Sản xuất Insulin: Chức năng, Vai trò & Bệnh tật

Insulin sản xuất xảy ra trong các đảo nhỏ của Langerhans trong tuyến tụy. Thiếu hoặc không sản xuất insulin dẫn đến bệnh đái tháo đường týp 1

.
Sản xuất insulin là gì?

Insulin sản xuất diễn ra trong các đảo nhỏ của Langerhans trong tuyến tụy. Thiếu hoặc không có insulin sản xuất dẫn đến loại 1 bệnh tiểu đường mellitus. Insulin là một loại hormone quan trọng, cùng với glucagon, điều chỉnh máu glucose các cấp độ. Nó được sản xuất trong các tế bào ß (tế bào beta) của tuyến tụy. Các tế bào ß chỉ được tìm thấy ở các đảo nhỏ của Langerhans. Bắt nguồn từ chữ insula trong tiếng Latinh, các đảo nhỏ của Langerhans đã đặt tên cho loại hormone này. Insulin có nhiệm vụ điều hòa máu glucose các cấp độ. Để làm điều này, nó vận chuyển glucose từ máu vào tế bào của cơ thể. Nếu sản xuất insulin bị thiếu hụt hoặc không có, bệnh tiểu đường mellitus loại 1 phát triển, là một bệnh tự miễn dịch. Trong khi ở bệnh tiểu đường mellitus loại 1 có sự thiếu hụt insulin tuyệt đối, trong đái tháo đường loại 2 có sự thiếu hụt insulin tương đối. Có nhiều insulin trong máu, nhưng không đủ để vận chuyển glucose vào tế bào do kháng insulin của các ô. Tuy nhiên, về lâu dài, loại 2 đái tháo đường cũng có thể dẫn thiếu insulin. Quá trình tổng hợp insulin diễn ra ở các đảo nhỏ của Langerhans. Trong bước đầu tiên, RNA thông tin được dịch mã thành preproinsulin ở ribosome. Đây là một loại protein bao gồm 110 amino axit. Trong bước tiếp theo, phân tử được gấp lại. Điều này dẫn đến hai chuỗi được nối với nhau bằng disulfide cầu. Cần có peptit tín hiệu cho kết nối này. Nó được tách ra sau khi kết nối đã được thực hiện. Phân tử insulin thực tế được hình thành do sự phân cắt thêm của C-peptit sau khi nó đã đi qua bộ máy Golgi. Sau đó, phân tử insulin bao gồm hai chuỗi peptit. Sau khi sản xuất, insulin cá nhân phân tử được lưu trữ trong các túi của bộ máy Golgi. Chúng nằm trực tiếp trên màng tế bào của các tế bào ß sản xuất insulin.

Chức năng và mục đích

Kích thích giải phóng insulin phân tử là mức đường huyết từ 5 mmol glucose trở lên trên một lít máu. Đa dạng amino axit và miễn phí axit béo cũng có thể gây tiết và kích thích sản xuất. Các kích thích tố secrettin, GLP-1, GIP và gastrin cũng kích thích bài tiết. Đặc biệt, peptide nội mạch phụ thuộc glucose (GIP) đóng một vai trò quan trọng. Nó kích thích sản xuất insulin và bài tiết insulin sau khi ăn. Quá trình tiết insulin diễn ra không liên tục. Do đó, insulin phân tử được giải phóng vào máu từ ba đến năm phút một lần. Một khóa học hai pha có thể được nhìn thấy. Sự giải phóng insulin chính đầu tiên xảy ra từ ba đến năm phút sau khi ăn. Đỉnh đầu tiên này kéo dài khoảng XNUMX phút. Ở đây, các phân tử insulin phần lớn đến từ quá trình lưu trữ. Giai đoạn thứ hai sau đó kéo dài miễn là có tăng đường huyết trong máu. Giai đoạn này chủ yếu do insulin mới hình thành quyết định. Các tế bào sản xuất insulin hoạt động rất tích cực trong giai đoạn thứ hai này sau khi ăn và tạo ra lượng insulin dồi dào. Trong máu, insulin đảm bảo rằng glucose được vận chuyển từ máu đến các tế bào đích. Để làm được điều này, hormone liên kết với các thụ thể insulin đặc biệt và do đó cho phép các phân tử glucose đi vào các tế bào đích. Cơ bắp và gan tế bào có một số lượng đặc biệt lớn các thụ thể insulin. Do đó, chúng có thể hấp thụ một lượng lớn glucose trong thời gian rất ngắn và lưu trữ dưới dạng glycogen hoặc chuyển hóa thành năng lượng.

Bệnh tật và phàn nàn

Trong loại 1 đái tháo đường, các tế bào của hệ thống miễn dịch nhắm mục tiêu đến các ô ß của các đảo nhỏ của Langerhans. Do đó, bệnh đái tháo đường týp 1 là một trong những bệnh tự miễn dịch. Tại sao các quá trình tự miễn dịch này xảy ra vẫn chưa rõ ràng. Một khuynh hướng di truyền dường như đóng một vai trò quyết định. Các quá trình tự miễn dịch trong tuyến tụy thường diễn ra ngấm ngầm và không được chú ý trong một thời gian dài. Chỉ khi 80% tế bào ß đã bị phá hủy thì việc sản xuất insulin không còn đủ để giảm lượng đường huyết. Các triệu chứng đầu tiên sau đó xuất hiện trong vài ngày hoặc vài tuần. Điển hình của bệnh đái tháo đường týp 1 là tăng cảm giác khát và muốn đi tiểu. Những người bị ảnh hưởng mệt mỏi và mệt mỏi do thiếu năng lượng. Họ bị da khô và da đầu có vảy. axetoneHơi thở có mùi giống như dấu hiệu của nhiễm toan ceton và do đó cũng là dấu hiệu của sự trật bánh trong quá trình trao đổi chất. Nếu các tế bào không còn nhận đủ glucose để sản xuất năng lượng, chúng sẽ tạo ra năng lượng từ chất béo. Điều này tạo ra các thể xeton. Với số lượng lớn, những nguyên nhân này tăng tiết của cơ thể. Một cái gọi là trao đổi chất nhiễm toan phát triển. Đặc điểm của điều này tăng tiết là một mùi khó chịu trong không khí chúng ta hít thở và hôn-miệng thở. Trong bệnh đái tháo đường, ban đầu các tế bào ß của tuyến tụy hoạt động bình thường. Chúng sản xuất đủ insulin, nhưng các tế bào lại kháng insulin. Cần tăng lượng insulin để đưa glucose từ máu vào tế bào. Mặc dù lượng insulin trong máu tăng lên, tăng đường huyết xảy ra. Do đó, trong trường hợp này, không phải là sự thiếu hụt insulin tuyệt đối, như trong bệnh đái tháo đường týp 1, mà là sự thiếu hụt insulin tương đối. Nếu điều này điều kiện vẫn tồn tại, một vòng luẩn quẩn phát triển. Các tế bào ß sản xuất ngày càng nhiều insulin, đồng thời các tế bào của cơ thể ngày càng trở nên vô cảm với hormone. Kết quả là, sản xuất insulin tăng trở lại. Cuối cùng, các tế bào của tuyến tụy có thể trở nên cạn kiệt, do đó việc sản xuất insulin bị ngừng hoàn toàn hoặc một phần. Sau đó, tương tự như bệnh đái tháo đường týp 1, có sự thiếu hụt insulin tuyệt đối.