Инсулин — это гормон, секретируемый клетками поджелудочной железы. Действие инсулина весьма последовательно. Он продуцируется бета-клетками островков Лангерганса. Клетки поджелудочной железы, которые ответственны за производство инсулина, были обнаружены Паулем Лангергансом, немецким патологом и биологом. Эти клетки выглядят как острова, и потому они были названы островками Лангерганса.
В островках Лангерганса обнаружены два типа клеток: альфа- и бета-клетки. Бета-клетки связаны с производством и секрецией инсулина. Термин инсулин происходит от латинского слова «insula», что означает «острова». Основная функция инсулина — регулировать уровень глюкозы в крови.
На чем основано действие инсулина?
Гормон инсулин обеспечивает поглощение глюкозы клетками мышц, печени и жировых тканей из кровотока. Он также помогает печени и мышечным клеткам хранить глюкозу в виде гликогена для будущего использования. Инсулин предотвращает использование жиров для получения энергии.
Гормон высвобождается в организме по двум принципам:
- Выделяется большое количество инсулина в ответ на повышение уровня глюкозы в крови после переваривания пищи. Высокий уровень инсулина в организме побуждает клетки печени и мышц поглощать глюкозу из кровотока. Это приводит к снижению уровня глюкозы в крови.
- При снижении уровня глюкозы в крови секреция инсулина уменьшается. Небольшое количество инсулина непрерывно секретируется бета-клетками независимо от уровня глюкозы в крови. Тело нуждается в этом небольшом количестве инсулина, так как печень продолжает выделять накопленную глюкозу в кровоток, даже когда мы голодны. Это обеспечивает постоянную подачу энергии.
Инсулин поступает в плазму крови и связывается с бета-глобулинами (белком). Глобулины бывают двух типов: альфа- и бета-глобулины, и они связаны с циркуляцией липидов, витаминов и гормонов. Когда плазма крови вступает в контакт с печенью и мышечными клетками, инсулин, связанный с бета-глобулинами, взаимодействует с рецепторами, встроенными в плазматическую мембрану или цитоплазму клеток. Это облегчает прохождение глюкозы в клетки.
При отсутствии достаточного количества инсулина, абсорбция глюкозы ухудшается. В результате, тело имеет тенденцию использовать накопленные жиры для получения энергии. Но при этом образуются вредные побочные продукты, такие как кетоны. С другой стороны, уровень глюкозы в крови увеличивается, так как организм не поглощает и не использует глюкозу в отсутствии инсулина.
Действие инсулина не ограничивается регулированием уровня глюкозы в крови, этот гормон влияет на многие метаболические действия в организме. Он стимулирует определенные ферменты, которые могут увеличить скорость гликогенеза или превращение глюкозы в гликоген в печени и мышечных клетках.
В дополнение к этому, высокий уровень инсулина стимулирует выработку жиров из глюкозы и предотвращает глюконеогенез из углеродных субстратов, не содержащих углеводов, таких как лактат, пируват и глицерин. Он также играет важную роль в синтезе ДНК и РНК и репликации клеток и повышает транспортировку аминокислот в клетки.