Ble mae inswlin yn gyfrinachol a beth sy'n gyfrifol am gynhyrchu'r hormon hwn?
Gyda chymorth inswlin, cyflawnir un o'r swyddogaethau pwysicaf yn ein corff - rheoleiddio. Mae'r sylwedd hwn yn metaboli glwcos sy'n fwy na chrynodiad o 100 mg / dts.
Mae siwgr yn cael ei niwtraleiddio a'i drawsnewid yn foleciwlau glycogen, sydd, ar ôl yr holl brosesau trawsnewid, yn cael eu hanfon i feinweoedd cyhyrau, afu a brasterog. A ble mae'r sylwedd pwysig hwn ar gyfer bodau dynol yn cael ei gynhyrchu? Beth yw mecanwaith synthesis inswlin?
Ble mae cynhyrchu inswlin
Cynhyrchir inswlin yn un o organau'r system endocrin - y pancreas. Fe'i hystyrir yr ail fwyaf yn y corff (y cyntaf yw'r treuliad, sydd wedi'i leoli yn y ceudod abdomenol y tu ôl i'r stumog). Mae'r corff hwn yn cynnwys tair rhan:
Mae pen y pancreas wedi tewhau ychydig, mae wedi'i leoli i'r dde o'r llinell ganol ac mae corff y dwodenwm yn ei orchuddio. Mae gan y corff, a elwir hefyd yn brif ran, siâp tair eglwys fel prism. Mae corff y chwarren yn pasio i mewn i adran y gynffon yn raddol.
Mae'r rhan lle mae inswlin yn gyfrinachol yn cyfrif am oddeutu 5% o'r ardal yn llythrennol. Ym mha ran mae'r synthesis yn digwydd? Dyma'r mwyaf diddorol: mae clystyrau celloedd wedi'u gwasgaru o amgylch perimedr yr organ. Yn wyddonol, fe'u gelwir yn ynysoedd pancreatig neu'n ynysoedd Langerhans. Fe'u darganfuwyd gan wyddonydd o'r Almaen yn y 19eg ganrif, cadarnhawyd y theori cynhyrchu inswlin gan yr cyfansoddion hyn o'r pancreas gan wyddonydd o'r Undeb Sofietaidd Leonid Sobolev.
Mae miliynau o ynysoedd pancreatig o'r fath, maent i gyd wedi'u gwasgaru mewn haearn. Dim ond tua 2 gram yw màs pob clwstwr o'r fath. Mae pob un ohonynt yn cynnwys gwahanol fathau o gelloedd: A, B, D, PP. Mae pob un o'r mathau'n cynhyrchu sylweddau hormonaidd sy'n rheoli cwrs prosesau metabolaidd yr holl faetholion sy'n dod i mewn i'r corff.
Celloedd pancreatig B.
Ynddyn nhw mae inswlin yn cael ei syntheseiddio. Mae llawer o beirianwyr genetig, biolegwyr a biocemegwyr yn dadlau am hanfod biosynthesis y sylwedd hwn. Ond nid oes unrhyw un o'r gymuned wyddonol yn gwybod tan y diwedd sut mae celloedd B yn cynhyrchu inswlin. Os gall gwyddonwyr ddeall yr holl gynildeb a'r mecanwaith cynhyrchu ei hun, bydd pobl yn gallu dylanwadu ar y prosesau hyn a goresgyn afiechydon fel ymwrthedd i inswlin a gwahanol fathau o ddiabetes.
Yn y mathau hyn o gelloedd, cynhyrchir dau fath o hormonau. Mae'r cyntaf yn fwy hynafol, ei unig bwysigrwydd i'r corff yw bod sylwedd o'r fath â proinsulin yn cael ei gynhyrchu o dan ei weithred.
Cred arbenigwyr mai rhagflaenydd yr inswlin sydd eisoes yn gyfarwydd.
Cafodd yr ail hormon drawsnewidiadau esblygiadol amrywiol ac mae'n analog mwy datblygedig o'r math cyntaf o hormon, inswlin yw hwn. Mae gwyddonwyr yn awgrymu ei fod yn cael ei gynhyrchu yn unol â'r cynllun canlynol:
- Mae sylwedd inswlin yn cael ei syntheseiddio mewn celloedd B o ganlyniad i addasiad ôl-gyfieithiadol. O'r fan honno, mae'n mynd i mewn i gydrannau cymhleth Golgi. Yn yr organelle hwn, mae inswlin yn agored i driniaethau ychwanegol.
- Fel y gwyddys, mae synthesis a chrynhoad gwahanol gyfansoddion yn digwydd yn strwythurau cyfadeilad Golgi. Mae C-peptid wedi'i glirio yno o dan ddylanwad gwahanol fathau o ensymau.
- Ar ôl yr holl gamau hyn, mae inswlin galluog yn cael ei ffurfio.
- Nesaf yw pecynnu'r hormon protein mewn gronynnau cyfrinachol arbennig. Ynddyn nhw, mae'r sylwedd yn cronni ac yn cael ei storio.
- Pan fydd y crynodiad siwgr yn codi uwchlaw safonau derbyniol, mae inswlin yn dechrau cael ei ryddhau a gweithredu.
Mae rheoleiddio cynhyrchu inswlin yn dibynnu ar system synhwyrydd glwcos celloedd B, mae'n darparu cymesuredd rhwng crynodiad glwcos yn y gwaed a synthesis inswlin. Os yw person yn bwyta bwyd lle mae llawer o garbohydradau, rhaid rhyddhau llawer o inswlin, y mae'n rhaid iddo weithio ar gyflymder dwys. Yn raddol, mae'r gallu i syntheseiddio inswlin mewn ynysoedd pancreatig yn gwanhau. Felly, pan fydd cynhyrchiant y pancreas yn gostwng yn gyfochrog, mae lefel y siwgr yn y gwaed hefyd yn cynyddu. Mae'n rhesymegol mai llai o gynhyrchu inswlin sy'n effeithio fwyaf ar bobl hŷn na 40 oed.
Effaith ar brosesau metabolaidd
Sut mae niwtraleiddio moleciwlau siwgr ag inswlin? Gwneir y broses hon mewn sawl cam:
- Ysgogi cludo siwgr trwy bilenni - mae proteinau cludwr yn cael eu actifadu, sy'n dal mwy o glwcos ac yn ei gludo,
- Mae mwy o garbohydradau yn mynd i mewn i'r gell
- Trawsnewid siwgr yn foleciwlau glycogen,
- Trosglwyddo'r moleciwlau hyn i feinweoedd eraill.
Ar gyfer bodau dynol ac organebau anifeiliaid, moleciwlau glycogen o'r fath yw'r ffynhonnell egni sylfaenol. Yn nodweddiadol, mewn corff iach, dim ond ar ôl disbyddu ffynonellau ynni eraill sydd ar gael y caiff glycogen ei fwyta.
Yn yr un ynysoedd pancreatig, cynhyrchir antagonydd inswlin cyflawn, glwcagon. O dan ei ddylanwad, mae moleciwlau glycogen yn cael eu torri i lawr, sy'n cael eu trosi'n glwcos. Yn ogystal ag effeithiau o'r fath, mae inswlin yn cael effeithiau anabolig a gwrth-catabolaidd ar y corff.
Pa afiechydon all achosi cynhyrchu inswlin â nam arno?
Mae celloedd B yn cael effaith gydadferol ac maent bron bob amser yn cynhyrchu mwy o inswlin nag sydd ei angen ar y corff. Ond mae hyd yn oed y swm gormodol hwn yn cael ei amsugno gan y corff os yw person yn bwyta losin a bwydydd â starts. Mae rhai afiechydon yn gysylltiedig ag anghydbwysedd inswlin. Mae'r categori cyntaf o batholegau yn cynnwys afiechydon oherwydd mwy o gynhyrchu sylwedd:
- Inswlinoma. Dyma enw tiwmor anfalaen sy'n cynnwys celloedd B. Mae tiwmor o'r fath yn cyd-fynd â'r un symptomau â chyflyrau hypoglycemig.
- Sioc inswlin. Mae hwn yn derm ar gyfer cymhleth o symptomau sy'n ymddangos gyda gorddos o inswlin. Gyda llaw, defnyddiwyd siociau inswlin cynharach mewn seiciatreg i frwydro yn erbyn sgitsoffrenia.
- Mae syndrom Somoji yn orddos inswlin cronig.
Mae'r ail gategori yn cynnwys y camweithrediad hwnnw a achosir gan ddiffyg inswlin neu amsugno â nam. Yn gyntaf oll, diabetes math 1 ydyw. Mae hwn yn glefyd endocrin sy'n gysylltiedig ag amsugno siwgr â nam. Mae'r pancreas yn secretu inswlin annigonol. Yn erbyn cefndir atal metaboledd carbohydrad, mae cyflwr cyffredinol y claf yn gwaethygu. Mae'r patholeg hon yn beryglus yn yr ystyr ei bod yn cynyddu'r risg o afiechydon y system gardiofasgwlaidd.
Hefyd, gall fod gan berson ddiabetes math 2. Mae'r afiechyd hwn ychydig yn wahanol o ran penodoldeb y cwrs. Yng nghamau cychwynnol y clefyd hwn, mae'r pancreas yn cynhyrchu digon o inswlin. Ar yr un pryd, mae'r corff am ryw reswm yn gwrthsefyll inswlin, hynny yw, yn ansensitif i weithred yr hormon hwn. Pan fydd y clefyd yn mynd yn ei flaen, mae synthesis inswlin yn y chwarren yn dechrau cael ei atal ac o ganlyniad mae'n dod yn annigonol.
Sut i adfer lefelau hormonau yn artiffisial
Ni all meddygon adfer gwaith ynysoedd pancreatig yn gorfforol.
At y diben hwn, defnyddir inswlinau anifeiliaid a synthetig. Mae therapi inswlin yn cael ei ystyried yn brif ddull o adfer cydbwysedd y sylwedd mewn diabetes, weithiau mae therapi amnewid hormonau yn cyd-fynd ag ef. Mae lleihau crynodiad y sylwedd hwn yn defnyddio diet carb-isel arbennig.
Mae inswlin yn gyfansoddyn protein cymhleth sy'n rheoleiddio llawer o brosesau metabolaidd yn y corff.
Ei brif swyddogaeth yw cynnal y cydbwysedd siwgr gwaed gorau posibl. Fe'i cynhyrchir mewn cydran o'r fath o'r pancreas ag ynysoedd pancreatig. Gall anghydbwysedd yn y sylwedd hwn arwain at nifer o batholegau.
Beth mae celloedd pancreatig yn ei wneud
Mae'r pancreas yn organ sydd wedi'i leoli yn y ceudod abdomenol. Ei brif dasg yw datblygu cydrannau gweithredol sy'n gyfrifol am reoleiddio llawer o brosesau mewn bodau dynol. Mae'r pancreas wedi'i ddosbarthu fel chwarren secretion cymysg, gan fod ganddo weithgaredd exocrine ac endocrin. Mae hyn yn golygu ei fod yn cynhyrchu hormonau sy'n gweithredu nid yn unig yn lleol yn y system dreulio, ond sydd hefyd yn rheoleiddio'r holl swyddogaethau hanfodol. Y man pwysicaf lle mae cydrannau hormon-weithredol yn cael eu cynhyrchu'n uniongyrchol yw celloedd pancreatig.
Pa gyfansoddion hanfodol maen nhw'n eu cynhyrchu? Rhestrir y cynhwysion biolegol y mae'r pancreas yn eu cuddio isod.
- Ensymau pancreatig. Swyddogaeth exocrine yw hon. Maen nhw'n helpu i dreulio bwyd.
- Inswlin yw'r hormon pwysicaf a gynhyrchir gan y pancreas. Mae'n gyfrinachol mewn celloedd beta sydd wedi'u lleoli yn rhan ganolog yr organ. Mae ei brif swyddogaethau'n gysylltiedig â rheoleiddio prosesau mewn bodau dynol, gan symud ymlaen gyda chyfranogiad glwcos.
- Ghrelin. Mae hwn yn sylwedd hormonaidd sy'n gyfrifol am y teimlad o newyn mewn pobl.
- Somatostatin. Yn cyfyngu ac yn rheoleiddio gweithgaredd chwarennau endocrin eraill.
- Glwcagon. Y gydran weithredol yw'r gwrth-god. Yn cynyddu crynodiad y siwgr mewn pobl.
Mae cyfansoddion hormonaidd sy'n cael eu cynhyrchu yn y parth pancreatig yn amrywiol iawn, felly maen nhw'n effeithio ar lawer o brosesau sy'n digwydd mewn bodau dynol. Y secretiad inswlin mwyaf perthnasol fel y gydran bwysicaf sy'n angenrheidiol i gynnal bywyd dynol. Os ydym yn siarad am ba organ sy'n cynhyrchu'r inswlin hormon, yna, yn ychwanegol at y pancreas, ni all un system yn y corff dynol ymdopi â'r dasg hon.
Mae'r pancreas yn syntheseiddio ghrelin, sy'n gyfrifol am bron pob newyn.
Sut mae inswlin yn cael ei syntheseiddio ac yn gweithredu
Nid yw pob cell pancreatig yn ymwneud â synthesis cydrannau hormonaidd sy'n gostwng siwgr. Dim ond mewn celloedd beta y mae eu cynhyrchiad yn y corff yn digwydd. Fe'u gelwir yn ynysoedd o Langerhans ac maent wedi'u lleoli yn rhan ganol a chynffon yr organ. Mae secretiad inswlin yn dibynnu ar ddau ffactor - lefel y siwgr yng ngwaed person, yn ogystal ag ar raddau gweithgaredd y derbynyddion sy'n rhwymo iddo. Nid yw'n gweithredu'n uniongyrchol, mae ei waith yn cael ei gyfryngu ac mae'n dibynnu ar dderbynyddion sydd wedi'u lleoli mewn meinweoedd amrywiol. Mae'r inswlin hormonau pancreatig yn cael ei gyfrinachu yn erbyn cefndir hyperglycemia a achosir, er enghraifft, trwy fwyta.
Ymhellach, mae'n rhwymo i dderbynyddion sy'n actifadu ei weithred. Mae hyn yn arwain at ostyngiad yn y crynodiad o garbohydradau. Mae'r swyddogaethau hyn o inswlin yn y corff dynol yn hanfodol wrth gynnal nid yn unig metaboledd metabolig, ond hefyd sefydlogrwydd homeostasis. Os yw derbynyddion yn llai agored i foleciwlau hormonaidd, yna mae synthesis inswlin yn parhau yn ofer, gan nad yw lefelau glwcos yn gostwng.
Mae nerf y fagws, sy'n rhan o'r system parasympathetig, yn rheoleiddio cynhyrchu inswlin mewn pobl. Mae'n actifadu secretiad trwy ysgogi'r terfyniadau nerfau sydd wedi'u lleoli yn ynysoedd Langerhans.
Os oes gormod o sylwedd cyfrinachol, yna mae'r alffa-2-adrenoreceptor, sy'n rhan o'r system sympathetig, yn atal ei swyddogaeth. Mae protein inswlin yn cael ei gyfrinachu trwy'r afu a'r arennau, gan fynd trwy wahanol gamau o newid ei strwythur. Mae'n newid y pwysau moleciwlaidd, sy'n cyfrannu at gael gwared â sylweddau actif gweddilliol yn haws o'r corff. Mae secretiad inswlin newydd yn digwydd ar y cynnydd nesaf mewn crynodiad glwcos. Mae'r camau hyn mewn meinwe pancreatig yn pasio sawl gwaith y dydd.
Beth yw'r sylwedd gweithredol yr effeithir arno
Mae'r pancreas yn cynhyrchu inswlin ar ôl i'r system nerfol actifadu celloedd beta oherwydd hyperglycemia. Mae cyfansoddiad yr hormon yn optimaidd ar gyfer cyfathrebu â derbynyddion sydd wedi'u lleoli mewn amrywiol organau a meinweoedd person. Ar ôl actifadu, mae'n effeithio ar y rhan fwyaf o brosesau ffisiolegol sy'n digwydd gyda chyfranogiad glwcos. Disgrifir isod yr hyn i'w ddisgwyl yn y corff ar ôl dylanwad sylwedd hormonaidd cyfrinachol.
Mae'r pancreas yn effeithio ar lawer o fathau o metaboledd metabolig
- Mae cynhyrchiant siwgr yn cael ei leihau.
- Mae prosesau metabolaidd yn yr afu wedi'u cynnwys yn ei barth dylanwad. Y rhain yw glycolysis, gluconeogenesis a glycogenolysis. Mae hyn yn golygu bod cynhyrchu glwcos ei hun yn cael ei rwystro, ei gronfeydd wrth gefn yn cael eu disbyddu, a chynhyrchu mwy o glycogen.
- Synthesis protein gwell.
- Mae metaboledd braster yn cael ei actifadu, sy'n rheoleiddio colesterol yn y gwaed.
- Mae cynnwys asidau brasterog mewn meinweoedd dynol yn cael ei leihau.
Gan gael effaith amlochrog ar lawer o fathau o metaboledd metabolig, mae'r sylwedd sy'n weithredol yn hormonaidd yn sicrhau gweithrediad sefydlog organau a systemau. Mae inswlin yng nghorff unrhyw berson yn gwbl anhepgor, oherwydd nid yw analogau bellach yn cael eu syntheseiddio mewn unrhyw organ. Os bydd yn peidio â chael ei gynhyrchu, yna bydd y cynnwys glwcos yn cynyddu'n drychinebus, a fydd yn effeithio ar waith yr holl organau hanfodol. Mae hyn yn berthnasol yn bennaf i'r afu, sy'n dechrau torri i lawr yn gyntaf o dan ddylanwad crynodiad uchel o siwgr. Yna amharir ar swyddogaeth y pancreas ei hun, gan ei fod ac inswlin yn rhyng-gysylltiedig. Yna bydd yr arennau hefyd yn dioddef, amharir ar ysgarthiad metabolion, bydd y cylch dieflig yn cau, a bydd ansawdd bywyd yn gostwng yn sydyn.
Y canlyniad fydd ffurfio diabetes mellitus - salwch difrifol sy'n arwain at farwolaeth ddynol mewn cyfnod byr os na chaiff ei drin. Gellir disodli gweithgaredd inswlin naturiol ag artiffisial, a fydd yn helpu i gefnogi gweithgaredd hanfodol cleifion o'r fath. Fodd bynnag, mae'r un sy'n cael ei gynhyrchu gan ynysoedd Langerhans yn mynd i mewn i'r gwaed yn ffisiolegol, sy'n cael yr effaith orau. Ni ellir sicrhau canlyniad ataliol mor gryf ar grynodiad siwgr yn artiffisial, felly ni ellir gwella diabetes mellitus yn llwyr. Po isaf yw gweithgaredd yr inswlin hormon mewn claf, y cynharaf y bydd newidiadau anghildroadwy yn digwydd, gan arwain at ei farwolaeth. Dim ond trwy gyflwyno cyffuriau sy'n cynnwys moleciwlau tebyg y gallwch ei adfer. Ond bydd yn rhaid defnyddio'r cyffuriau ar hyd fy oes, gyda rhoi'r gorau i bigiad isgroenol neu fewnwythiennol byddant hefyd yn achosi marwolaeth anochel.
Wrth roi'r gorau i gynhyrchu inswlin, mae person yn sâl â diabetes
Casgliad
Felly, dim ond yn y pancreas y gellir cynhyrchu inswlin yn y corff o dan amodau ffisiolegol. Mae unrhyw newid yn ei swyddogaeth yn effeithio'n uniongyrchol ar gynhyrchu glwcos yn y meinweoedd. Po uchaf ydyw, y mwyaf o weithgaredd hormonaidd sy'n cael ei leihau, sy'n golygu po gyntaf y bydd ei angen arnoch y tu allan yn helpu i gynnal rheoleiddio arferol metaboledd metabolig.
Yn absenoldeb triniaeth amnewid, bydd newidiadau anghildroadwy yn dechrau yn y corff, a fydd yn arwain at farwolaeth person.
Datblygiad cydrannau amddiffynnol sy'n helpu unigolyn i ymdopi â nodweddion metaboledd carbohydrad, wedi'i osod i lawr o'i enedigaeth. Felly, y cyflwr pwysicaf ar gyfer blynyddoedd lawer o weithgaredd pobl yw gweithrediad sefydlog y parth pancreatig. Eisoes o'i blentyndod, mae angen gofalu am ei ymarferoldeb, gan fonitro cynnwys carbohydradau yn y gwaed o bryd i'w gilydd. Dim ond yn yr achos hwn, bydd cynhyrchu cydrannau inswlin yn berffaith, ac mae disgwyliad oes pobl yn uwch.