние возникает у людей в пожилом возрасте, когда появляется дефицит гормона и увеличивается риск развития диабета.

Как действует инсулин?

Нейтрализация инсулином глюкозы происходит в несколько этапов:

1. Сначала усиливается проницаемость клеточной мембраны, после чего начинается усиленное поглощение сахара.
2. Глюкоза преобразуется под действием инсулина в гликоген. Он впоследствии откладывается в мышцах, а также в печени.
3. Происходит уменьшение концентрации глюкозы в крови.

Если процесс расщепления глюкозы проходит все этапы, и имеется достаточное для этого количество инсулина, то повышение сахара в крови не наблюдается. Это состояние важно достичь пациентам с диабетом.

Когда необходима инсулинотерапия?

При сахарном диабете состояние пациентов характеризуется нехваткой собственного инсулина, поэтому терапия заболевания основывается на использовании специальных препаратов, содержащих этот гормон. Такая схема лечения необходима больным диабетом первого типа.

Методика инсулинотерапии основывается на введении соответствующих дозировок инсулина конкретных марок, которые подходят человеческому организму. Препараты отличаются друг от друга схемами дозирования, количеством инъекций и сочетанием нескольких вариантов гормона. Инсулин может быть введен специальными шприцами, помпами или ручками. Помпы являются наиболее эффективным способом доставки гормона в организм. Точную схему терапии и возможность применения необходимых для ее проведения приспособлений определяет эндокринолог.

Инсулин является гормоном, который отвечает за состояние здоровья человека. Важно исключить факторы, способные вызвать истощение запасов гормона. Это позволит снизить риск наступления сахарного диабета.

Еще материалы:

Статью просмотрели 1 949 раз

Главная роль инсулина в организме - контролирование уровня глюкозы в крови и предотвращение гипергликемии. Кроме того, он необходим для жизненно важных обменных процессов, таких как синтез липидов и регуляции ферментативной деятельности. Недостаток инсулина в организме человека приводит к нарушению всех метаболических процессов и к тяжелой патологии - сахарному диабету.

Что представляет собой инсулин?

Инсулин - гормон, который отвечает за клеточное энергоснабжение.

Он является белковым гормоном с молекулярной массой около 6 тыс. Дальтон. В состав молекулы входят две полипептидные цепи, в которых содержатся аминокислотные остатки. Синтез и выделение гормона стимулирует повышение глюкозы в крови. Нормальная концентрация в организме согласно возрасту представлена в таблице:

У здоровых людей производство и высвобождение инсулина - это жестко регулируемый процесс, позволяющий организму сбалансировать свои метаболические потребности, в основе которого лежит стабильное обеспечение кровяных клеток глюкозой. Глюкоза - источник энергии для организма. Но если количество глюкозы больше, чем необходимо, то для ее нормализации нужен инсулин, который сразу же начинает интенсивно выделяться. Но как только уровень глюкозы нормализуется, его выработка приостанавливается.

Где вырабатывается?

Гормон вырабатывает поджелудочная железа - орган пищеварительной системы. Железа состоит из экзокринной ткани (95%), которая продуцирует необходимые для пищеварения ферменты. Оставшиеся 5% занимают эндокринные клетки (А, В, D, РР.). Их главная функция - выделение гормонов, ответственных за углеводный, белковый и жировой обмен. Скопления эндокринных клеток называются панкреатические островки или островки Лангерганса.

Конкретно за выработку инсулина отвечают В-клетки. При определенной стимуляции В-клетки начинают продуцировать гормон, после чего он диффундирует в мелкие кровеносные сосуды, пронизывающие поджелудочную железу. Биосинтез гормона очень сложный процесс и проходит в 2 этапа. Вначале В-клетки производят неактивный прогормон проинсулин. Затем проинсулин подвергается воздействию эндопептидаз (ферментов, расщепляющих пептидные связи), которые вытесняют для образования инсулина.

Какие функции выполняет инсулин?

Гормон инсулин выполняет следующие функции:

• Контролирует подачу глюкозы в печеночные и мышечные клетки.
• Единственный гормон, который снижает уровень глюкозы и обеспечивает ее переработку в гликоген, хранящийся в печени.
• Подавляет увеличение активности ферментов, которые расщепляют жир, чтобы использовать его, как альтернативный источник энергии.
• Помогает клеткам организма усваивать аминокислоты.
• Ускоряет переброс в клетки ионов фосфата, магния и калия.
• Влияет на процесс синтеза и созревания белков.
• Помогает редупликации (возобновлению) ДНК.

Инсулин отвечает за все формы обмена веществ в организме, но главная его функция относится именно к углеводному обмену.

Некоторые клетки организма приспособлены воспринимать глюкозу без инсулина, но большинство клеток все время требуют его выброса в кровь. Наиболее зависимы от этого гормона мышечные и жировые виды тканей, отвечающие за главные функции в организме - гемодинамику (циркуляцию крови), дыхание, движение и т. д. Клеточная масса инсулинозависимых тканей равна 2/3 всей клеточной массы тела.

, » Для чего нужен инсулин?

Для чего нужен инсулин?

         3192
Дата публикации: Май 9, 2014

Инсулин является гормоном, который играет ключевую роль в регуляции уровня глюкозы в крови. Отсутствие инсулина или неспособность адекватно реагировать на инсулин, может привести к развитию симптомов диабета. В дополнение к своей роли по контролю уровня сахара в крови, инсулин также участвует в хранении жира.

Роль инсулина в организме

Инсулин является гормоном, который играет несколько ролей в обмен веществ в организме. Многие из клеток организма нуждаются в инсулине, так как инсулин переносит глюкозу, которая внутри клеток будет преобразованна в энергию. Инсулин помогает контролировать уровень глюкозы в крови с помощью сигнализации в печени, мышцах и жировых клетках. Инсулин поэтому клеткам пропускать в себя глюкозу, которая будет использоваться для преобразования в энергию. Если тело имеет достаточно энергии, инсулин будет сигнализировать печень к ее хранению. Печень может хранить до около 5% его от массы в виде гликогена.

Инсулин и диабет 1 типа (http://telaviv-clinic.ru/sakharnyi-diabet)

При диабете 1 типа, организм вырабатывает недостаточное количество инсулина для регулирования уровня глюкозы в крови. Без присутствия инсулина, многие из клеток организма не смогут принимать глюкозу из крови и, следовательно, организму необходимо будет использовать другие источники энергии. Людям с сахарным диабетом 1 типа необходимо вводить инсулин, чтобы компенсировать его отсутствие в организме.

Инсулин и сахарный диабет 2 типа

Сахарный диабет 2 типа характеризуется не эффективностью в реагировании на инсулин. Это называется резистентностью к инсулину. В результате организм будет менее способным в транспортировке глюкозы из крови. В зависимости от уровня резистентности к инсулину, людям с сахарным диабетом 2 типа также возможно, потребуется делать инъекции инсулина, чтобы управлять уровнем сахара в крови.

Мы двигаемся, наш организм функционирует непрерывно (даже когда мы спим), а это значит, что мы непрерывно расходуем энергию. Восполнение энергии осуществляется на клеточном уровне: кровь постоянно доставляет клеткам кислород и питательные вещества, одним из которых — и очень важным! -является . Если уподобить наши клетки бензиновому мотору, в котором постоянно сгорает топливо (чтобы автомобиль двигался), то глюкоза как раз и является тем самым бензином, питающим наш биологический мотор.

Однако вспомним, что бензин попадает в автомобильный мотор с помощью довольно сложной системы — карбюратора, который впрыскивает порции горючего в камеру сгорания. При отсутствии карбюратора бензин в камеру не попадет, а при неисправном карбюраторе — может, и попадет, но не в том количестве, какое нужно. Точно такие же перипетии происходят с глюкозой, переносимой кровью: ее молекулы сами по себе не способны проникнуть в клетку-мотор. Роль карбюратора — только не механического, а химического — в данном случае играет инсулин .

Эту ситуацию можно описать еще таким образом. Представьте себе клетку как некий замкнутый объем, снабженный некоторым количеством дверей-проходов. Вокруг этого объема сконцентрированы молекулы глюкозы, которые могли бы попасть внутрь, если бы двери были открыты — однако двери заперты. Молекулы инсулина как раз и являются тем ключом, который отпирает двери клетки перед молекулами глюкозы. Напомним, что инсулин вместе с глюкозой переносится кровью; значит, в обычном случае (т. е. у здорового человека) инсулина около клетки вполне достаточно, чтобы отпереть двери перед глюкозой.

Что же происходит в иной ситуации, когда инсулина мало или нет вообще? Опишем эту картину следующим образом: стадия 1 — мы поглощаем пищу; стадия 2 — сложные углеводы, попавшие в составе пищи в желудок, перерабатываются в моносахара, в основном — в глюкозу; стадия 3 — глюкоза всасывается через кишечную стенку в кровь и разносится по всему организму, но в клетки без инсулина (за редким исключением) не попадает. В результате, во-первых, клетки начинают голодать, а, во-вторых, уровень сахара в крови повышается сверх допустимого — наступает состояние .

Первое обстоятельство приводит к потере веса, затем — к дистрофии, к постепенному угасанию и, собственно говоря, к голодной смерти. Но смерть от голода — затяжной процесс, занимающий несколько недель и в данном случае не грозящий больному; он погибнет раньше от диабетической комы, вызванной вторым обстоятельством — гипергликемией, избытком кетоновых тел. В главе 11 этот процесс будет описан подробнее, а пока рассмотрим, к чему приводит аномально высокий уровень сахара в крови .

Чуть выше была сделана оговорка: глюкоза в клетки без инсулина (за редким исключением) не попадает. Этим исключением являются так называемые инсулинонезависимые ткани, которые забирают сахар из крови независимо от наличия инсулина, и если сахара слишком много, то эти ткани поглощают его в избытке. Что же это за ткани?

Прежде всего, головной мозг, нервные окончания и нервные клетки. При повышенном уровне сахара в крови первым ощущением является тяжесть в голове, усталость, быстрая утомляемость, нарушение внимания. Затем — хрусталик глаза; он мутнеет, и кажется, что перед глазами дымка.

Многие люди слово «инсулин» связывают с сахарным диабетом, на этом их познания заканчиваются. На самом деле инсулин выполняет более широкие функции. Что же такое инсулин и для чего он нужен организму?

Инсулин – это гормон, который образуется в специальных клетках поджелудочной железы. Инсулин необходим нашему организму для снижения уровня глюкозы в крови. Образование и выделение инсулина из клеток поджелудочной железы зависит от уровня глюкозы: чем он выше, тем больше инсулина поступает в кровь. Снижение уровня глюкозы в крови происходит благодаря тому, что инсулин переносит глюкозу внутрь клеток, где она используется в качества топлива для получения энергии.

Все ткани нашего организма делятся на инсулинозависимые и инсулиннезависимые. К инсулинозависимым тканям относится печень, мышцы и жировая ткань. В клетки этих тканей глюкоза может попасть только с помощью инсулина. Если в организме мало инсулина или клетки невосприимчивы к нему, то глюкоза остается в крови.

К инсулиннезависимым тканям относится эндотелий, т.е. внутренняя выстилка сосудов, нервная ткань и хрусталик глаза. Поступление глюкозы в клетки этих тканей не зависит от наличия инсулина.

Что такое сахарный диабет

Сахарный диабет – это заболевание, при котором наблюдается стойкое повышение уровня глюкозы в крови. Почему это происходит?

При сахарном диабете 1 типа (инсулинозависимом) клетки поджелудочной железы, в которых образуется инсулин, разрушаются. Оставшиеся клетки поджелудочной железы не могут удовлетворить потребности организма в инсулине, поэтому большая часть глюкозы не используется, а остается в крови. Этот вид сахарного диабета чаще встречается в молодом возрасте (до 30 лет).

При сахарном диабете 2 типа (инсулиннезависимом) клетки поджелудочной железы не страдают, и в организме находится достаточное количество инсулина. Однако клетки инсулинозависимых тканей теряют чувствительность к инсулину – развивается так называемая инсулинорезистентность.

Если представить, что инсулин – это ключик, который открывает клетку для глюкозы, то при инсулинорезистентности ключик не подходит к замку и не может открыть клетку. В результате глюкоза не поступает в клетки и остается в крови.

Сахарный диабет 2 типа развивается у людей старше 40 лет. Основным фактором риска развития заболевания является ожирение.

Впервые инсулин был использован для лечения сахарного диабета в 1922 г. Первую инъекцию получил 14-летний Леонард Томпсон из Торонто. Благодаря нобелевским лауреатам Фредерику Бантингу и Чарльзу Бесту, которые открыли инсулин, началась новая эра в лечении сахарного диабета.

Пациенты с сахарным диабетом 1 типа должны ежедневно получать инъекции инсулина. Как правило, в их лечении комбинируются препараты короткого и длительного действия.

Препарат длительного действия используется один раз в день и предназначен для создания базовой концентрации инсулина в крови, а препарат короткого действия вводится перед каждым приемом пищи для ситуационного снижения уровня глюкозы. Такой режим дозирования позволяет имитировать работу поджелудочной железы.

Однако инъекции инсулина требуются далеко не всем пациентам с сахарным диабетом. Лечение пациентов с сахарным диабетом 2 типа начинается с немедикаментозных мероприятий: соблюдения диеты, снижения веса и увеличения физической активности. В дальнейшем используются сахароснижающие препараты, и только при истощении клеток поджелудочной железы – инсулин.