Mae synthesis naturiol inswlin a biocemeg ei gynhyrchu yn y corff yn digwydd ym mhob pryd bwyd. Mae'r inswlin hormon polypeptid yn cael ei gynhyrchu yn y pancreas ac mae'n cymryd rhan weithredol yn y broses o gymathu maetholion ac wrth synthesis proteinau, asidau brasterog. Mae carbohydradau sydd mewn bwyd yn cael eu trawsnewid yn glwcos - y brif ffynhonnell egni.
Mae inswlin yn hyrwyddo amsugno glwcos a siwgrau eraill o plasma gwaed i feinwe'r cyhyrau. Mae gormodedd yn cael ei drawsnewid yn feinwe adipose. Mae inswlin yn yr afu yn hyrwyddo trosi asidau brasterog o'r gwaed i ddyddodion braster ac yn maethu meinweoedd brasterog sy'n bodoli eisoes.
Mae biocemeg inswlin wedi'i astudio'n dda, nid oes bron unrhyw smotiau gwyn ynddo. Ar gyfer ymchwil yn strwythur a strwythur inswlin, biocemeg, derbyniwyd sawl Gwobr Nobel eisoes. Dyma'r hormon cyntaf sydd wedi'i syntheseiddio'n artiffisial a'i gael ar ffurf grisialog.
Mae inswlin artiffisial yn cael ei gynhyrchu ar raddfa ddiwydiannol, mae systemau a dyfeisiau rheoli siwgr gwaed cyfleus yn cael eu datblygu sy'n cyflwyno'r hormon i'r corff yn fwyaf di-boen.
Mecanwaith gweithredu inswlin
Biocemeg inswlin yw gwella a chyflymu treiddiad glwcos trwy bilenni celloedd. Mae ysgogiad ychwanegol inswlin yn cyflymu cludo glwcos ddegau o weithiau.
Mae mecanwaith gweithredu inswlin a biocemeg y broses fel a ganlyn:
- Ar ôl rhoi inswlin, mae cynnydd yn nifer y proteinau cludo arbennig yn y pilenni celloedd. Mae hyn yn caniatáu ichi dynnu glwcos o'r gwaed mor gyflym a heb fawr o golled egni a phrosesu gormodedd i mewn i gelloedd braster. Os oes diffyg mewn cynhyrchu inswlin, er mwyn cynnal y swm angenrheidiol o broteinau cludo, mae angen ysgogiad pellach gydag inswlin.
- Mae inswlin yn cynyddu gweithgaredd ensymau sy'n ymwneud â synthesis glycogen trwy gadwyn gymhleth o ryngweithio ac yn atal ei brosesau pydredd.
Mae biocemeg inswlin yn cynnwys nid yn unig cymryd rhan mewn metaboledd glwcos. Mae inswlin yn cymryd rhan weithredol ym metaboledd brasterau, asidau amino a synthesis protein. Mae inswlin hefyd yn cael effaith gadarnhaol ar brosesau trawsgrifio a dyblygu genynnau. Yn y galon ddynol, cyhyrau ysgerbydol, defnyddir inswlin i drawsgrifio mwy na 100 o enynnau
Yn yr afu ac yn y meinwe adipose ei hun, mae inswlin yn atal y brasterau rhag chwalu, o ganlyniad, mae crynodiad asidau brasterog yn uniongyrchol yn y gwaed yn lleihau. Yn unol â hynny, mae'r risg o ddyddodion colesterol yn y llongau yn cael ei leihau ac mae trwybwn waliau'r llongau yn cael ei adfer.
Mae synthesis brasterau yn yr afu o dan ddylanwad inswlin yn cael ei ysgogi gan ensymau acetylCoA-carboxylase a lipoprotein lipase. Mae hyn yn glanhau'r gwaed, mae brasterau'n cael eu tynnu o'r llif gwaed cyffredinol.
Mae cymryd rhan mewn metaboledd lipid yn cynnwys y pwyntiau allweddol canlynol:
- Mae synthesis asidau brasterog yn cael ei wella wrth actifadu carboxylase asetyl CoA;
- Mae gweithgaredd lipas meinwe yn lleihau, mae'r broses o lipolysis yn cael ei rhwystro;
- Perfformir y gwaharddiad ar ffurfio cyrff ceton, gan fod yr holl egni'n cael ei ailgyfeirio i synthesis lipid.
Synthesis biolegol a strwythur inswlin
Mae'r hormon ar ffurf preproinsulin wedi'i syntheseiddio mewn celloedd beta arbennig ynysoedd Langerhans sydd wedi'u lleoli yn y pancreas. Cyfanswm cyfaint yr ynysoedd yw tua 2% o gyfanswm màs y chwarren. Gyda gostyngiad yng ngweithgaredd ynysoedd, mae diffyg hormonau syntheseiddiedig yn digwydd, hyperglycemia, datblygiad clefydau endocrin.
Ar ôl holltiad cadwyni signal arbennig o preproinsulin, mae proinsulin yn cael ei ffurfio, sy'n cynnwys cadwyni A a B gyda C-petid sy'n cysylltu. Wrth i'r hormon aeddfedu, mae proteinasau yn dal y gadwyn peptid, sy'n cael ei disodli gan ddwy bont disulfide. Mae heneiddio yn digwydd yn y cyfarpar Golgi ac yn y granule secretory beta cell.
Mae hormon aeddfed yn cynnwys 21 asid amino yn y gadwyn A a 30 asid amino yn yr ail gadwyn. Mae synthesis yn cymryd tua awr ar gyfartaledd, fel gyda'r mwyafrif o hormonau sy'n gweithredu ar unwaith. Mae'r moleciwl yn sefydlog, mae asidau amino amnewid i'w cael mewn rhannau di-nod o'r gadwyn polypeptid.
Yr ysgogiad sy'n sbarduno rhyddhau inswlin yw cynnydd mewn glwcos. Yn absenoldeb protein arbennig - cludwr yn y plasma gwaed, mae'r hanner oes hyd at 5 munud. Nid oes angen protein ychwanegol ar gyfer cludo, gan fod hormonau'n mynd yn uniongyrchol i'r wythïen pancreatig ac oddi yno i'r wythïen borth. Yr afu yw'r prif darged ar gyfer yr hormon. Pan fydd yn mynd i mewn i'r afu, mae ei adnodd yn cynhyrchu hyd at 50% o'r hormon.
Er gwaethaf y ffaith bod egwyddorion gweithredu gyda'r sylfaen dystiolaeth - ci â diabetes a ysgogwyd yn artiffisial wrth gael gwared ar y pancreas, wedi'u cyflwyno ar ddiwedd y 19eg ganrif, ar y lefel foleciwlaidd, mae'r mecanwaith rhyngweithio yn parhau i achosi dadl frwd ac nid yw'n cael ei ddeall yn llawn. Mae hyn yn berthnasol i bob ymateb â genynnau a metaboledd hormonaidd. Ar gyfer trin diabetes, dechreuwyd defnyddio inswlin mochyn a llo yn yr 20au o'r 20fed ganrif.
Beth yw'r perygl o ddiffyg inswlin yn y corff
Daw'r symptomau canlynol yn arwyddion nodweddiadol o gam cychwynnol aflonyddwch metabolaidd:
- Syched cyson, dadhydradiad. Mae maethegwyr yn canmol faint o ddŵr sy'n cael ei yfed. Mewn gwirionedd, mae'r cyflwr hwn yn rhagflaenu diabetes mellitus a gall bara sawl mis neu hyd yn oed flynyddoedd. Mae'r cyflwr yn arbennig o nodweddiadol ar gyfer camdrinwyr glwcos, selogion ffitrwydd, cynrychiolwyr gwaith meddwl gyda gwaith eisteddog a gwaith ymennydd gweithredol.
- Troethi mynych. Mae cariadon ffitrwydd yn llawenhau - mae'r pwysau'n normal, mae'r corff yn tynnu tocsinau. Mae gweithwyr eisteddog yn credu bod decongestants wedi gweithio. Os yw cyfanswm cyfaint yr hylif a allyrrir yn fwy na 4-5 litr, mae hwn yn symptom poenus.
- Gwendid yn y cyhyrau, cyflwr o flinder cyson, blinder.
- Ketonemia, poen yn yr arennau, yr afu, arogl aseton o'r geg neu o wrin.
- Ymateb cadarnhaol y corff ar unwaith i losin - mae gallu gweithio yn cael ei adfer, grymoedd a syniadau newydd yn ymddangos.
- Bydd prawf gwaed yn dangos yn ychwanegol at siwgr gwaed uchel, gynnydd mewn asidau brasterog, yn enwedig colesterol. Bydd wrinalysis yn dangos presenoldeb aseton yn yr wrin.
Mae deall mecanwaith gweithredu inswlin a biocemeg gyffredinol prosesau yn y corff yn helpu i adeiladu'r diet cywir ac nid yw'n peryglu'r corff trwy ddefnyddio dosau uchel o glwcos yn ei ffurf bur, er enghraifft, fel symbylydd ysgafn, neu ddosau uchel o garbohydradau cyflym.
Beth yw'r perygl o gynyddu crynodiad inswlin
Gyda mwy o faeth, mwy o gynnwys carbohydradau mewn bwyd, ymdrech gorfforol eithafol, mae cynhyrchiad naturiol inswlin yn cynyddu. Defnyddir paratoadau inswlin mewn chwaraeon i gynyddu twf meinwe cyhyrau, cynyddu stamina a darparu goddefgarwch ymarfer corff gwell.
Mewn diabetes math 2, mae cynhyrchu inswlin yn y corff yn aros ar lefel arferol, ond mae'r celloedd yn gwrthsefyll ei effeithiau. Er mwyn sicrhau effaith arferol, mae angen cynnydd sylweddol yn swm yr hormon. O ganlyniad i wrthwynebiad meinwe, arsylwir y darlun clinigol cyffredinol, yn debyg i ddiffyg hormon, ond gyda'i gynhyrchiad gormodol.
Pam, o ran prosesau biocemegol, bod angen cadw lefel y glwcos yn y gwaed ar lefelau arferol
Mae'n ymddangos bod inswlin wedi'i syntheseiddio yn gallu datrys problem cymhlethdodau diabetes yn llwyr, yn cael gwared ar glwcos yn gyflym, ac yn normaleiddio metaboledd. Yn unol â hynny, nid yw'n gwneud unrhyw synnwyr rheoli lefelau siwgr. Ond nid yw hyn felly.
Mae hyperglycemia yn effeithio ar feinweoedd y mae glwcos yn treiddio'n rhydd iddynt heb i inswlin gymryd rhan. Mae'r system nerfol, y system gylchrediad gwaed, yr arennau ac organau'r golwg yn dioddef. Mae cynnydd yn lefelau glwcos yn effeithio ar swyddogaethau sylfaenol proteinau meinwe, ac mae'r cyflenwad ocsigen i gelloedd yn dirywio oherwydd newidiadau mewn haemoglobin.
Mae glycosylation yn tarfu ar swyddogaeth colagen - mwy o freuder a bregusrwydd pibellau gwaed, sy'n arwain at ddatblygiad atherosglerosis. Mae cymhlethdodau nodweddiadol hyperglycemia yn cynnwys chwyddo'r llygad crisialog, difrod i'r retina, a datblygiad cataract. Effeithir hefyd ar feinweoedd a chapilarïau'r arennau. O ystyried y perygl o gymhlethdodau, wrth drin diabetes, fe'ch cynghorir i gadw'r lefel siwgr ar lefelau arferol.
Mae tua 6% o boblogaeth y gwledydd mwyaf datblygedig yn dioddef o ffurfiau diabetes sy'n ddibynnol ar inswlin ac mae swm tebyg yn beryglus o agos at ddibyniaeth ar inswlin. Mae'r rhain yn niferoedd enfawr, sy'n cael eu cadarnhau gan raddfa'r defnydd o hormon artiffisial.
Mae bwyta gormod o siwgr, yn enwedig ar ffurf diodydd, carbohydradau cyflym, yn ysgwyd metaboledd dynol, gan ysgogi datblygiad dirywiol ac afiechydon. Mae nifer y bobl sy'n ddibynnol ar inswlin sydd angen ffurfiau alldarddol o'r hormon oherwydd eu himiwnedd i natur yn tyfu bob blwyddyn.
