Какой орган и как вырабатывает инсулин, механизм действия

Инсулин (от лат. insula — остров) — это гормон пептидной природы, образуется в бета-клетках островков Лангерганса поджелудочной железы. Оказывает многогранное влияние на обмен практически во всех тканях. Основное действие инсулина заключается в снижении концентрации глюкозы в крови.

Инсулин увеличивает проницаемость плазматических мембран для глюкозы, активирует ключевые ферменты гликолиза, стимулирует образование в печени и мышцах из глюкозы гликогена, усиливает синтез жиров и белков. Кроме того, инсулин подавляет активность ферментов, расщепляющих гликоген и жиры. То есть, помимо анаболического действия, инсулин обладает также и антикатаболическим эффектом.

Нарушение секреции инсулина вследствие деструкции бета-клеток — абсолютная недостаточность инсулина — является ключевым звеном патогенеза сахарного диабета 1-го типа. Нарушение действия инсулина на ткани — относительная инсулиновая недостаточность — имеет важное место в развитии сахарного диабета 2-го типа.

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.

Благодаря инсулину происходит расщепление углеводов

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.

Образование и секреция инсулина

Главным стимулом к синтезу и выделению инсулина служит повышение концентрации глюкозы в крови.

Синтез инсулина в клетке

Синтез и выделение инсулина представляют собой сложный процесс, включающий несколько этапов. Первоначально образуется неактивный предшественник гормона, который после ряда химических превращений в процессе созревания превращается в активную форму.

Ген, кодирующий первичную структуру предшественника инсулина, локализуется в коротком плече 11 хромосомы.

На рибосомах шероховатой эндоплазматической сети синтезируется пептид-предшественник — т.н. препроинсулин. Он представляет собой полипептидную цепь, построенную из 110 аминокислотных остатков и включает в себя расположенные последовательно: L-пептид, B-пептид, C-пептид и A-пептид.

Почти сразу после синтеза в ЭПР от этой молекулы отщепляется сигнальный (L) пептид — последовательность из 24 аминокислот, которые необходимы для прохождения синтезируемой молекулы через гидрофобную липидную мембрану ЭПР. Образуется проинсулин, который транспортируется в комплекс Гольджи, далее в цистернах которого происходит так называемое созревание инсулина.

Созревание является наиболее длительным этапом образования инсулина. В процессе созревания из молекулы проинсулина с помощью специфических эндопептидаз вырезается C-пептид — фрагмент из 31 аминокислоты, соединяющий B-цепь и A-цепь. То есть молекула проинсулина разделяется на инсулин и биологически инертный пептидный остаток.

В секреторных гранулах инсулин, соединяясь с ионами цинка, образует кристаллические гексамерные агрегаты.

Регуляция образования и секреции инсулина

Главным стимулятором освобождения инсулина является повышение уровня глюкозы в крови. Дополнительно образование инсулина и его выделение стимулируется во время приёма пищи, причём не только глюкозы или углеводов. Секрецию инсулина усиливают аминокислоты, особенно лейцин и аргинин, некоторые гормоны гастроэнтеропанкреатической системы: холецистокинин, ГИП, ГПП-1, а также такие гормоны, как глюкагон, АКТГ, СТГ, эстрогены и др., препараты сульфонилмочевины. Также секрецию инсулина усиливает повышение уровня калия или кальция, свободных жирных кислот в плазме крови.

Понижается секреция инсулина под влиянием соматостатина.

Бета-клетки также находятся под влиянием автономной нервной системы:

  • Парасимпатическая часть (холинергические окончания блуждающего нерва) стимулирует выделение инсулина;
  • Симпатическая часть (активация ?2-адренорецепторов) подавляет выделение инсулина.

Причём синтез инсулина заново стимулируется глюкозой и холинергическими нервными сигналами.

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.

Концентрация глюкозы в крови регулируется глюкагоном и инсулином

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.

Основные симптомы гипогликемии

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).

Какой орган вырабатывает инсулин в организме человека

Человеческий орган, отвечающий за выработку гормона инсулина — это поджелудочная железа. Основная функция железы — эндокринная.

Ответ на вопрос: «Что или какой человеческий орган вырабатывает инсулин» — поджелудочная железа.

Благодаря панкреатическим островкам (Лангерганса), производятся 5 видов гормонов, большинство которых регулируют «сахарные дела» в организме.

  • a клетки — вырабатывают глюкагон (стимулирует распад гликогена печени в глюкозу, поддерживая уровень сахара на постоянном уровне)
  • b клетки — производят инсулин
  • d клетки — синтезирует соматостатин (способен уменьшать выработку инсулина и глюкагона поджелудочной)
  • G клетки — продуцируется гастрин (регулирует секрецию сомастотина, и участвует в работе желудка)
  • ПП клетки — вырабатывают панкреатический полипептид (стимулирует выработку желудочного сока)

Большую часть клеток составляют бета клетки (b клетки), которые находятся в основном на кончике и в головном отделе железы, и секретируют диабетический гормон инсулин.

Ответ на вопрос: «Что вырабатывает поджелудочная железа кроме инсулина» — гормоны для работы желудка.

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.

Инсулин позволят снизить уровень глюкозы в крови

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.

Инсулиновый препарат это что?

Что такое вещество инсулин? Инсулин это важный гормон. В медицине гормонами называются вещества, их молекулы, которые выполняют в организме функции связи между органами, способствуют обмену веществ. Как правило, вырабатываются эти молекулы различными железами.

Инсулин у человека, зачем он нужен? Роль инсулина в организме человека весьма существенна. В нашем организме все продумано до мелочей. Многие органы выполняют сразу несколько функций. Каждое вещество выполняет важные задачи. Без любого из них нарушается самочувствие и здоровье человека. Гормон инсулин поддерживает нормальное содержание глюкозы. Глюкоза необходима человеку. Она является основным источником энергии, обеспечивает возможность человека совершать физическую и умственную работу, дает возможность органам тела выполнять свои задачи. Исчерпывается ли функция инсулина в нашем организме только этим? Давайте разбираться.

Основанием гормона является белок. Химическая формула гормона определяет, на какие органы он будет влиять. По кровеносной системе гормоны проникают в нужный орган.

Строение инсулина основано на том, что это пептидный гормон, состоящий из аминокислот. Молекула включает в себя 2 полипептидные цепи — A и B. У цепи A аминокислотный остаток 21, у цепи B — 30. Знание структуры гормона позволило ученым создать искусственный препарат для борьбы с диабетом.

Искусственный инсулин

Симптомы и лечение диабета 2 типа

Если у человека развивается второй тип сахарного диабета, симптомы и терапия во многом похожи с признаками и лечением первого типа. Часто возникновение первых симптомов наблюдается лишь через несколько месяцев и даже лет (заболевание скрытой формы).

Во время развития диабета второго типа у человека отмечаются следующие признаки:

  • сильная жажда и непрерывное желание сходить по нужде;
  • головокружения, раздражение, усталость;
  • ухудшение зрения, которое провоцирует развитие заболевания – ретинопатии диабетической;
  • голод, если даже употребляется пища в больших количествах;
  • пересыхание полости рта;
  • уменьшение массы мышц;
  • высыпания и зуд кожи.

Если патология протекает длительно, то симптомы могут усугубиться. Пациенты могут жаловаться на такие признаки сахарного диабета, как опухание и боль нижних конечностей, дрожжевые инфекции, продолжительное заживание ран, онемение рук и ног. Симптомы и лечение диабета 2 типа взаимосвязаны.

Подготовка к анализу

Биоматериал для исследования: венозная кровь.

Метод забора: венепункция локтевой вены по стандартному алгоритму.

Время забора: 8:00-10:00ч.

Условия забора: натощак (период ночного голодания не менее 10 часов, допускается употребление питьевой воды без газа и соли).

  • накануне теста запрещено есть жирную, жареную, острую пищу, пить алкогольные и тонизирующие напитки (имбирный чай, кофе и какао, энергетики и т.д.);
  • за 1-2 суток до проведения теста следует исключить стрессовые ситуации, отказаться от занятий спортом, ограничить подъем тяжестей;
  • за час до анализа запрещено курить (сигареты, вейп, кальян);
  • за 20-30 минут до манипуляции необходимо принять сидячее или лежачее положение, расслабиться, оградить себя от любого физического или психического напряжения.

Важно! Если вы проходите курс лечения гормонами или другими лекарственными препаратами, то обязательно сообщите их название, длительность приема и дозировку лечащему врачу до проведения исследования на проинсулин.

Возможно, вам также назначили:

Большую роль в постановке любого диагноза играют лабораторные анализы, а состояние клеток поджелудочной железы напрямую влияет на человека. Поэтому определение уровня проинсулина в организме играет большую роль в диагностике болезней и патологий, от этого гормона зависит состояние бета-клеток.

ВАЖНО ЗНАТЬ! Даже «запущенный» диабет можно вылечить дома, без операций и больниц. Просто прочитайте что говорит Марина Владимировна читать рекомендацию.

Противопоказания

противопоказания

Среди основных противопоказаний к применению в терапевтических целей инсулина в таблетках относят:

  1. Наличие патологий внутренних органов (печени, сердца, непроходимость сосудов, камни в почках, нарушения целостности желудка);
  2. Детский возраст (в связи с тем, что препарат не опробован на детях);
  3. Беременность и период кормления грудью.

Показания к анализу

Тест на проинсулин назначается в следующих случаях:

  • гипогликемические состояния, в том числе вызванные искусственно;
  • диагностика новообразований поджелудочной железы (инсулинома);
  • оценка структуры и функционирования островковых бета-клеток;
  • определение дефицита конвертазы и различных форм мутации молекулы проинсулина;
  • дифференциальная диагностика сахарного диабета.

Расшифровку результатов исследования на проинсулин может проводить терапевт, онколог, эндокринолог, гинеколог и педиатр.

Краткий обзор препаратов

Ниже будет рассмотрен список препаратов на основе инсулина, которые чаще всего применяются в лечебной терапии сахарного диабета. Представлены они только в ознакомительных целях, использовать их без ведома врача ни в коем случае нельзя. Чтобы средства оптимально действовали, подбираться они должны строго в индивидуальном порядке!

Хумалог

Самый лучший препарат на основе инсулина короткого действия. Содержит в себе человеческий инсулин. В отличие от других лекарственных средств, начинает действовать очень быстро. После его применения снижение уровня сахара в крови наблюдается спустя 15 минут и сохраняется в пределах нормы еще на протяжении 3-х часов.

К основным показаниям для применения данного лекарственного средства являются следующие заболевания и состояния:

  • диабет инсулинозависимого типа;
  • аллергическая реакция на другие инсулиновые препараты;
  • гипергликемия;
  • резистентность к применению сахаропонижающих медикаментов;
  • инсулинозависимый диабет перед проведением хирургических вмешательств.

Доза препарата подбирается в индивидуальном порядке. Его введение может осуществляться как подкожно и внутримышечно, так и внутривенно. Однако для избегания появления осложнений в домашних условиях вводить препарат рекомендуется только подкожно перед каждым приемом пищи.

Современные препараты короткого действия, в том числе и Хумалог, обладают побочными эффектами. И в данном случае у больных на фоне его использования чаще всего возникает прекома, снижение качества зрения, аллергия и липодистрофия. Чтобы препарат был эффективным на протяжении долгого времени, его необходимо правильно хранить. И делать это следует в холодильнике, но при этом нельзя допускать его заморозки, так как в этом случае средство теряет свои лечебный свойства.

Разновидности

Современные препараты инсулина различаются по следующим признакам:

  • Источнику происхождения;
  • Продолжительности действия;
  • pH раствора (кислые или нейтральные);
  • Присутствием в составе консервантов (фенол, крезол, фенол-крезол, метилпарабен);
  • Концентрацией инсулина — 40, 80, 100, 200, 500 ЕД/мл.

Данные признаки оказывают влияние на качество препарата, его стоимость и степень воздействия на организм.

Инсулинозависимые ткани

Конечно, при недостатке инсулина нарушается также метаболизм жиров и белков, но все-таки основное действие этого гормона направлено на регуляцию углеводного обмена. Причем особенно нуждаются в транспорте глюкозы, так называемые, инсулинозависимые ткани, состоящие из жировых (адипоцитов) и мышечных (миоцитов) клеток. Они составляют основную клеточную массу организма, принимая непосредственное участие в процессах кровообращения, дыхания, движения человека и выполняя многие другие функции. Инсулин – это своеобразный «ключ от двери», открывающий путь для поступления энергии в жизненно важные органы человека.

Классификация степеней очистки

Гормональное активное вещество синтезируют под различные нужды. Конечный продукт получается при помощи различных степеней очистки.

Таблица степеней очистки гормона:

Наименование препаратаОтличительные особенности и способ очистки
ТрадиционныйСинтезируют благодаря кислому этанолу с последующей фильтрацией. Далее препарат подвергают процедуре высаливания и кристаллизации. Вещество в итоге имеет много побочных примесей в своем составе.
МонопиковыйИзначально проводят процедуры аналогичные вышеописанному препарату, а далее фильтруют полученный препарат через специальный гель. Степень очистки находится на среднем уровне.
МонокомпонентныйПодвергают самой глубокой очистке молекулярным просеиванием и хромотографией при помощи обмена ионами. Полученное вещество является самым очищенным от примесей.

Видео-лекция о разновидностях и классификации гормона:

Виды гормона

Влияние инсулина на организм используется при врачевании. Лечение при сахарном диабете назначает врач после исследования. Какой тип диабета поразил больного, какие у него есть личные особенности, аллергия и непереносимость лекарственных препаратов. Зачем нужен инсулин при диабете, понятно — снизить уровень глюкозы.

Типы инсулинового гормона, которые назначают при диабете:

  1. Быстродействующий инсулин. Его действие начинается через 5 минут после инъекции, но быстро заканчивается.
  2. Короткий. Что это такое за гормон? Он начинает действовать позже — через полчаса. Но помогает в течение более длительного времени.
  3. Средней длительности. Определяется по воздействию на больного сроком около полусуток. Часто его вводят вместе с быстрым, чтобы больной сразу почувствовал облегчение.
  4. Длинного действия. Этот гормон действует в течение суток. Его вводят с утра на голодный желудок. Тоже часто применяют вместе с гормоном быстрого действия.
  5. Смешанный. Он получается путем перемешивания гормона быстрого действия и среднего действия. Предназначен для людей, которые затрудняются сами смешать 2 гормона разного действия в нужной дозировке.

Как работает инсулин, мы рассмотрели. Каждый человек по-разному реагирует на его инъекцию. Это зависит от системы питания, занятий физкультурой, от возраста, пола, сопутствующих заболеваний. Поэтому больной сахарным диабетом должен находиться под непрерывным наблюдением врача.

Что предлагает государство

При получении инвалидности и постановке к эндокринологу на учет пациент имеет право получить инсулин бесплатно. В некоторых регионах на получение данного сахароснижающего средства нельзя рассчитывать, так как в государственном бюджете отсутствуют деньги. Тем не менее, иногда инсулин завозят крупными партиями, и можно стать в очередь, чтобы его получить.

Нужно отметить, что некоторые пациенты отказываются от уколов инсулина, говоря о том, что в дальнейшем будут полностью от него зависеть. Но инсулин – это незаменимый препарат, особенно при первом типе сахарного диабета, он нормализует содержание сахара и препятствует появлению осложнений.

При сахарном диабете второго типа бесплатные лекарства включают в себя различные средства для нормализации в крови пациента содержания глюкозы. Таблетки при первом типе не помогают, однако при втором типе патологии довольно эффективны, если поджелудочная железа еще производит инсулин самостоятельно.

инсулин в таблетках

Также могут быть предоставлены инсулиновые шприц-ручки или шприцы. Чтобы делать при заболевании инъекции, нужно пользоваться специальными шприц-ручками (очень удобны и практичны) или шприцами. В соответствии с законодательством, человек имеет право на бесплатное получение шприц-ручек и шприцов с иглами.

Государство готово предоставить и средства для диагностики болезни. К ним относятся тест-полоски и глюкометры. С помощью данных измерительных приспособлений человек контролирует содержание сахара. Устройства выдаются с той целью, чтобы пациент ежедневно проводил анализы.

Для людей со вторым типом диабета предусматриваются те же средства, что и для первого типа. При отказе в бесплатном предоставлении препаратов нужно обратиться в отвечающие за это инстанции и добиваться соблюдения закона и справедливости.

инсулин в таблетках отзывы

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий