الأنسولين

ما هو الأنسولين

الأنسولين هو هرمون ذو طبيعة بروتينية ، تنتجه مجموعات من خلايا البنكرياس ، تسمى "خلايا β لجزر لانجرهانز". تم اكتشافه في عام 1921 من قبل الإنجليزي جون جيمس ماكلويد والكندي فريدريك جرانت باتينغ ، الحائز على جائزة نوبل للطب في عام 1923.

المهام

الأنسولين هو هرمون الابتنائية بامتياز ، في الواقع من خلال عمله:

• يسهل مرور الجلوكوز من الدم إلى الخلايا وبالتالي له تأثير سكر الدم (يخفض نسبة السكر في الدم). يعزز تراكم الجلوكوز في شكل الجليكوجين (تكوين الجليكوجين) في الكبد ويمنع تحلل الجليكوجين إلى الجلوكوز (تحلل الجليكوجين).
• يسهل مرور الأحماض الأمينية من الدم إلى الخلايا ، وله وظيفة الابتنائية لأنه يحفز تخليق البروتين ويمنع تكوين الجلوكوز الجديد (تكوين الجلوكوز من بعض الأحماض الأمينية).
• يسهل مرور الأحماض الدهنية من الدم إلى الخلايا ، ويحفز تكوين الأحماض الدهنية بدءًا من الجلوكوز الزائد والأحماض الأمينية ويمنع تحلل الدهون (استخدام الأحماض الدهنية لأغراض الطاقة).
• يسهل مرور البوتاسيوم داخل الخلايا.
• يحفز تكاثر الخلايا.
• يحفز استخدام الجلوكوز لإنتاج الطاقة.
• يحفز الإنتاج الداخلي للكوليسترول.

يتم إعطاء أكبر محفز لعمل الأنسولين من خلال تناول وجبة غنية بالكربوهيدرات البسيطة وقليلة الألياف والدهون والبروتين ، حتى أن بعض الأدوية (السلفونيل يوريا) قادرة على زيادة إفرازها.

أفكار

الأنسولين والرياضة سكر الدم وفقدان الوزن مرض السكري مقاومة الأنسولين فرط الأنسولين الأنسولين السريع والأنسولين البطيء الأدوية القائمة على الأنسولين

نتيجة الجمع بين الطريحة والنقيضة

Proinsulin هو مقدمة التخليق الحيوي للأنسولين. وهناك أيضًا ما قبل proinsulin ، بالمقارنة مع proinsulin ، يحتوي على سلسلة من الأحماض الأمينية التي تعمل كإشارة لنقلها ، أولاً في الشبكة الإندوبلازمية الإندوبلازمية ثم في Golgi ، حيث تصل إلى الشكل الصحيح.

يتكون الأنسولين من سلسلتين عديد الببتيد (α أصغر من 21 AA و أكبر من 30 AA) ، يتم تجميعهما معًا بواسطة جسور ثاني كبريتيد تتشكل بين السيستين 7 و 20 من سلسلة α وسيستين 7 و 19 من β. يتم إنتاج الأنسولين من proinsulin عن طريق الانقسام الحال للبروتين من 33 aa تقاطع الببتيد. يسمى هذا الببتيد ببتيد C ، في حين أن الإنزيم المسؤول عن الانقسام التحلل للبروتين هو إنزيم إندوبيبتيداز.

يتم تحرير الأنسولين كبروتين كروي مع سلسلة بولي ببتيد فريدة من عديد الريبوسومات ، ثم يترسب الهرمون في شكل حبيبات تصل إلى شكل بلوري مرئي تحت المجهر الإلكتروني. مع زيادة التركيز ، يتجمع الأنسولين في ثنائيات (زوج من المونومرات متماسكة معًا بواسطة روابط ضعيفة) وأجزاء من ثنائيات أو سداسيات (مثبتة معًا بواسطة 2 أيونات Zn سداسية التنسيق المركزية مع التيروزينات الثلاثة للثنائيات والجزيئات الثلاثة من H2O).

بمجرد أن يتم سكب الأنسولين في مجرى الدم ، فإنه ينتقل ، عن طريق التخفيف ، إلى الشكل الثنائى والمونومري ، والتشكيل الأخير يتعرف عليه مستقبل الأنسولين.

لاحظ بعض الباحثين أن هناك مناطق متغيرة في الأنسولين البشري ، لا سيما تسلسل الأحماض الأمينية 28 و 29 (Pro-Lys) من السلسلة ؛ فيما بعد اكتشف أنه من خلال عكس هذه AAs ، ينتقل الأنسولين مباشرة إلى الحالة الأحادية. ، تخطي واحد خافت. وهكذا ولد "ليس برو" أو "الأنسولين السريع" وهو عقار مفيد بشكل خاص إذا تم حقنه بالقرب من وجبة كبيرة.

آلية د "العمل

مستقبل الأنسولين عبارة عن بروتين سكري عبر الغشاء يتكون من 4 سلاسل (2α خارج الخلية و 2 داخل الخلية) ، متصلة ببعضها البعض بواسطة جسور الكبريتيد.الجزيء له نصف عمر قصير نوعًا ما وبالتالي يخضع لتحول سريع. يتم تصنيعه أيضًا كسلعة بواسطة الشبكة الإندوبلازمية الخشنة ثم تتم معالجتها في جولجي. سلاسل 2 α غنية بالسيستين بينما السلاسل β غنية بالـ AAs الكارهة للماء ، والتي تربطها بغشاء الخلية ، وهرمون الغدة الدرقية المواجهة من الداخل إلى العصارة الخلوية.

يحفز ارتباط مستقبلات الأنسولين نشاط التيروزين كيناز ويؤدي إلى إنفاق 1 ATP لكل التيروزين الفسفوري ، مما يؤدي إلى سلسلة من الأحداث المتسلسلة (تنشيط بروتينات G من phospholipase C) والتي تؤدي إلى تكوين منتجين: DAG المتبقي إلى الغشاء والذي يتدخل في فسفرة البروتينات ، و IP3 الذي يعمل على مستوى العصارة الخلوية مما يسمح بإطلاق أيونات الكالسيوم.

عندما يرتفع سكر الدم ، تزداد كمية الأنسولين التي تفرزها خلايا البنكرياس. في الخلايا المعتمدة على الأنسولين ، يعمل ارتباط مستقبلات الأنسولين على تجمع الحويصلات داخل الخلايا ، مما يؤدي إلى إطلاق ناقل الجلوكوز الذي يتم نقله إلى الغشاء عن طريق الاندماج. يؤدي النقل إلى نقل الجلوكوز إلى الخلية ، مما يؤدي إلى انخفاض نسبة السكر في الدم مما يؤدي بدوره إلى تحفيز الانفصال بين الأنسولين ومستقبلاته ، ويؤدي هذا التفكك إلى حدوث عملية الالتقام الخلوي المماثلة التي يتم من خلالها إعادة الناقل إلى داخل الحويصلات.

السكري والأنسولين

مصطلح السكري يأتي من اليونانية داء السكري وهذا يعني اذهب عبر. ومن العلامات السريرية المميزة لهذا المرض وجود السكر في البول ، والذي يصل إليه عن طريق الكلى عندما يتجاوز تركيزه في الدم قيمة معينة. وقد ارتبطت الصفة بهذا المصطلح لأن البول ، بسبب وجود السكر ، حلو ، وفي العصور القديمة ، كان التذوق هو الطريقة الوحيدة لتشخيص المرض.

مرض السكري هو مرض مزمن يتميز بارتفاع السكر في الدم ، أي زيادة في السكريات (الجلوكوز) الموجودة في الدم. يحدث بسبب انخفاض إفراز الأنسولين أو عن طريق الجمع بين الإفراز المنخفض والمقاومة المحيطية لعمل هذا الهرمون.

في ظل الظروف العادية ، يدخل الأنسولين ، الذي يفرزه البنكرياس ، إلى مجرى الدم حيث يعمل "كمفتاح" ضروري للسماح للجلوكوز بالدخول إلى الخلايا ، والتي ستستخدمه أو تخزنه كاحتياطي ، اعتمادًا على متطلبات التمثيل الغذائي. وهذا ما يفسر سبب وجود نقص أو "تغير عمل الأنسولين مصحوبًا بزيادة في السكريات الموجودة في الدورة الدموية ، وهي خاصية نموذجية لمرض السكري.