Який орган виробляє інсулін в організмі людини

  Інсулін — один з найважливіших гормонів, що виробляються в організмі людини. Основна його функція — зниження концентрації цукру в крові і прискорення перетворення глюкози в запаси глікогену. Про те, який орган виробляє інсулін і як саме відбувається процес секреції гормону, розповість ця стаття.
Який орган виробляє інсулін в організмі людини

Що таке інсулін?

Інсулін відноситься до групи пептидних гормонів. На молекулярному рівні його структура складається з декількох поліпептидних ланцюжків, що складаються з амінокислотних залишків. Найбільш активна форма гормону, яка циркулює в крові як біологічно активна речовина, містить 2 білкові ланцюги, одна з яких складається з 30 залишків амінокислот, а друга — з 21. Між собою молекулярні ланцюжки з’єднуються дисульфідними В« мостікаміВ ».
Який орган виробляє інсулін в організмі людини
Менш активні форми інсуліну, що є його попередниками, містять додаткові L- і С-ланцюжка. На даний момент серед усіх гормонів, що виробляються ендокринною системою людини, інсулін є найбільш вивченим.
За що відповідає інсулін:

  • за стимуляцію поглинання глюкози гормонозалежні органами (жировим прошарком, печінкою і м’язами);
  • за активацію ферментів, що впливають на швидкість і інтенсивність окислення моносахарида в тканинах організму;
  • за інгібування (пригнічення) процесу виробництва глюкози з жирних кислот і білків, тобто з жирових запасів і м’язової тканини;
  • за полімеризацію моносахарида і перетворення його в глікоген — формі зберігання поживної речовини в печінці і м’язах.

Крім основних функцій, інсулін відповідає і за інші аспекти обміну речовин і гормонального фону людини: наприклад, він стимулює процеси синтезу білків, підвищує засвоюваність амінокислот, посилює транспорт іонів магнію і калію в клітини.
Якщо орган, що виробляє цей гормон, пошкоджений або недорозвинений, то інсулінозалежні органи позбавляються можливості повноцінно окисляти глюкозу, що призводить до голодування тканин. Частково організм компенсує цей ефект перекладом здебільшого клітин на харчування кетоновими тілами, які утворюються з жирних кислот. Саме з цим пов’язана поява запаху ацетону у діабетиків, а також у шанувальників жорстких дієт (при сильному дефіциті вуглеводів в харчуванні).

Будова органу, який виробляє інсулін

Настільки важливий для вуглеводного обміну гормон виробляється підшлунковою залозою, а саме специфічними клітинами, що складають не более2-3% маси всього органу.
На макроскопічному рівні залозу умовно ділять на головку, тіло і хвостову область. По виду вироблюваних речовин (функції) розрізняють екзокринну і ендокринну частини органу. Екзокринної частина підшлункової залози є джерелом ферментів, які дозволяють перетравлювати білки, жири і вуглеводи. Інтенсивність продукції ферментів регулюється гормонами — холецистокинином, гастрином і секретином, які виробляються в шлунку і дванадцятипалої кишці.
Цікавий факт: невелика кількість гастрину було виявлено також в клітинах ендокринної частини самої залози.

Ендокринна частина секреторного органу розташовується між функціональними одиницями екзокринної частини — ацинусами. Її функціональні одиниці (острівці Лангерганса), на відміну від ацинусів, не мають вивідних проток, виділяючи гормони безпосередньо в кров’яне русло.

Як і інші гормони підшлункової залози, інсулін виробляється в панкреатичних острівцях або острівцях Лангерганса-Соболевського. Очевидно походження назви речовини: в перекладі з латині В «InsulaВ» означає В «островВ». Самі острівці складаються з клітин-інсулоцітов.
Який орган виробляє інсулін в організмі людини
За функціональним та іншими ознаками виділяють 5 видів інсулоцітов:

  • О ±-клітини (виробляють глюкагон — гормон, що має ефект, зворотний інсулінової);
  • ОІ-клітини (виділяють інсулін);
  • Оґ-клітини (продукують гипоталамический гормон соматостатин, який пригнічує вироблення СРГ гіпоталамусом і, слідом за цим, виробництво ТТГ і гормону росту гіпофізом);
  • D1-клітини (виробляють нейропептідних гормон ВІП, який надає стимулюючий ефект на мускулатуру кишечника і гнітючий секреції соляної кислоти в шлунку);
  • РР-клітини (продукують панкреатичний поліпептид, який є антагоністом одного з основних гормонів, що регулюють роботу шлунково-кишкового тракту — холецистокініну).

Невелика кількість клітин острівців Лангерганса-Соболевського здатні секретувати гипоталамические гормони тіроліберін і соматолиберин, що збільшують, відповідно, вироблення тіротропіна (в кінцевому підсумку — гормонів щитовидної залози) і прискорене зростання трубчастих кісток паралельно зі стимуляцією спалювання жиру.

Процес синтезу гормону

Вироблення інсуліну в організмі людини кодується геном короткого плеча 11-ої хромосоми. Однак отримується на рибосомах речовина пептидної природи є не повноцінно активною речовиною, а попередником проінсуліну. Від діючої форми гормону він відрізняється двома зайвими поліпетіднимі ланцюжками (L і C), що додають структурі білка 55 зайвих амінокислотних залишків.
Наявність додаткових структурних елементів, що роблять попередників гормону неактивними, має певну функцію: наприклад, L-ланцюг необхідна для проходження предпроінсуліна через ліпідну мембрану. Таким чином, 24 амінокислотних залишку з надлишкових 55 від’єднуються практично відразу після завершення синтезу.
Який орган виробляє інсулін в організмі людини
Молекули утвореного проінсуліну с пептидом транспортуються в комплекс Гольджі, де виробляється інсулін (процес також називається визріванням інсуліну). В ході визрівання зі структури пептиду вирізається С-ланцюжок і проінсулін розділяється на активний гормон і інертний залишок.
Запас інсуліну зберігається в секреторних гранулах ендокринної частини підшлункової залози у вигляді твердих гексамерних агрегатів, які утворюються при приєднанні до молекул речовини активних іонів цинку.

Секреція інсуліну в підшлунковій залозі

Стимулюючий полімеризацію глюкози гормон починає вироблятися у відповідь на підвищення цукру крови.В Секреція інсуліну відбувається по етапах:

  • Молекули моносахарида транспортуються в ОІ-клітини острівців Лангерганса білком-переносником (GluT 2).
  • Глюкоза піддається окисленню з утворенням джерела енергії для клітин — АТФ. Кількість утвореного АТФ безпосередньо залежить від обсягу окисленого моносахарида.
  • Надходження АТФ стимулює закриття калієвих іонних каналів і деполяризує мембрану клітини, що призводить до відкриття потенціал-залежних каналів і притоку кальцію.
  • Іони кальцію активують С-фосфоліпазу, яка розщеплює один з мембранних фосфоліпідів, що призводить до різкого підвищення концентрації кальцію за рахунок вивільнення внутрішньоклітинних запасів.
  • Висока концентрація кальцієвих іонів стимулює секрецію інсуліну, що зберігається в кристалічних гранулах. Вивільнення гормону відбувається при продавлюванні крізь плазматичну мембрану: за рахунок різкої зміни властивостей навколишнього середовища цинк та інші неактивні частини отщепляются, залишаючи дволанцюжкові активний інсулін.

Інсулін, що відповідає за вуглеводний обмін, а також за деякі аспекти розпаду білків і жирів, є важливим важелем регулювання ендокринної системи організму. При наявності генетичних дефектів або руйнуванні ОІ-клітин острівців Лангерганса в підшлунковій залозі розвивається цукровий діабет.

1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (Поки оцінок немає)
Загрузка...
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock detector