Inzulín

Hypoglykemie

INSULIN (z ostrovu Lat ostrovní ostrov), hormon produkovaný v b bunkách pankreatu ostrůvků Langerhans. Molekula lidského inzulínu (mol. M. 5807) sestává ze dvou peptidových řetězců (A a B) spojených dvěma disulfidovými můstky; třetí disulfidový můstek je umístěn v řetězci A (viz vzorec písmen, viz označení v článku Aminokyseliny).

A nsulin nalezený u všech obratlovců. U velkých savců se molekuly inzulínu liší v složení aminokyselin pouze v polohách 8, 9 a 10 řetězce A a v poloze 30 řetězce B (viz tabulka). U ryb, ptáků a hlodavců jsou rozdíly v inzulínové struktuře významné.

Inzulin je stabilní v životním prostředí.

INSULIN (latinský islandský ostrov, ostrůvek) - hormon pankreatu; patří do skupiny protein-peptidových hormonů.

V roce 1900 L.V. Sobolev dokázal, že ostrovy pankreatu Langerhans (viz) jsou místem tvorby látky, která reguluje metabolismus uhlohydrátů v těle. V roce 1921 dostali F. Banting a Best (S.N. Best) inzulínový extrakt z ostrovní pankreatické tkáně. V roce 1925 byl I. získán v krystalické formě. V roce 1955 studoval F. Sanger aminokyselinovou sekvenci a založil strukturu I. skotu a prasat.

Relativní molekulová hmotnost monomeru P. je přibližně. 6000. Molekula I. obsahuje 51 aminokyselin a skládá se ze dvou řetězců; řetězec s N-koncovým glycinem se nazývá A-řetězec a skládá se z 21 aminokyselin, druhý - B-řetězec - se skládá z 30 aminokyselin. A - a B-řetězce jsou spojeny disulfidovou vazbou, celistvost řezu hraje velkou roli v ochraně biol, aktivity molekuly I. (viz níže uvedený vzorec).

Nejbližší aminokyselinová kompozice pro I. lidská I. prasata se molekula ro-rogo liší pouze jednou aminokyselinou v řetězci B (místo treoninu v 30. pozici je alanin).

Obsah

Biosyntéza inzulínu, regulace sekrece inzulínu

I. se syntetizuje v bazofilních insulocytech (beta buňkách) pankreatických ostrůvků Langerhans od svého předchůdce, proinzulinu. Poprvé proinsulin objevil D. F. Steiner v pozdních 60. letech. Proinsulin - jednoretazový polypeptid s relativním mol. váží se cca. 10 000 obsahuje více než 80 aminokyselin. Proinzulin je molekula P., jako by byla uzavřena peptidem, který byl nazýván spojovacím nebo C-peptidem; tento peptid dělá molekulu I biologicky neaktivní. Podle imunol jsou vlastnosti proinzulinu blízké I. Proinzulin je syntetizován na ribozómech insulocytů, pak se podél cisterny cytoplazmatického retikulu pohybuje molekula proinzulinu do lamelárního komplexu (Golgiho komplex), ze kterého jsou odděleny nově vytvořené sekreční granule obsahující proinzulin. V sekrečních granulích pod působením enzymů se C-peptid oddělí od proinzulinu a vzniká I. Proces enzymatické transformace proinzulinu pokračuje. několik stupňů, v důsledku kterých se vytváří inzulín, meziprodukty proinzulinu a C-peptidu. Všechny tyto látky mají odlišnou biologickou a imunitní aktivitu a mohou se podílet na regulaci různých typů metabolismu. Porušení procesů přeměny proinzulinu na I. vede ke změně poměru těchto látek, k výskytu abnormálních forem I. A v důsledku toho k posunu v regulaci metabolismu.

Vstup hormonů do krve je regulován několika mechanismy, z nichž jeden pro I. (spouštěcí signál) je zvýšení hladiny glukózy v krvi (viz Hyperglykémie); důležitá úloha při regulaci příjmu je I. patří k mikroelementům, hormony šly - kish. cesta (hlavně sekretin), aminokyseliny a také c. n c. (viz Hormony).

Transformace inzulínu v těle

Při vstupu do krevního oběhu tvoří část I. komplexy s plazmatickými bílkovinami - tzv. vázaný inzulín, druhá část zůstává ve formě volného inzulínu. L. K. Staroseltseva a sotr. (1972) zjistil, že existují dvě formy sdružené I: jedna forma - komplex I. s transferrinem, druhý - komplex I. s jednou ze složek séra alfa-globulinu. Volné a vázané I. se liší od sebe navzájem v biologii, imunitní a fyzické. vlastnosti, stejně jako účinek na tukové a svalové tkáně, které jsou cílovými orgány a které se nazývají citlivé na inzulín a tkáně. Volný I. reaguje s protilátkami proti krystalické P., stimuluje vstřebávání glukózy svaly a do určité míry tukového tkáně. Sdružený I. nereaguje s protilátkami proti krystalickému P., stimuluje vychytávání glukózy adipózní tkání a nemá prakticky žádný účinek na tento proces ve svalové tkáni. Sdružený I. se liší od volné metabolické rychlosti svým chováním v elektroforetickém poli, při gelové filtraci a dialýze.

Během extrakce krevního séra s ethanolem kyseliny chlorovodíkové se látka podle biolů podobala účinkům I. Tato látka však nereagovala s protilátkami získanými pro krystalickou P. a proto se nazývala "nepotlačená aktivita plazmy podobná inzulínu" nebo "látka podobná inzulínu". Studie inzulínové aktivity má velký význam; "Neužívanou plazmovou aktivitu podobnou inzulínu" považují mnozí autoři za jednu z forem I. Díky procesům vazby I. na sérové proteiny je zajištěno její podání do tkání. Navíc je sdružená I. forma skladování hormonu v krvi a vytváří rezervu aktivního I. v krevním řečišti. Určitý poměr volných a přidružených I. zajišťuje normální fungování těla.

Počet I, cirkulujících v krevním oběhu, je určován nejen rychlostí sekrece, ale také rychlostí metabolismu v periferních tkáních a orgánech. Nejaktivnější procesy metabolismu I. probíhají v játrech. Existuje několik předpokladů o mechanismu těchto procesů v játrech; Je zjištěno, že existují dvě fáze - obnova disulfidových můstků v molekule inzulínu a proteolýza za vzniku biologicky neaktivních peptidových fragmentů a aminokyselin. Existuje několik enzymových systémů indukujících inzulín a enzym degradujících inzulín, které se podílejí na metabolismu I. Patří mezi enzymový systém indukující inzulín (protein disulfid reductáza (glutathion)) a enzymový systém degradující inzulín, který je reprezentován třemi typy proteolytických enzymů. V důsledku působení proteiny disulfidové reduktázy se obnovují mosty S-S a vznik řetězců A a B z řetězce I je následován jejich proteolýzou na jednotlivé peptidy a aminokyseliny. Kromě jater se metabolismus I. vyskytuje ve svalových a tukových tkáních, ledvinách, placentě. Rychlost metabolických procesů může sloužit jako kontrola nad úrovní účinku I. a hraje velkou roli v patogenezi diabetes mellitus. Doba biol, polovina rozpadu I. osoby - cca. 30 min

Biologický účinek inzulinu

I. je univerzální anabolický hormon. Jedním z nejpozoruhodnějších účinků I. - jeho hypoglykemického účinku. I. ovlivňuje všechny druhy metabolismu: stimuluje transport látek látkou prostřednictvím buněčné membrány, podporuje využití glukózy a tvorbu glykogenu, inhibuje glukoneogenezi (viz Glykolýza), inhibuje lipolýzu a aktivuje lipogenezi (viz metabolismus tuku), zvyšuje intenzitu syntézy bílkovin. I., zajišťující normální oxidaci glukózy v Krebsově cyklu (plíce, svaly, ledviny, játra), podporuje tvorbu vysokoenergetických sloučenin (zejména ATP) a udržování energetické rovnováhy buněk. A je nezbytné pro růst a vývoj organismu (působí součinně se somatotropním hormonem hypofýzy).

Všechny biolové účinky I. jsou vzájemně nezávislé a nezávislé, avšak ve fiziolových podmínkách se konečný efekt I skládá z přímé stimulace biosyntetických procesů a současného dodávání buněk "konstrukčním" materiálem (např. Aminokyselinami) a energií (glukózou). Rozmanité účinky I. jsou realizovány interakcí s receptory buněčné membrány a přenosem signálu (informace) do buňky do odpovídajících enzymových systémů.

Fiziol, antagonista I. při regulaci metabolismu uhlohydrátů a zajištění hladiny glukózy v krvi, která je optimální pro vitalitu těla, je glukagon (viz), stejně jako některé další hormony (štítná žláza, nadledviny, růstový hormon).

Porušení syntézy a sekrece inzulínu může mít jinou povahu a má jiný původ. Takže nedostatek sekrece A vede k hyperglykemii a rozvoji diabetes mellitus (viz Diabetes mellitus, etiologie a patogeneze). Nadměrná tvorba I. je pozorována například s hormonálně aktivním nádorem pocházejícím z beta buněk pankreatických ostrůvků (viz Insuloma) a je klinicky exprimován symptomy hyperinzulinismu (viz.).

Metody stanovení inzulínu

Metody pro stanovení inzulínu mohou být podmíněně rozděleny na biologické a radioimunitní. Biol, metody jsou založeny na stimulaci absorpce glukózy tkáněmi citlivými na inzulín pod vlivem I. Pro biol, metoda používá membránu a epididymální adipózní tkáň získané z potkanů čistých linií. Testované krystalické I. nebo lidské sérum a přípravky membránového svalu nebo epididymální adipózní tkáně (lépe izolované tukové buňky odvozené z epididymální adipózní tkáně) v pufru obsahujícím určitou koncentraci glukózy se umístí do inkubátoru. Podle stupně absorpce glukózy v tkáni a v důsledku toho její ztráty z inkubovaného média se obsah I. v krvi vypočítá pomocí standardní křivky.

Volná forma I. zvyšuje absorpci glukózy hlavně na membránovém svalu, s přerušením přidružená forma I. prakticky nereaguje, a proto pomocí diafragmatické metody je možné určit množství volné I. Absorpce glukózy epididymálním tukovým tkáním je hlavně stimulována přidruženou formou I. ale s volným tukovým tkáním, volný i může částečně reagovat, takže data získaná během inkubace s tukovou tkání mohou být nazvána celková aktivita inzulínu. Fiziol, hladiny volných a vázaných I. fluktuují ve velmi širokých mezích, které se zjevně spojí s individuálním typem hormonální regulace metabolických procesů a mohou průměrně průměrně v průměru 150-200 μg / ml volných I. a 250-400 μg / ml spojené I.

Radioimunní metoda pro stanovení I. je založena na konkurenci značené a neznačené I. v reakci s protilátkou proti I. v analyzovaném vzorku. Množství radioaktivní látky I spojené s protilátkami bude nepřímo úměrné koncentraci I. v analyzovaném vzorku. Nejúspěšnější variantou radioimunitní metody se ukázala metoda dvojitých protilátek, která může být podmíněně (schematicky) znázorněna následovně. Protilátky proti I. se získávají na morčatech (tzv. Prvotřídní protilátky) a spojují je s označeným I. (1251). Výsledný komplex se rekombinuje s protilátkami druhého řádu (získanými od králíka). To zajišťuje stabilitu komplexu a možnost substituční reakce značené I. na neznačenou. Výsledkem této reakce je, že neznačená I. se váže na protilátky a značka I. jde do volné rr.

Četné modifikace této metody jsou založeny na stupni oddělení značené I. z komplexu s neznačeným I. Metoda dvojitých protilátek je základem pro přípravu hotových sestav pro radioimunitní metodu pro stanovení I. (firmy z Anglie a Francie).

Inzulínové přípravky

Pro medu. I. cíle jsou odvozeny od pankreasu skotu, prasat a velryb. Aktivita I. určuje biol, pokud jde o schopnost snížit obsah cukru v krvi u zdravých králíků. Jednotka účinku (ED) nebo mezinárodní jednotka (IE) má aktivitu 0,04082 mg krystalického inzulínu (standardní). I. se snadno kombinuje s divalentními kovy, zejména se zinkem, kobaltem, kadmiem a může tvořit komplexy s polypeptidy, zejména s protaminem. Tato vlastnost byla použita k vytvoření léků I. prodloužená akce.

Podle trvání účinku existují tři typy léků I. Krátkodobě působící léčivo (přibližně 6 hodin) je domácím produktem inzulínu (I. dobytek a prasata). Léčba s průměrnou dobou trvání účinku (10-12 hodin) je suspenzí amorfního inzulinu zinku - domácího přípravku, který je podobný přípravku pro sedmdílný přípravek. Dlouhodobě působící léky zahrnují protaminový zinek-inzulín pro injekce (16-20 hodin působení), suspenze inzulínu a protaminu (18-24 hodin), suspenze zinku a inzulinu (do 24 hodin), suspenze krystalického inzulínu zinku až 30-36 hod. akce).

Farmakol, charakteristika nejpoužívanějších léků I. a formy jejich uvolňování - viz. Hormonální přípravky, stůl.

Indikace a kontraindikace

I. je specifické antidiabetické činidlo a používá se hlavně při diabetes mellitus; Absolutní indikace je přítomnost ketoacidózy a diabetické kómy. Výběr léku a jeho dávkování závisí na formě a závažnosti onemocnění, věku a obecném stavu pacienta. Výběr dávky a léčba I. se provádí pod kontrolou hladiny cukru v krvi a moči a monitoruje stav pacienta. Předávkování I. ohrožuje prudkým poklesem hladiny cukru v krvi, hypoglykemickou kóma. Specifické údaje o použití určitých léků I. u diabetu u dospělých a dětí - viz diabetes mellitus, léčba.

I. léky se užívají k léčbě určitých duševních chorob. V SSSR byla inzulinová léčba schizofrenie aplikována v roce 1936 A. S. Kronfeldem a E. Ya Sternbergem. S příchodem neuroleptik se I. léčba stala metodou volby - viz schizofrenie.

V malých dávkách je I. někdy předepsáno pro všeobecné vyčerpání, furunkulózu, těhotné zvracení, hepatitidu apod.

Všechny léky I. Prodloužené působení injekčně pod kůži (nebo intramuskulárně). Intravenózní (např. Diabetická koma), můžete zadat pouze roztok krystalického inzulínu pro injekci. Není možné vnést suspenze zinku-inzulínu (a jiných léků I. prodlouženým účinkem) do stejné injekční stříkačky s p-rumovým inzulínem pro injekci; pokud je to nutné, podávejte roztok inzulínu pro injekci samostatnou stříkačkou.

Kontraindikace - alergie na A; relativní kontraindikace - onemocnění s hypoglykemií. Je třeba věnovat pozornost léčbě pacientů, u nichž I. má koronární nedostatečnost a poruchy mozkové cirkulace.

Bibliografie: Biochemie hormonů a hormonální regulace, ed. N. A. Yudaeva, str. 93, M., 1976; Newholme EI. Začněte K. Regulace metabolismu, trans. z angličtiny, s. 387 a kol., M., 1977; Problémy lékařské enzymologie, ed. G. R. Mardašev, s. 40, M., 1970, bibliogr.; Příručka klinické endokrinologie, ed. V. G. Baranová, L., 1977; Diabetes, ed. V. R. Klyachko, s. 130, M., 1974; Staroseltseva LK. Různé formy inzulínu v těle a jejich biologický význam, v knize: Sovr. vopr, endokrinní, pod editačním programem H. A. Yudaeva, c. 4, s. 123, M., 1972; Yudaev N.A Biochemie hormonální regulace metabolismu, Vestn. Akademie věd SSSR, JVa 11, s. 29, 1974; Banting F. G., a. V práci C.H. Interní sekrece slinivky břišní, J. Lab. kl. Med., V. 7, str. 251, 1922; Cerasi E. a. Luft R. Diabetes mellitus - porucha přenosu informací o buňkách, Horm. metaboi. Res., V. 4, str. 246, 1970, bibliogr.; Insulin, ed. R. Luft, Gentofte, 1976; Steiner D. F. a. Proinzulin a biosyntéza inzulinu, Recent Progr. Hormone Res., V. 25, str. 207, 1969, bibliogr.

Inzulin: jaký druh hormonu, hladina v krvi, hladina cukrovky a dalších onemocnění, úvod

Co je to látka - inzulín, který je tak často psaný a mluvený v souvislosti se současným diabetes mellitus? Proč se v určitém okamžiku přestane vyrábět v potřebných množstvích, nebo je naopak syntetizována nadměrně?

Inzulin je biologicky aktivní látka (BAS), proteinový hormon, který řídí hladinu glukózy v krvi. Syntetizovat tento hormon beta buňky, které patří do ostrovní zařízení (ostrůvky) slinivky břišní, což vysvětluje riziko vzniku diabetu v rozporu s jeho funkčních schopností. Kromě inzulinu jsou v pankreatu syntetizovány i další hormony, zejména hyperglykemický faktor (glukagon) produkovaný alfa buňkami ostrůvkového aparátu a rovněž se podílejí na udržování konstantní koncentrace glukózy v těle.

Indikátory normy inzulinu v krvi (plazma, sérum) dospělé osoby jsou v rozmezí od 3 do 30 μE / ml (nebo až 240 pmol / l).

U dětí do 12 let by indikátory neměly překročit 10 μU / ml (nebo 69 pmol / l).

Ačkoli někde čtenář splní normu až do 20 ICED / ml, někde až do 25 ICED / ml - míra se může v různých laboratořích mírně lišit, a proto vždy věnujete krevní analýzu, je třeba se soustředit na přesná data (referenční hodnoty) který produkuje výzkum, a ne na hodnotách daných v různých zdrojích.

Zvýšený inzulín může znamenat jak patologii, tak vývoj pankreatického nádoru (inzulinom) a fyziologický stav (těhotenství).

Pokles hladin inzulínu může naznačovat vývoj diabetu nebo jen fyzickou únavu.

Hlavní roli hormonu je hypoglykemická.

Účinek inzulínu v lidském těle (a nejen v lidském těle, v tomto ohledu jsou všichni savci podobní) je v jeho účasti na výměnných procesech:

Tento hormon umožňuje cukru, získanému s výživou, volně pronikat do buněk svalů a tukových tkání, čímž se zvyšuje propustnost jejich membrán:
Je to induktor tvorby glukózy z glukózy v játrech a svalových buňkách:
Inzulín podporuje akumulaci proteinů, zvýšením jejich syntézu a zabránit rozkladu a mléčné výrobky (pomáhá tukové tkáně zachytit glukózu a převádět ji na tuk (to je, kde jsou nežádoucí tukových zásob a proč nadměrné lásky sacharidů vede k obezitě);
Zvyšuje aktivitu enzymů, které zvyšují rozklad glukózy (anabolický účinek), ale tento hormon narušuje práci jiných enzymů, které se snaží rozbít tuky a glykogen (antikatabolický účinek inzulínu).

Inzulín - kdekoliv a kdykoliv, když je zapojen do všech metabolických procesů probíhajících v lidském těle, ale hlavním účelem tohoto materiálu - poskytování metabolismus sacharidů, protože je to jediný hypoglykemický hormon, zatímco jeho „soupeři“ hyperglykemické hormon snaží zvýšit obsah cukru v krve, mnohem více (adrenalin, růstový hormon, glukagon).

V první řadě, mechanismus inzulínu z ostrůvků p-buněk spouští zvýšené koncentraci cukrů v krvi, ale do tohoto hormonu začne produkovat, jakmile je osoba žvýkat kus něco jedlý, spolknutí a dodává do žaludku (a ne nutně potraviny byly uhlohydráty). Potraviny (jakékoli) způsobují zvýšení hladiny inzulínu v krvi a hlad bez jídla, naopak snižuje jeho obsah.

Kromě toho je tvorba inzulinu stimulována jinými hormony, zvýšenými koncentracemi některých stopových prvků v krvi, jako je draslík a vápník a zvýšené množství mastných kyselin. Inzulinové produkty jsou nejvíce depresivní růstovým hormonem růstového hormonu (růstový hormon). Jiné hormony také do jisté míry snižují tvorbu inzulínu, například somatostatin, syntetizovaný deltovými buňkami pankreatického ostrůvkového aparátu, ale jeho působení nemá sílu somatotropinu.

Je zřejmé, že kolísání hladiny inzulínu v krvi závisí na změnách obsahu glukózy v těle, takže je jasné, proč zkoumat inzulín pomocí laboratorních metod současně určuje množství glukózy (krevní test na cukr).

Video: inzulín a jeho funkce - lékařská animace

Inzulin a cukrovka obou typů

Nejčastěji se vyskytuje sekrece a funkční aktivita popsaných hormonálních změn u diabetes mellitus typu 2 (diabetes mellitus nezávislého na inzulínu - NIDDM), který se často tvoří u středně pokročilých a starších lidí s nadváhou. Pacienti se často ptají, proč je nadváha rizikovým faktorem cukrovky. A k tomu dojde následujícím způsobem: hromadění tukových zásob v nadbytku doprovázené zvýšením lipoproteinů, které zase přispívají ke snížení množství afinity receptoru hormonu a jeho změn. Výsledkem takových poruch je snížení produkce inzulínu, a tím snížení jeho hladiny v krvi, což vede ke zvýšení koncentrace glukózy, která nemůže být likvidován včas v důsledku nedostatku inzulínu.

Mimochodem, někteří lidé, kteří se při této příležitosti naučili výsledky svých analýz (hyperglykemie, poruchy lipidového spektra), začali aktivně hledat způsoby, jak předcházet hrozným onemocněním - okamžitě "sednout" na dietu, která snižuje tělesnou hmotnost. A dělají správnou věc! Taková zkušenost může být velmi užitečná pro všechny pacienty, u nichž je riziko vzniku cukrovky: přijatá opatření včas umožňují prodloužení vývoje samotné nemoci a jejích následků, stejně jako závislost na lécích, které snižují obsah cukru v séru (plazmě) krve, na dobu neurčitou.

Trochu odlišný obraz je pozorován u diabetes mellitus typu 1, který se nazývá IDDM (insulin-dependent). V tomto případě je glukóza více než dostatečná kolem buněk, prostě se koupají v cukrovém prostředí, ale nemohou asimilovat důležitý energetický materiál kvůli absolutnímu nedostatku dirigenta - neexistuje inzulín. Buňky nemohou přijímat glukózu a v důsledku podobných okolností se v těle objevují poruchy jiných procesů:

Rezervní tuk, který není v Krebsově cyklu zcela vypalován, je zaslán do jater a podílí se na tvorbě ketolitů;
Výrazné zvýšení hladiny krevního cukru vede k neuvěřitelné žízně, začne se vylučovat velké množství glukózy v moči;
Metabolismus sacharidů je zaměřen na jiné cesty (sorbitol), tvořící přebytečný sorbitol, který začne být uložen v různých oblastech, které tvoří patologické stavy: šedého zákalu (oční čočky v), polyneuritida (v nervových vodičů), aterosklerotických procesů (v cévní stěny).

Tělo, které se snaží kompenzovat tyto poruchy, stimuluje rozklad tuků, čímž se zvyšuje obsah triglyceridů v krvi, ale hladina užitečné frakce cholesterolu se snižuje. Atherogenní dysproteinémie snižuje obranyschopnost těla, což se projevuje změnou dalších laboratorních parametrů (zvýšení fruktosaminu a glykosylovaného hemoglobinu, narušení elektrolytického složení krve). V tomto stavu absolutního nedostatku inzulínu pacienti oslabují, neustále chtějí pít, produkují velké množství moči.

U diabetu nedostatek inzulínu nakonec postihuje téměř všechny orgány a systémy, to znamená, že jeho nedostatek přispívá k rozvoji mnoha dalších příznaků, které obohacují klinický obraz "sladké" nemoci.

Co "říká" nadměrné a nevýhody

Zvýšení inzulínu, tj. Zvýšení jeho hladiny v krevní plazmě (sérum) lze očekávat v případě určitých patologických stavů:

Insulinomy jsou nádory tkáně ostrovů Langerhans, nekontrolovatelně a produkují velké množství hypoglykemického hormonu. Tento novotvar dává poměrně vysokou hladinu inzulínu, zatímco hladina glukózy na půdě je snížena. Pro diagnostiku adenomu slinivky tohoto typu produkují výpočet poměru inzulinu a glukózy (I / G), vzorce: kvantitativní hodnoty hormonu v krvi, uu / ml (obsah cukru stanovena ráno na lačno, mmol / l - 1,70).
Počáteční fáze vzniku inzulín-dependentního diabetes mellitus, později hladina inzulínu začne klesat a cukr vzroste.
Obezita. Mezitím se zde a v případě některých jiných onemocnění, je třeba rozlišovat příčinu a účinek: v počátečních fázích není příčinou obezity, zvýšené inzulín, ale naopak, vysoké hladiny hormonu zlepšuje chuť k jídlu a usnadňuje rychlou transformaci glukózy přicházející z potravinářského tuku. Nicméně vše je tak propojeno, že není vždy možné jasně vysledovat základní příčinu.
Onemocnění jater.
Acromegalie. U zdravých jedinců, vysoké hladiny inzulínu rychle snižuje hladinu glukózy v krvi, což výrazně stimuluje syntézu růstového hormonu u pacientů se rozšíření hodnot akromegalie inzulínu a následná hypoglykémie nezpůsobuje žádné zvláštní reakci na straně růstového hormonu. Tato funkce se používá jako stimulující sonda sledováním hormonální rovnováhu (intravenózní injekce inzulínu nezpůsobuje mnoho zlepšení růstového hormonu nebo jednu hodinu, nebo po 2 hodinách po podání inzulínu).
Itsenko-Cushingův syndrom. Rozrušení metabolismu sacharidů v tomto onemocnění je důsledkem zvýšené sekrece glukokortikoidů, které potlačují proces využití glukózy, který i přes vysokou hladinu inzulínu zůstává v krvi ve vysokých koncentracích.
Inzulin je zvýšený ve svalové dystrofii, což je důsledek různých metabolických poruch.
Těhotenství, probíhající normálně, ale se zvýšenou chutí.
Dědičná intolerance na fruktózu a galaktózu.

Podávání inzulinu (rychle působícího) pod kůži způsobuje prudký skok v hormonu v krvi pacienta, který je používán k vyvedení pacienta z hyperglykemické kómy. Použití hormonů a léků snižujících hladinu glukózy pro léčbu diabetes mellitus také vede ke zvýšení inzulínu v krvi.

Je třeba poznamenat, že i když mnoho lidí již ví, že neexistuje žádná léčba zvýšeného inzulínu, existuje léčba specifické nemoci, u které existuje podobný "rozpor" v hormonálním stavu a narušení různých metabolických procesů.

Snížení hladiny inzulínu se projevuje u diabetes mellitus a typu 1 a 2. Jediný rozdíl je v tom, že u INCDD je nedostatek hormonů relativní a je způsoben jinými faktory, než je absolutní nedostatek IDDM. Navíc stresové situace, intenzivní fyzická námaha nebo vliv jiných nepříznivých faktorů vedou k poklesu kvantitativních hodnot hormonu v krvi.

Proč je důležité znát hladinu inzulinu?

Absolutní ukazatele hladin inzulínu, získané laboratorním výzkumem, samy o sobě nemají velkou diagnostickou hodnotu, protože bez kvantitativních hodnot koncentrace glukózy nehovoří moc. To znamená, že před posouzením jakýchkoli abnormalit v těle souvisejících s chováním inzulínu by měl být zkoumán jeho vztah k glukóze.

S takovým účelem (ke zvýšení diagnostické významnosti analýzy) je proveden test stimulace produkce inzulínu glukózou (zátěžový test), který ukazuje, že hypoglykemický hormon produkovaný beta buňkami pankreatu je pozdní u lidí s latentním diabetes mellitus, jeho koncentrace se zvyšuje pomaleji ale dosahuje vyšších hodnot než u zdravých lidí.

Kromě testu zatížení glukózy se v diagnostickém testu používá provokativní test nebo, jak se nazývá, nalačno test. Podstatou vzorku je stanovení množství glukózy, inzulínu a C-peptidu (bílkovinné části molekuly proinzulinu) na prázdný žaludek v krvi pacienta, po níž je pacient omezen v jídle a pití po dobu jednoho dne nebo více (až 27 hodin), provádí každých 6 hodin studie indikátorů, (glukóza, inzulin, C-peptid).

Pokud je inzulin vyvinuta převážně v patologických stavech, s výjimkou normálního těhotenství, kdy je zvýšení jeho hladiny přiřazeno fyziologickým jevům, pak při diagnóze hraje důležitou roli odhalení vysoké koncentrace hormonu spolu s poklesem hladiny cukru v krvi:

Nádorové procesy lokalizované v tkáni ostrovního aparátu pankreatu;
Hyperplazie ostrůvků;
Glukokortikoidní nedostatečnost;
Těžké onemocnění jater;
Diabetes v počáteční fázi vývoje.

Mezitím přítomnost takových patologických stavů, jako je syndrom Itsenko-Cushing, akromegalie, svalová dystrofie a jaterní onemocnění, vyžaduje studium hladin inzulinu, a to nejen pro účely diagnózy, ale také pro monitorování fungování a zachování zdraví orgánů a systémů.

Jak provést analýzu?

Obsah inzulinu je stanoven v plazmě (krev je odebrána do zkumavky s heparinem) nebo v séru (krev odebrána bez antikoagulantu, odstřeďována). Práce s biologickým materiálem je okamžitě zahájena (maximálně za čtvrt hodiny), protože toto médium netrpí dlouhodobou "nečinností" bez léčby.

Před provedením studie je pacientovi vysvětlen význam analýzy, její vlastnosti. Reakce na pankreatickou reakci na potraviny, nápoje, léky, fyzickou námahu je taková, že pacient musí hladovět 12 hodin před studiem, neúčastnit se těžké fyzické práce, vyloučit hormonální přípravky. Není-li tento druh možný, to znamená, že lék nemůže být žádným způsobem ignorován, pak je na analytickém listu zaznamenána, že test je prováděn na pozadí hormonální terapie.

Polovinu hodiny před véponstrukcí (krev je odebrána z žíly) na osobu, čekající na testovací frontu, nabízejí, aby si leželi na pohovce a relaxovali co nejvíce. Pacient by měl být varován, že nedodržení pravidel může ovlivnit výsledky a opětovný vstup do laboratoře, a proto budou opakovaná omezení nevyhnutelná.

Zavedení inzulínu: pouze první injekce je strašná, pak zvyk

Pokud bylo tolik pozornost hypoglykemického hormon produkovaný slinivkou břišní, pak není na škodu se krátce dotknout inzulínu jako droga je předepsána pro různorodých chorobných stavů a v první řadě, pro pacienty s diabetem.

Zavedení inzulínu samotnými pacienty se stalo záležitostí zvyku, dokonce se s ním setkávají i děti ve školním věku, které ošetřující lékař učí všechny složitosti (používejte přístroj pro podávání inzulínu, dodržujte pravidla asepse, procházejte vlastnostmi léčiva a znáte účinek každého typu). Téměř všichni pacienti s diabetem typu 1 a pacienti s těžkým diabetem mellitus závislým na inzulínu sedí na inzulínových injekcích. Některé mimořádné stavy nebo komplikace diabetu, při absenci účinku jiných léků, jsou zastaveny inzulínem. Nicméně, v případě diabetu 2. typu po stabilizaci pacienta hypoglykemického hormonu v injekční formě je nahrazeno jinými prostředky, je použita uvnitř, aby nedošlo k flákat s injekčními stříkačkami, počítat a záleží na místě vpichu, která je, aby se bez návyků je poměrně obtížné, i když existují určité jednoduché lékařské manipulační dovednosti.

Nejlepší lék s minimálními vedlejšími účinky a bez závažných kontraindikací uznává inzulínový roztok, který je založen na látce lidského inzulínu.

Ve struktuře na lidský inzulín je nejpodobnější hypoglykemické hormon prasečí slinivky břišní, zde je to, že ve většině případů, a zachránil lidstvo po mnoho let k získání (pomocí genetického inženýrství), nebo semi-syntetické DNA rekombinantní formy inzulínu. Pro léčbu diabetu u dětí se v současné době používá pouze lidský inzulín.

Inzulínové injekce jsou navrženy tak, aby udržovaly normální koncentrace glukózy v krvi, aby se zabránilo extrémům: skoky (hyperglykemie) a klesající hladiny pod přijatelné hodnoty (hypoglykemie).

Přiřazování typů inzulínu, výpočet jejich dávky podle charakteristik organismu, věku a souběžné patologie provádí pouze lékař na striktně individuálním základě. Věnuje se také pedagogické pacient, jak vytvořit své vlastní inzulínové injekce, aniž by se uchýlil k vnější pomoci, označuje zóny inzulín, poskytuje poradenství v oblasti výživy (příjem potravy by měl být dohodnut s příchodem hypoglykemického hormonu v krvi), způsob života, každodenní rutiny, cvičení. Obecně platí, že v endokrinologickém pracovišti pacient obdrží veškeré potřebné znalosti, na kterých závisí jeho kvalita života, pacient sám je může používat pouze správně a přísně dodržovat všechna doporučení lékaře.

Video: o injekci inzulinu

Druhy inzulinu

Pacienti, kteří dostávají hypoglykemický hormon ve formě injekce, budou muset zjistit, které typy inzulinu jsou v jaké denní době (a proč) jsou předepsány:

Ultra krátké, ale krátkodobě působící inzulíny (Humalog, Novorapid) - objevují se v krvi od několika sekund do 15 minut, vrchol jejich účinku je dosažen za hodinu a půl, ale po 4 hodinách je tělo pacienta znovu bez inzulínu, což bude muset být vzato v úvahu, pokud okamžik naléhavě chtít jíst.
Krátce působící inzulín (Actrapid HM Insuman Rapid, Humulin Pravidelné) - efekt pochází z půl hodiny do 45 minut po injekci a trvá 6 až 8 hodin hypoglykemické působení vrchol je v rozmezí mezi 2 - 4 hodiny po podání.
Meziprodukt působícího inzulínu (Humulin NPH, Insuman Basal, HM Protafan) - očekávat rychlý účinek zavedení tohoto typu inzulínu, není nutné, se vyskytuje v 1 - 3 hodiny na vrcholu je mezi 6 až 8 hodin, a končí po 10 - 14 hodin ( v jiných případech až do 20 hodin).
Dlouhodobě působící inzulíny (až 20 - 30 hodin, někdy až 36 hodin). Zástupce skupiny: jedinečný lék, který nemá špičku účinku - Insulin Glargin, který jsou známější pod označením "Lantus".
Dlouhodobě působící inzulíny (do 42 hodin). Jako zástupce lze nazvat dánský lék Insulin Deglyudek.

Dlouhodobě působící a dlouhodobé inzulíny jsou podávány 1krát denně, nejsou vhodné pro nouzové situace (dokud nedosáhnou krve). Samozřejmě, v případě komatu používají inzulíny s velmi krátkou dobou působení, které rychle obnovují hladinu inzulínu a glukózy a přibližují je ke své normální hodnotě.

Při předepisování různých druhů inzulinu pacientovi lékař vypočte dávku každého z nich, způsob podání (pod kůži nebo do svalu), udává pravidla pro míchání (v případě potřeby) a hodiny podávání podle jídla. Pravděpodobně čtenář již pochopil, že léčba diabetes mellitus (zvláště inzulínu) nebude tolerovat frivolní postoj k dietě. Jídlo (základní) a "občerstvení" velmi těsně souvisí s hladinou inzulínu v době jídla, takže pacient sám musí být přísně kontrolován - jeho zdraví závisí na tom.

Inzulin je nejmladší hormon.

Struktura

Inzulin je protein, který se skládá ze dvou peptidových řetězců A (21 aminokyselin) a B (30 aminokyselin) spojených disulfidovými můstky. Celkem je v zralém lidském inzulínu přítomno 51 aminokyselin a jeho molekulová hmotnost je 5,7 kDa.

Syntéza

Inzulín je syntetizován v beta-buňkách pankreatu ve formě preproinzulinu, jehož N-konec je terminální 23-aminokyselinová signální sekvence, která slouží jako vodič pro celou molekulu do dutiny endoplazmatického retikulu. Zde se terminální sekvence okamžitě odštěpí a proinzulin se přenese do Golgiho aparátu. V tomto stadiu jsou A-řetězce, B-řetězec a C-peptid přítomny v molekule proinzulinu (spojující je spojovací). V zařízení Golgi je proinzulin balen v sekrečních granulích spolu s enzymy nezbytnými pro "zrání" hormonu. Jak se granule přesouvají do plazmové membrány, vytvářejí se disulfidové můstky, oddělí se C-peptidové pojivo (31 aminokyselin) a vytvoří se konečná molekula inzulínu. V hotových granulích je inzulín v krystalickém stavu ve formě hexameru tvořeného za účasti dvou iontů Zn2 +.

Schéma syntézy inzulínu

Regulace syntézy a sekrece

Sekrece inzulínu probíhá nepřetržitě a přibližně 50% inzulinu uvolněného z β-buněk není v žádném případě spojeno s příjmem potravy nebo jinými vlivy. Během dne uvolňuje pankreas asi 1/5 rezervy na inzulín.

Hlavním stimulátorem sekrece inzulínu je zvýšení koncentrace glukózy v krvi nad 5,5 mmol / l, maximální sekrece dosahuje 17-28 mmol / l. Zvláštností této stimulace je bifázické zvýšení sekrece inzulínu:

První fáze trvá 5-10 minut a koncentrace hormonu se může zvýšit 10krát, po níž se jeho množství sníží,
Druhá fáze začíná přibližně 15 minut po nástupu hyperglykémie a pokračuje po celou dobu, což vede ke zvýšení hladiny hormonu o 15-25krát.

Čím delší zůstává koncentrace glukózy v krvi, tím větší je počet beta-buněk spojených s sekrecí inzulínu.

Indukce syntézy inzulinu nastává od okamžiku penetrace glukózy do buňky k translaci inzulínové mRNA. Je regulována zvýšením transkripce inzulínového genu, zvýšením stability inzulínové mRNA a zvýšením translace inzulínové mRNA.

Aktivace sekrece inzulínu

1. Po průniku glukózy do β-buněk (prostřednictvím GluT-1 a GluT-2) je fosforylován hexokinázou IV (glukokinasa, má nízkou afinitu k glukóze)

2. Poté je glukóza oxidována aerobní, zatímco rychlost oxidace glukózy lineárně závisí na množství,

3. V důsledku toho se akumuluje ATP, jehož množství také přímo závisí na koncentraci glukózy v krvi,

4. Akumulace ATP stimuluje uzavření iontových kanálů K +, což vede k depolarizaci membrány,

5. Depolarizace membrány vede k otevření potenciálně závislých kanálů Ca2 + a příliv Ca 2+ iontů do buňky,

6. Příchozí Ca 2+ ionty aktivují fosfolipázu C a spouštějí mechanismus transdukce signálu vápník-fosfolipid za vzniku DAG a inositol-trifosfátu (IF₃),

7. Vzhled IF₃ v cytosolu se v endoplazmatickém retikulu otevírají Ca2 + kanály, které urychlují akumulaci Ca2 + iontů v cytosolu,

8. Prudký nárůst koncentrace iontů Ca 2+ v buňce vede k přenosu sekrečních granulí na plazmatickou membránu, jejich fúzi s nimi a exocytóze zralých krystalů inzulinu na vnější stranu,

9. Dále rozpad krystalů, separace iontů Zn2 + a uvolňování aktivních molekul inzulinu do krevního řečiště.

Schéma intracelulární regulace syntézy inzulínu za účasti glukózy

Popsaný vedoucí mechanismus může být nastaven v jednom nebo druhém směru pod vlivem řady dalších faktorů, jako jsou aminokyseliny, mastné kyseliny, gastrointestinální hormony a další hormony, nervová regulace.

Z aminokyselin významně ovlivňuje sekreci hormonu lysin a arginin. Ale sami o sobě téměř nevyvolávají sekreci, jejich účinek závisí na přítomnosti hyperglykemie, tj. aminokyseliny pouze zesilují působení glukózy.

Volné mastné kyseliny jsou také faktory, které stimulují sekreci inzulínu, ale také pouze za přítomnosti glukózy. Pokud hypoglykemie mají opačný účinek, potlačení exprese inzulínového genu.

Logicky je pozitivní citlivost sekrece inzulínu na působení hormonů gastrointestinálního traktu - inkretinů (enteroglukagon a insulinotropní polypeptid závislých na glukóze), cholecystokininu, sekretinu, gastrinu, polypeptidu inhibujícího žaludek.

Zvýšení sekrece inzulínu s prodlouženou expozicí somatotropnímu hormonu, ACTH a glukokortikoidům, estrogeny, progestiny je klinicky důležité a do jisté míry nebezpečné. Tím se zvyšuje riziko vyčerpání β-buněk, pokles syntézy inzulínu a výskyt diabetes mellitus závislého na inzulínu. To lze pozorovat při použití těchto hormonů v terapii nebo v patologických stavech spojených s jejich hyperfunkcí.

Nervová regulace pankreatických β-buněk zahrnuje adrenergní a cholinergní regulaci. Jakékoli stresy (emoční a / nebo fyzická námaha, hypoxie, hypotermie, zranění, popáleniny) zvyšují aktivitu sympatického nervového systému a inhibují sekreci inzulínu v důsledku aktivace a₂-adrenoreceptory. Na druhou stranu stimulace β₂-adrenoreceptor vede ke zvýšené sekreci.

Sekreci inzulínu je také řízen pomocí n.vagusu, který je zase řízen hypotalamusem, který je citlivý na koncentraci glukózy v krvi.

Cíle

Cílové orgány inzulínu zahrnují všechny tkáně, které mají pro ně receptory. Inzulínové receptory se nacházejí téměř ve všech buňkách kromě nervových buněk, avšak v různých množstvích. Nervové buňky nemají inzulínové receptory, protože prostě neprostupuje hematoencefalickou bariéru.

Inzulínový receptor je glykoprotein vybudovaný ze dvou dimerů, z nichž každá obsahuje a- a p-podjednotky, (aβ)₂. Obě podjednotky jsou kódovány jedním genem chromozomu 19 a tvoří se jako výsledek částečné proteolýzy jediného prekurzoru. Poločas receptoru je 7-12 hodin.

Když se inzulín váže na receptor, změna konformace receptoru se navzájem váže a vytváří mikroagregáty.

Vazba inzulinu na receptor iniciuje enzymatickou kaskádu fosforylačních reakcí. Nejprve jsou autofosforylované tyrosinové zbytky na intracelulární doméně samotného receptoru. To aktivuje receptor a vede k fosforylaci serinových zbytků na specifickém proteinu nazývaném substrát inzulinového receptoru (SIR, nebo častěji IRS z anglického inzulínového receptorového substrátu). Existují čtyři typy IRS - IRS - 1, IRS - 2, IRS - 3, IRS - 4. Mezi substráty receptoru inzulínu patří také proteiny Grb-1 a Shc, které se liší od aminokyselinové sekvence IRS.

Dva mechanismy pro realizaci účinků inzulinu

Další události jsou rozděleny do dvou oblastí:

1. Procesy spojené s aktivaci fosfoinositol-3-kináz - ovlivňují především metabolické reakce metabolismu bílkovin, sacharidů a lipidů (rychlé a velmi rychlé účinky inzulínu). To také zahrnuje procesy, které regulují aktivitu glukózových transportérů a absorpci glukózy.

2. Reakce spojené s aktivitou enzymů MAP kinázy - obecně řídí aktivitu chromatinu (pomalé a velmi pomalé účinky inzulínu).

Takové dělení je podmíněno tím, že v buňce existují enzymy, které jsou citlivé na aktivaci obou kaskádových cest.

Reakce spojené s aktivitou fosfatidylinositol-3-kinázy

Po aktivaci přispívá protein IRS a řada pomocných proteinů k fixaci heterodimerického enzymu obsahujícího regulační p85 (název pochází z MM proteinu 85 kDa) a katalytické podjednotky pl10 na membráně. Tato kináza fosforyluje membránové fosfatidyl inositolfosfáty ve 3. pozici na fosfatidyl inositol-3,4-difosfát (PIP₂) a před fosfatidylinositol-3,4,5-trifosfátem (PIP₃). Považován za pip₃ může působit jako membránová kotva pro další prvky působící inzulínem.

Účinek fosfatidylinositol-3-kinázy na fosfatidylinositol-4,5-difosfát

Po vytvoření těchto fosfolipidů se aktivuje protein kinasa PDK1 (3-fosfoinositid dependentní protein kináza-1), která společně s proteinovou kinázou DNA (DNA-PK, DNA-PK), fosforyluje dvakrát proteinkinázu B AKT1, anglický RAC-alfa serin / threonin-protein kinasa), který je připojen k membráně prostřednictvím PIP₃.

Fosforylace aktivuje protein kinázu B (AKT1), opouští membránu a pohybuje se do cytoplazmy a jádra buněk, kde fosforyluje četné cílové proteiny (více než 100 kusů), které poskytují další buněčnou odpověď:

3-kinázový mechanismus fosfoinositolového účinku inzulínu

zejména je účinkem proteinkinázy B (AKT1), která vede k pohybu glukózových transportérů GluT-4 na buněčnou membránu ak absorpci glukózy myocyty a adipocyty.
Také například aktivní proteinová kináza B (AKT1) fosforyluje a aktivuje fosfodiesterázu (PDE), která hydrolyzuje cAMP na AMP, což vede k poklesu koncentrace cAMP v cílových buňkách. Vzhledem k tomu, že za účasti cAMP je aktivována proteinová kináza A, která stimuluje glykogen TAG-lipázu a fosforylasu v důsledku inzulínu v adipocytech, potlačení lipolýzy a v játrech se zastaví glykogenolýza.

Aktivační reakce fosfodiesterázy

Dalším příkladem je účinek proteinkinázy B (AKT) na glykogen syntázové kinázě. Fosforylace této kinázy ji inaktivuje. Výsledkem je, že není schopen působit na glykogen syntázu, fosforylovat a inaktivovat. Účinky inzulínu tedy vedou k udržení glykogensyntázy v aktivní formě a syntéze glykogenu.

Reakce spojené s aktivaci dráhy MAP kinázy

Na začátku této cesty vstupuje do hry další substrát receptoru inzulínu - protein Shc (Src (doména homologie 2 obsahující transformovaný protein 1)), který se váže na aktivovaný (autofosforylovaný) inzulínový receptor. Dále protein Shc interaguje s proteinem Grb (protein vázaný na receptor pro růstový faktor) a nutí ho připojit k receptoru.

Také v membráně je stále přítomen protein Ras, který je v klidu spojen s HDP. V blízkosti proteinu Ras se nacházejí "pomocné" proteiny - GEF (výměnný faktor GTF) a SOS (syn bez sedmi) a protein GAP (aktivátor faktoru GTPázy).

Tvorba komplexu proteinu Shc-Grb aktivuje skupinu GEF-SOS-GAP a vede k nahrazení GDP pomocí GTP v proteinu Ras, který způsobuje jeho aktivaci (komplex Ras-GTP) a přenos signálu do proteinové kinázy Raf-1.

Při aktivaci proteinové kinázy Raf-1 se váže na plazmatickou membránu, fosforyluje další kinázy na tyrosinové, serinové a threoninové zbytky a také interaguje současně s inzulínovým receptorem.

MAPK-K, proteinová kinasa MAPK (angiogenní mitogen aktivovaná protein kinasa, také nazývaná MEK, anglická MAPK / ERK kináza), dále fosforyluje enzym MAPK (MAP kináza, nebo jinak ERK, anglická extracelulární signál-regulovaná kináza).

1. Po aktivaci MAP-kinázy přímo nebo prostřednictvím dalších kináz fosforyluje cytoplazmatické proteiny, měnící jejich aktivitu, například:

aktivace fosfolipázy A2 vede k odstranění kyseliny arachidonové z fosfolipidů, která se pak převede na eikosanoidy,
aktivace ribosomální kinázy spouští proteinový překlad,
Aktivace proteinových fosfatáz vede k defosforylaci mnoha enzymů.

2. Velmi velkým měřítkem je přenos inzulínového signálu do jádra. MAP kináza nezávisle fosforyluje a tím aktivuje řadu transkripčních faktorů, zajišťuje čtení určitých genů důležitých pro dělení, diferenciaci a jiné buněčné odpovědi.

MAP závislá cesta pro účinky inzulínu

Jeden z bílkovin spojených s tímto mechanismem je transkripční faktor CREB (inzert CAMP reagující element-vazebný protein). V neaktivním stavu je faktor defosforylován a neovlivňuje transkripci. Pod aktivací aktivačních signálů se faktor váže na určité sekvence CRE-DNA (prvky CAMP-reakce), posiluje nebo oslabuje čtení informací z DNA a její implementace. Kromě cesty MAP-kinázy je faktor citlivý na signalizační dráhy asociované s proteinkinázou A a kalcium-calmodulínem.

Rychlost účinků inzulinu

Biologické účinky inzulínu jsou děleny rychlostí vývoje:

Velmi rychlé efekty (vteřiny)

Tyto účinky jsou spojeny se změnami transmembránové dopravy:

1. Aktivace Na + / K + -ATPáz, která způsobuje uvolňování iontů Na + a vstup iontů K + do buňky, což vede k hyperpolarizaci membrán buněk citlivých na inzulín (s výjimkou hepatocytů).

2. Aktivace výměníku Na + / H + na cytoplazmatické membráně mnoha buněk a výstup z buňky iontů H + výměnou iontů Na +. Tento účinek je důležitý v patogenezi hypertenze u diabetes mellitus 2. typu.

3. Inhibice membránových Ca2 + -ATPáz vede k zpoždění Ca2 + iontů v cytosolu buňky.

4. Vystupujte na membránu myocytů a adipocytů glukózových transportérů GluT-4 a zvyšte 20 až 50násobek objemu transportu glukózy do buňky.

Rychlé efekty (v minutách)

Rychlé účinky jsou změny rychlostí fosforylace a defosforylace metabolických enzymů a regulačních proteinů. V důsledku toho se aktivita zvyšuje.

glykogen syntázy (skladování glykogenu),
glukokinázy, fosfofruktokinázy a pyruvát kinázy (glykolýza),
pyruvát dehydrogenázy (získání acetyl-SkoA),
HMG-Scoa reduktáza (syntéza cholesterolu),
acetyl-SCA-karboxyláza (syntéza mastných kyselin),
glukóza-6-fosfát dehydrogenasa (dráha pentosfosfátu),
fosfodiesteráza (zastavení účinků mobilizujících hormonů adrenalin, glukagon atd.).

Pomalé efekty (minuty až hodiny)

Pomalé účinky jsou změna rychlosti transkripce genů proteinů zodpovědných za metabolismus, růst a dělení buněk, například:

1. Indukce syntézy enzymů

glukokinázy a pyruvát kinázy (glykolýza),
ATP-citrát-lyáza, acetyl-SCA-karboxyláza, syntáza mastných kyselin, cytosolová malát dehydrogenasa (syntéza mastných kyselin)
glukóza-6-fosfát dehydrogenasa (dráha pentosfosfátu),

2. Reprimace syntézy mRNA, například pro PEP karboxykinázu (glukoneogenezi).

3. Zvyšuje sérovou fosforylaci ribosomálního proteinu S6, který podporuje translační procesy.

Velmi pomalé efekty (hodiny-den)

Velmi pomalé účinky realizují mitogenezi a reprodukci buněk. Mezi tyto účinky patří například

1. Zvýšení jater syntézy somatomedinu, závislé na růstovém hormonu.

2. Zvyšuje buněčný růst a proliferaci v synergickém působení se somatomedinem.

3. Přechod buněk z fáze G1 do S fáze buněčného cyklu.

Patologie

Hypofunkce

Diabetes mellitus závislý na inzulínu a neinzulin dependentní. Pro diagnostiku těchto onemocnění v klinice aktivně používají zátěžové testy a stanovení koncentrace inzulínu a C-peptidu.