Влияние инсулина на минеральный обмен

Влияние инсулина на минеральный обмен

Влияние инсулина на обмен веществ

Гормоны мозговоговещества надпочечников.Секреция адреналина усиливается пристрессе, физических нагрузках. Мишенидля катехоламинов – клетки печени,мышечной и жировой ткани, сердечно-сосудистаясистема. Механизм действия – дистантный..

Эффекты реализуются через аденилатциклазнуюсистему и проявляются изменениямиуглеводного обмена. Подобно глюкагону,адреналин вызывает активацию мобилизациигликогена (см. рисунок 6) в мышцах ипечени, липолиз в жировой ткани. Этоприводит к увеличению содержанияглюкозы, лактата и жирных кислот в крови.

Адреналин усиливает также сердечнуюдеятельность, вызывает сужение сосудов.

Обезвреживаниеадреналина происходит в печени. Основнымипутями обезвреживания являются:метилирование (фермент –катехол-орто-метилтрансфераза, КОМТ),окислительное дезаминирование (фермент– моноаминооксидаза, МАО) и конъюгацияс глюкуроновой кислотой. Продуктыобезвреживания выводятся с мочой.

Глюкагон.Глюкагон – полипептид, содержащий 29аминокислотных остатков. Он продуцируетсяα-клетками островков Лангерганса в видебелка-предшественнника (проглюкагона).Частичный протеолиз прогормона исекреция глюкагона в кровь происходитпри гипогликемии, вызванной голоданием.

Клетки-мишени дляглюкагона – печень, жировая ткань,миокард. Механизм действия – дистантный(посредником является цАМФ).

Под действиемглюкагона в клетках-мишенях:

а) ускоряетсямобилизация гликогена в печени (см.рисунок 6) и тормозится его синтез;

б) ускоряетсямобилизация жиров (липолиз) в жировойткани и тормозится их синтез;

в) угнетаетсясинтез белка и усиливается его катаболизм;

г) ускоряетсяглюконеогенез и кетогенез в печени.

Конечный эффектглюкагона – поддержание высокого уровняглюкозы в крови.

Инсулин.Инсулин – белково-пептидный гормон,вырабатываемый β-клетками островковЛангерганса. Молекула инсулина состоитиз двух полипептидных цепей (А и В),содержащих 21 и 30 аминокислотных остатковсоответственно; цепи инсулина связанымежду собой двумя дисульфиднымимостиками.

Образуется инсулин избелка-предшественника (препроинсулина)путём частичного протеолиза (см. рисунок4). После отщепления сигнальнойпоследовательности образуется проинсулин.

В результате ферментативного превращенияудаляется фрагмент полипептидной цепи,содержащий около 30 аминокислотныхостатков (С-пептид), и образуется инсулин.

Стимулом длясекреции инсулина является гипергликемия– повышение содержания глюкозы в крови(например, после приёма пищи). Главныемишени для инсулина – клетки печени,мышц и жировой ткани. Механизм действия– дистантный.

Рецептор инсулинапредставляет собой сложный белок –гликопротеин, расположенный на поверхностиклетки-мишени. Этот белок состоит ихдвух α-субъединиц и двух β-субъединиц,связанных между собой дисульфиднымимостиками.

β-Субъединицы содержатнесколько аминокислотных остатковтирозина. Рецептор инсулина обладаеттирозинкиназной активностью, т.е.способен катализировать перенос остатковфосфорной кислоты от АТФ на ОН-группутирозина (рисунок 5).

В отсутствиеинсулина рецептор не проявляетферментативной активности. При связываниис инсулином рецептор подвергаетсяаутофосфорилированию, т.е. β-субъединицыфосфорилируют друг друга.

В результатеизменяется конформация рецептора и онприобретает способность фосфорилироватьдругие внутриклеточные белки.

В дальнейшемкомплекс инсулина с рецептором погружаетсяв цитоплазму и его компоненты расщепляютсяв лизосомах.

Образованиегормон-рецепторного комплекса повышаетпроницаемость клеточных мембран дляглюкозы и аминокислот. Под действиеминсулина в клетках-мишенях:

а) снижаетсяактивность аденилатциклазы и увеличиваетсяактивность фосфодиэстеразы, что приводитк понижению концентрации цАМФ;

б) повышаетсяскорость окисления глюкозы и снижаетсяскорость глюконеогенеза;

в) увеличиваетсясинтез гликогена и жиров и подавляетсяих мобилизация;

г) ускоряетсясинтез белка и тормозится его распад.

Все эти изменениянаправлены на ускоренное использованиеглюкозы, что приводит к снижениюсодержания глюкозы в крови. Инактивацияинсулина происходит главным образом впечени и заключается в разрыве дисульфидныхсвязей между цепями А и В.

Под действиеминсулина увеличивается активностьфосфодиэстеразы, гликогенсинтетазы,ферментов пируватдегидрогеназногокомплекса ( пируваткарбоксилаза,трансаминаза, дигидролипоилдегидрогеназа),аминотрансферазы, пептидилтрансферазы,глюкозо-6-фосфатазы, гексокиназы,глюкокиназы; уменьшается активностьаденилатциклазы. Фосфорилазы гликогена,липазы печени и жировой ткани, пептидазы.Пируваткарбоксилазы, фосфоенолпируваткиназы,фруктодифосфотазы, фосфоглюкоизомеразы.

Тканямимишенями для инсулина служат печень,жировая ткань, мышцы. Плазматическиемембраны клеток этих тканей содержатнаибольшее число рецепторов инсулина.

Рецепторинсулина представляет собой тетрамер,состоящий из 2-х -и 2-х -субъединиц, связанных между собой дисульфиднымимостиками. -субъединицыцеликом расположена вне клеток иответственны за связывание инсулина.-субъединицы–трансмембранные белки, обладающиеферментативной активностью, и отвечаютза передачу внутрь клетки гормональногосигнала.

Цитоплазматическая часть-субъединицыобладает киназной активностью, т.е.способна фосфорилировать белки за счетАТФ. Фосфорилирование внутриклеточныхбелков запускает каскад реакций,приводящих к изменению активностибольшого числа ферментов, через которыереализуется регуляторный эффект инсулинана обмен белков, углеводов, липидов.

Одновременно инсулин снижает уровеньц-АМФ в клетках.

1)Снижениеиспользования глюкозы клетками, усилениемобилизации гликогена и активацияглюконеогенеза приводит к увеличениюсодержания глюкозы в крови(гипергликемия)и преодолении его почечногопорога(глюкозурия)

2) усиление липолиза,избыточное образование ацетил-КоА споследующим поступлением в кровьхолестерола(гиперкетонемия) и кетоновыхтел(гиперкетонемия); кетоновые телалегко проникают в мочу(кетонурия)

3) снижение скоростисинтеза белка и усиление катаболизмаАК в тканях приводит к повышениюконцентрации мочевины и других азотистыхвеществ в крови(азотемия) и увеличениюих выделения с мочой(азотурия)

4) Выделение почкамибольших количеств глюкозы, кетоновыхтел и мочевины сопровождается увеличениемдиуреза(полиурия)

Величина почечногопорога 160мг%

Длительнаягипергликемия способствует неферментативноегликозилирование белков, накоплениюхолестерола в стенке сосудов(атеросклероз), кетоацидоз, потери натрия и калия.

Диабет 1типа-инсулинзависимый, нарушение синтезаинсулина.

Диабет2типа-инсулиннезависимый, дефицитинсулинзависимых рецепторов у клеток-мишеней.

Кальцитонин– гормон пептидной природы, синтезируетсяв парафолликулярных клетках щитовиднойжелезы в виде препрогормона. Активацияпроисходит путём частичного протеолиза.Секреция кальцитонина стимулируетсяпри гиперкальциемии и понижается пригипокальциемии.

Мишенью гормона являетсякостная ткань. Механизм действия -дистантный, опосредованный цАМФ. Подвлиянием кальцитонина ослабляетсядеятельность остеокластов (клеток,разрушающих кость) и активируетсядеятельность остеобластов (клеток,участвующих в формировании костнойткани).

В результате этого тормозитсярезорбция костного материала -гидроксиапатита – и усиливается егоотложение в органическом матриксекости. Наряду с этим кальцитонинпредохраняет от распада и органическуюоснову кости – коллаген – и стимулируетего синтез.

Это приводит к снижениюуровня Са2+и фосфатов в крови и уменьшению выведенияСа2+с мочой (рисунок 10).

Паратгормон– гормон пептидной природы, синтезируемыйклетками паращитовидных желёз в видебелка-предшественника. Частичныйпротеолиз прогормона и секреция гормонав кровь происходит при сниженииконцентрации Са2+в крови; наоборот, гиперкальциемияснижает секрецию паратгормона.

Органы-мишени паратгормона – почки,кости и желудочно-кишечный тракт.Механизм действия – дистантный,цАМФ-зависимый. Паратгормон оказываетактивирующее действие на остеокластыкостной ткани и угнетает деятельностьостеобластов.

В почках паратгормонповышает способность образовыватьактивный метаболит витамина D3- 1,25-дигидроксихолекальциферол(кальцитриол). Это вещество повышаетвсасывание в кишечнике ионов Са2+и Н2РО4-, мобилизует Са2+и неорганический фосфат из костнойткани и увеличивает реабсорбцию Са2+в почках.

Все эти процессы приводят кповышению уровня Са2+в крови (рисунок 10). Уровень неорганическогофосфата в крови не повышается, так какпаратгормон тормозит реабсорбциюфосфатов в канальцах почек и приводитк потере фосфатов с мочой (фосфатурия).

Гиперпаратиреоз– повышенная продукция паратгормонапаращитовидными железами. Сопровождаетсямассивной мобилизацией Са2+из костной ткани, что приводит к переломамкостей, кальцификации сосудов, почек идругих внутренних органов.

Гипопаратиреоз– пониженная продукция паратгормонапаращитовидными железами. Сопровождаетсярезким снижением содержания Са2+в крови, что приводит к повышениювозбудимости мышц, судорожным сокращениям.

Действие инсулина: как работает гормон, и почему он так важен

Метаболизм, или обмен веществ – это сложный процесс, который контролируют многие биологически активные вещества, в том числе гормоны. В нашем подробном обзоре мы постараемся рассмотреть действие инсулина на организм человека. Где вырабатывается гормон, какие биологические эффекты он оказывает, и почему назначается при сахарном диабете?

Почему уколы жизненно необходимы диабетикам?

Общие сведения

Инсулин – пептидный гормон, который образуется в β-клетках поджелудочной железы (ПЖ).

Каждая его молекула состоит из двух аминокислотных последовательностей, связанных дисульфидными мостиками:

  • А-цепь (21 аминокислотный остаток);
  • B-цепь (30 аминокислотных остатков).

Строение полипептида. Для каждого биологического вида – свой инсулин, обладающий своими структурными особенностями и ролью в метаболизме углеводов. Максимальной схожестью к человеческому гормону обладает инсулин свиньи.

Инсулин воздействует на обмен углеводов. Основное действие – гипогликемическое; оно заключается в снижении концентрации глюкозы в крови. Стимулом для производства гормона является увеличение этого показателя.

Итак, для быстрой переработки углеводов и поддержания стабильной концентрации сахара в крови нужен инсулин: как действует этот гормон?

  • повышает проницаемость клеточных мембран для глюкозы;
  • повышает активность ключевых ферментов гликолиза;
  • запускает процесс синтеза гликогена в мышцах и печени;
  • подавляет работу ферментов, расщепляющих гликоген и жиры, а также регулирующих работу глюконеогенеза;
  • усиливает синтез протеинов и жиров.

Механизм действия гормона

Образование и секреция

Чтобы точнее понять, что происходит под действием инсулина, разберемся в сложных процессах синтеза, секреции и регуляции выработки этого вещества. Выработка инсулина активно происходит в течение всего дня. В начале образуется предшественник гормона, который в результате ряда химических превращений обретает зрелость.

Его выделение из секреторных гранул происходит под влиянием повышения концентрации глюкозы в крови. Этот процесс осуществляется путем экзоцитоза – зрелая гранула сливается с клеточной мембраной, и ее содержимое буквально выдавливается наружу.

Как мы уже знаем, главным стимулятором высвобождения гормона является гипергликемия.

Дополнительно регуляцию его синтеза осуществляют:

  • прием пищи;
  • повышение концентрации некоторых аминокислот, особенно аргинина и лейцина;
  • действие гормонов пищеварения (холецистокинина, ГИП, ГПП-1);
  • увеличение уровня калия и кальция в крови;
  • гиперлипидемия;
  • действие парасимпатической ВНС.

Если вы съели что-то сладкое, уровень инсулина повышается

Контроль уровня сахара в крови

У здорового человека концентрация глюкозы в крови непостоянна и может колебаться от 2,7 до 8,3 ммоль/л.

Обратите внимание! Стандартные показатели глюкозы натощак находятся в пределах 3,30-5,50 ммоль/л. 5,2 ммоль/л – отлично!

На уровень вещества влияют две группы гормонов:

  • гипогликемические – инсулин;
  • гипергликемические – глюкагон, соматотропин, гормоны надпочечников.

Если уровень глюкозы повышается, активируется высвобождение инсулина, и моноуглевод быстро утилизируется. Гипогликемия снижает его секрецию, но не прекращает совсем. Критическое снижение сахара вызывает выброс в кровь контринсулиновых (гипергликемических) гормонов.

В каких случаях при диабете назначают инсулин?

Выяснив механизм действия инсулина на углеводный обмен, разберемся в показаниях для назначения этого гормона в виде инъекций.

Диабет – болезнь, хорошо знакомая многим. Эта хроническая патология развивается в результате абсолютной или относительной нехватки инсулина Простыми словами, гормон либо не вырабатывается в ПЖ, либо не взаимодействует с клетками-мишенями.

Конечным результатом конечного диабета становится стойкий синдром гипергликемии, что со временем приводит к тяжелым обменным нарушениям, а также повреждению многих систем организма, особенно кровеносной и нервной.

Одно из самых распространенных обменных нарушенийОбратите внимание! По последним статистическим данным, заболеваемость диабетом составляет 8,5% среди взрослого населения планеты. Ученые прогнозируют, что эти цифры будут только увеличиваться. Причиной СД-1 (инсулинзависимого) является генетические аномалии, влекущие за собой недостаточную выработку инсулина. Эта форма патологии чаще развивается в детском или юношеском возрасте. Для нее характерно тяжелое течение, и больные сразу переводятся на инсулинотерапию.
Цель инсулинотерапии – восполнить нехватку собственного гипогликемического гормона

СД-2 обычно развивается во взрослом или пожилом возрасте.

На его формирование влияют как наследственная предрасположенность, так и внешние средовые факторы:

  • гиподинамия;
  • лишний вес (особенно так называемое абдоминальное ожирение);
  • метаболический синдром;
  • гипертензия;
  • гиперхолестеринемия и др.

При СД-2 развивается инсулинорезистентность

Как правило, СД 2 типа можно успешно контролировать с помощью лечебной гипогликемической диеты, адекватных нагрузок и приема сахароснижающих препаратов. В некоторых случаях эти пациенты также переводятся на инсулинотерапию.

Показаниями для такого метода лечения являются:

  • признаки дефицита гормона (потеря веса, кетоз);
  • развитие острых осложнений СД;
  • декомпенсация состояния на фоне стандартного лечения;
  • необходимость оперативного вмешательства;
  • тяжелые инфекции;
  • обострение хронических патологий;
  • тяжелые нарушения в работе внутренних органов, особенно печени и почек;
  • период беременности и ГВ.

Препараты инсулина

11 января 1922 года учеными Бантингом и Бэстом была сделана первая в мире инъекция инсулина подростку, страдающему диабетом. Поразительные результаты такого лечения и полная компенсацию состояния юного пациента позволили подтвердить тот факт, что разработано эффективное, безопасное и доступное средство для борьбы с СД и его осложнениями.

В дальнейшем широкое применение инсулина стимулировало создание многих разновидностей препарата, отличающихся временем высвобождения гормона.

  • ультракороткие – инсулин очень быстрого действия;
  • короткие, отличающиеся чуть более медленным высвобождением гормона;
  • средние – инсулин средней продолжительности действия;
  • продленные – инсулин пролонгированного действия.

Обратите внимание! До 1982 года в эндокринологии применялся свиной или бычий инсулин, который несколько отличается от человеческого, и поэтому часто вызывал аллергические реакции. Сегодня диабет лечится только с помощью инъекций генно-инженерного человеческого инсулина.

Вставка: Классификация инсулинов:

ТипДействующее веществоТорговые названияОсобенности действияНачалоПикПродолжительностьУльтракороткиеАспартНовоРапидЛизпроХумалог5-15 мин1-2 ч4-5 чГлулизинАпидраКороткиеИнсулин человеческийХумулин20-30 мин2-4 ч5-6 чАктрапид НМРегуларРапид ГТИнсуманБиоинсулин РСредниеИзофран-инсулинХумулин НПХ2 ч6-10 ч12-16 чПротафан НМБазалИнсуманИнсуран НПХПродленного действияДетемирЛевемир1-2 чОтсутствует24 чГларгинЛантус

Современные препараты удобны в применении

Инсулины длительного действия – названия Лантус и Левемир – были созданы в начале 2000-х годов. К сегодняшнему дню они активно вытесняют «средние» Протафан и Хумулин.

Являясь более усовершенствованными аналогами настоящего человеческого инсулина, они действуют более продолжительно и плавно. Одна инъекция позволяет успешно сымитировать естественную базальную секрецию гормона.

Сравните действие Протафана и ЛантусаОбратите внимание! Пролонгирование действия инсулина достигается за счет добавления различных компонентов – цинка, буферных смесей, протамина.

Инсулины ультракороткого действия также появились сравнительно недавно – в конце прошлого века. Их отличает быстрое развитие фармакологических эффектов: сахар начинает снижаться уже через 5-10 минут после инъекции

Сравните быстродействиеВажно! Если пациента придерживается низкоуглеводной диеты, для контроля гликемии ему лучше подходят инсулины короткого действия, поскольку ультракороткие препараты могут повысить у него риск гипогликемии.

Немного об инсулинотерапии

Подбор инсулинотерпаии для каждого пациента осуществляется индивидуально. Больному совместно с врачом следует добиться максимальной компенсации метаболизма углеводов.

В целом инсулинотерапия должна имитировать физиологическую секрецию инсулина:

  • Базальную, которая обеспечивает нормогликемию в межпищеварительный период и во время ночного отдыха. Ее скорость в среднем составляет 0,5-1 ЕД/ч, или 12-24 ЕД в сутки;
  • Стимулированную (пищевую), соответствующую уровню простпрандиальной гликемии. При расчёте необходимой дозировки необходимо учитывать, что на 1 ХЕ (хлебную единицу) вырабатывается 1-1,5 ЕД инсулина.

К главным принципам инсулинотерапии относится:

  • введение гормона в максимальном соответствии с физиологической секреции;
  • правильное распределение инсулина в течение суток (2/3 до вечера, 1/3 – поздним вечером и ночью);
  • комбинирование уколов пролонгированного и ультракороткого инсулина.

Преимуществами интенсифицированной терапии являются:

  • имитация физиологических процессов в организме;
  • более высокое качество жизни пациента и минимизация осложнений;
  • легкость понимания общих принципов лечения больным и его родственниками.

Но существуют и недостатки:

  • необходимость частого самоконтроля гликемии до 5-6 раз в день;
  • необходимость обучения больного и его родственников;
  • возможная склонность к гипогликемиям.

Школа диабета действует при поликлиниках

Причины неэффективности терапии

Несмотря на то, что гормон ПЖ является одним из патогенетических звеньев в лечении СД, бывает и так, что он не справляется со своей задачей. Почему инсулин не действует?

  • Несоблюдение условий хранения (слишком низкая или высокая температура, действие прямых солнечных лучей). Оптимальный температурный режим – 20-22° С.
  • Использование просроченного препарата.
  • Смешивание различных видов инсулина в одном шприце.
  • Протирание кожи в месте введения спиртом (этанол может нейтрализовать действие гормона).
  • Низкая дозировка.
  • Несоблюдение временных промежутков между инъекциями.

Почему лекарство не помогает?

Гипергликемия на фоне лечения – это не нормально. Обязательно обратитесь к эндокринологу для коррекции плана терапии.

Нежелательные реакции со стороны организма

На фоне инсулинотерапии возможно появление нежелательных реакций.

Побочные действия инсулина могут быть следующими:

  • гипогликемия;
  • инсулинорезистентность;
  • кожные аллергические проявления в месте введения (покраснение, зуд, отечность);
  • редко – бронхоспазм, отек Квинке;
  • атрофия ПЖК в месте введения;
  • снижение четкости зрения;
  • метеоризм;
  • инсулиновый отек.

Любая из этих патологий требует оказания медицинской помощи.

Такким образом, уколы инсулина – это самый эффективный на сегодняшний день способ контроля гликемии у пациентов с СД-1 и иногда СД-2. Если пациент дисциплинирован и не забывает соблюдать рекомендации врача, это позволит ему поддерживать нормальный сахар крови, снизить риск развития осложнений и жить полноценной жизнью.

Можно ли вернуться от инсулина к таблеткам

Здравствуйте! У меня мама уже лет 15 болеет диабетом (2 тип). Три месяца назад ее состояние ухудшилось, сахара поднялись до 25-30. Тогда врачи назначили ей инсулин.
Сейчас все хорошо, сахар в порядке. Она очень хочет прекратить уколы и вернуться к таблеткам.

Доброго дня! Вы должны понимать, что сахар сейчас в норме из-за уколов инсулина. Возвращение к таблеткам – вопрос индивидуальный. Зависит он и от длительности заболевания, и от ресурсов ПЖ.

Многим пациентам с СД-2 инсулинотерапия может быть отменена, если они будут соблюдать низкоуглеводную диету и заниматься физкультурой.

Как подтвердить диагноз

Доктор, подскажите! Неделю назад моей дочери (8 лет) поставили диагноз диабет и сразу начали колоть инсулин. Я в шоке! Можно ли так делать? Вдруг, это какая-то ошибка?
Дело в том, что мы с мужем сейчас очень много работаем, на готовку времени не хватает. Соответственно питаемся не очень здоровой едой.

Сначала я подумала, что она отравилась: стала вялой, сонливой, были позывы на рвоту. Пошли в поликлинику, и вот так нас «обрадовали».

Здравствуйте! Диабет – это заболевание, при котором снижается выработка гормона-инсулина. Главный его лабораторный признак – это гипергликемия, или высокий сахар в крови.

«Заработать» этот симптом при пищевом отравлении невозможно.

Если вы сомневаетесь в диагнозе дочери, пройдите обследование:

  • сахар крови;
  • ОАМ (особое внимание на сахар и ацетон);
  • ГТТ;
  • HbAC1.

С полученными результатами – к врачу, которому доверяете.

Уколы инсулина больные с СД-1 должны начать получать как можно раньше. Иначе возможно развитие таких тяжелых последствий, как кома и смерть.

Инсулин — что это такое? За что отвечает и как действует на организм?

Инсулин — гормон, регулирующий углеводный обмен в организме человека. Фактически, он отвечает за переработку энергии углеводов в энергию для нужд метаболизма. Также инсулин оказывает влияние на процессы запасания и высвобождения калорий из энергетических депо.

Как именно инсулин контролирует содержание глюкозы в крови? В чем заключается связь повышенного уровня инсулина с ожирением и набором лишнего веса? Влияет ли этот гормон на уровень тестостерона у мужчин? Почему диабетикам нужны инъекции инсулина?

// Инсулин — что это?

Инсулин — это гормон белковой природы, вырабатывающийся в поджелудочной железе. Он позволяет использовать углеводы для получения энергии, а также влияет на содержание глюкозы в крови — помогая избежать чрезмерно высоких (гипергликемия) и чрезмерно низких (гипогликемия) значений.

Принцип действия инсулина строится на том, что он позволяет глюкозе проникать внутрь клеток организма — принося энергию. Недостаточная выработка этого гормона препятствует утилизации глюкозы и повышает уровень сахара в крови — что может быть опасно для здоровья. В этом случае инсулин должен вводиться инъекциями.

При чрезмерной выработке инсулина (вызываемой, в том числе, избытком быстрых углеводов в питании) у клеток формируется устойчивость к его действию — то есть, инсулинорезистентность. Достаточно часто это заболевание приводит к развитию сахарного диабета 2 типа.

// Читать дальше:

История открытия

В 1869 году, с появлением первых микроскопов, в поджелудочной железе были обнаружены ранее неизвестные группы клеток — выяснилось, что они производят секрет, играющий роль в пищеварении. Поскольку внешне эти клетки были похожи на острова, их назвали инсулин (от латинского insula — остров).

К 1920-м стала понятна роль инсулина в углеводном обмене, а также подтверждена способность нормализовывать уровень глюкозы при сахарном диабете. В 1954 году была расшифрована структура молекулы инсулина, а в 1960-х его начали получать искусственным синтезом. Коммерческое производство началось в 1980-х.

Как инсулин влияет на организм?

После употребления углеводных продуктов питания уровень сахара в крови повышается – что служит сигналом поджелудочной железе, начинающей вырабатывать инсулин. Он попадает в кровоток и прикрепляется к клеткам — фактически, обеспечивая проникновение глюкозы внутрь.

В наибольшей степени от инсулина зависит транспорт энергии в мышечную и жировую ткани. Суммарно они составляют до 70% клеточной массы тела, выполняя такие функции, как движение, дыхание и кровообращение. Кроме этого, инсулин увеличивает активность синтеза гликогена и помогает мышцам запасать больше энергии.

// Читать дальше:

Влияние на ожирение и на набор веса

К эффектам инсулина относится способность конвертировать глюкозу в триглицериды — а также влияние на снижение поступления жирных кислот в кровь. Говоря простыми словами, инсулин помогает превращать углеводы в жировые отложения, одновременно с этим препятствуя их сжиганию.

При сахарном диабете 1 типа организм человека не способен вырабатывать достаточное количество инсулина — требуя инъекций. Обычно это характеризуется пониженной массой тела. В свою очередь, диабет 2 типа (избыточная выработка инсулина и снижение потенциала его действия) чаще всего связан с набором лишнего веса.

Влияние на тестостерон

Исследования показывают, что мужчины с низким уровнем тестостерона имеют более высокий шанс развития сахарного диабета 2 типа. Тестостерон помогает регулировать уровень глюкозы в крови — тогда как излишнее употребление быстрых углеводов приводит к его снижению².

Однако суммировать влияние инсулина на тестостерон одной фразой достаточно сложно — существует множество вторичных факторов. Несмотря на это, инъекции инсулина для диабетиков помогают нормализовать уровень гормонов в крови — включая уровень тестостерона.

Почему повышен инсулин?

Ключевая причина повышения выработки инсулина — высокий уровень глюкозы в крови, вызванный употреблением углеводов с большим гликемическим индексом. Примерами подобных продуктов питания является сахар, сладости, белый хлеб, белый рис, различные источники крахмала.

Если уровень глюкозы в крови постоянно повышен, тело начинает производить все больше инсулина — однако потенциал его действия снижается. Присутствие в пищи насыщенных животных жиров, недостаточное количество клетчатки и низкий уровень физической активности усугубляет эти процессы.

В конечном итоге, может появиться инсулинорезистентность — вырабатывается много инсулина, но уровень глюкозы в крови все равно сохраняется высоким. Это приводит к многочисленным рискам для здоровья организма и нормальной работы мозга, требуя изменения подхода к питанию и регулярных занятий спортом.

// Читать дальше:

Инсулин — один из наиболее важных гормонов организма, регулирующий процессы конвертации, запасания и расходования энергии углеводов. Высокий уровень инсулина чаще всего вызван неправильным питанием и малоподвижным образом жизни, приводя к сахарному диабету и сопутствующим заболеваниям.

  1. Insulin History, Biochemistry, Physiology and Pharmacology, source
  2. Low Testosterone Levels Are Common and Associated with Insulin Resistance in Men with Diabetes, source

Как инсулин влияет на лишний вес

Алена Парецкая, врач-педиатр

Многие знают, что определенные гормоны организма влияют на метаболизм и набор веса. Одним из самых известных гормонов, активно участвующих в обмене жиров и углеводов, является инсулин.

Его нехватка тесно связана с развитием диабета, но нарушение метаболизма гормона даже без диабета может грозить лишним весом.

Если количество гормона резко повышается, человек стремительно толстеет, но почему? Давайте разбираться.

Что мы знаем об инсулине

Если говорить строгим научным языком, инсулин относят к пептидным (белковым) гормонам. Его создает поджелудочная железа, чтобы организм мог контролировать уровень сахара (точнее, глюкозы) в плазме крови.

Это самый изученный из всех гормонов, хотя до конца его действие и эффекты относительно тканей и клеток всего тела так и не изучены.

Многие ранее бытовавшие понятия на сегодняшний день пересмотрены, не утихают споры относительно его роли как при диабете, так и в отношении набора и потери веса.

Если говорить об основном его эффекте, он работает как проводник глюкозы внутрь клеток: без инсулина глюкоза, сколько бы ее ни было в крови, внутрь клеток пройти не может. Без глюкозы клетки голодают, и это особенно отчетливо видно при сахарном диабете, когда на фоне дефицита гормона человек резко худеет.

Инсулин — это умный гормон, его концентрации повышаются пропорционально повышению в крови уровня глюкозы. И таким образом он не позволяет глюкозе копиться в плазме, немедленно отправляя «сахарок» клеткам. Причем он будет это делать даже в тех случаях, когда клетки не голодные.

Тогда избыток глюкозы начинает запасаться в закромах, трансформируясь в гликоген печени и мышц (запасная форма глюкозы, своего рода резервное топливо на случай голодовки); гликогена хватает в среднем на сутки.

Когда гликогеновые «склады» заполнены под завязку, их содержимое переходит в жиры.

Если инсулина много

В здоровом организме все сбалансировано, инсулин выделяется строго по необходимости, когда вы едите сладости, чтобы покормить сладким все клеточки тела. Но иногда бывают и проблемы, когда инсулина образуется слишком много. Такое состояние врачи называют «гиперинсулинизм».

Для него типично резкое колебание сахара в крови с формированием гипогликемии (очень низкий уровень глюкозы). При этом пациенты ощущают слабость с сонливостью, внимание плохо концентрируется, тяжело работать. На фоне низкого уровня глюкозы может резко подскакивать давление, страдает кровообращение мозга, он голодает и плохо работает.

Люди с низким уровнем глюкозы плазмы раздражительны и агрессивны, могут быть нервными.

Если инсулин повышен длительно, начинает прогрессировать атеросклероз сосудов, происходит образование на стенках артерий «жирных» бляшек.

Кожа становится сальной, часты прыщи, перхоть на голове, а затем набирается и избыточный вес, достаточно быстро приводящий к ожирению, если вовремя не принять мер.

В организме возникает опасное состояние — инсулиновая резистентность, при которой клетки становятся «глухими» к сигналам инсулина. Тогда железа синтезирует все больше и больше инсулина, что подстегивает набор веса.

Откуда лишний вес?

Ученые склонны считать, что избыток инсулина и набор веса связаны.

Избыток гормона приводит к тому, что глюкозу, которая находится в плазме, инсулин буквально силой заталкивает внутрь клеток, и избыток энергии, образованной при сжигании лишней глюкозы, клетки переводят в жиры.

Эти лишние жиры складываются в адипоциты (это научное название жировых клеток под кожей и вокруг внутренних органов). Каждая жировая клетка под завязку заполняется жиром, а она способна растягиваться до десяти и более раз.

Главным виновником этого состояния считают избыток углеводов в питании и любовь к сладкому. Если представить схематично набор веса при избытке инсулина, это выглядит так:

Если следовать логике, сокращение поступления простых углеводов (сахара и сладостей), уменьшение объема сложных углеводов в рационе снижает уровень инсулина и синтеза жиров, что помогает поддерживать стройность. Но важно подчеркнуть, что углеводы нужно сократить, но не совсем от них отказаться!

Исследования роли инсулина в наборе веса продолжаются, но то, что проблема изначально связана с нерациональным питанием, ясно уже сейчас.

Важные моменты, о которых нужно знать

У многих может сложиться мнение, что употребление любых углеводов грозит лишним весом и избытком инсулина. Но это не совсем верно.

Если это здоровый человек, который правильно питается, а не постоянно жует плюшки и конфеты, уровень инсулина повышается сразу после приема пищи (завтрака, ужина или обеда), причем ненадолго.

Это нужно для усвоения глюкозы, инсулин покормит клетки и немедленно удалится.

На фоне повышения инсулина активно начинают запасаться жиры, но длится это в среднем полчаса, затем активность синтеза жиров падает. Между приемами пищи эти жиры расщепляются на нужды организма, и вес не прибывает. Если же между приемами пищи еще и подвигаться, жиры могут израсходоваться и сильнее. По сути, это принцип — тратить калорий больше, чем потреблять!

Важно также знать, что за отложение жиров ответственным является не только инсулин. Набор веса возможен даже при низком уровне этого гормона, если пища постоянно изобилует жирами. Поэтому важно, чтобы в питании было немного не только углеводов, но и жиров.

Также считается, что избыток инсулина провоцирует голод, но это тоже вопрос спорный. Центр голода, расположенный в головном мозге, влияет на уровень глюкозы.

Если ее мало, мы хотим есть, если много — отказываемся от пищи. Если инсулина много, по логике мы будем хотеть есть, так как он снижает уровень глюкозы плазмы.

И это еще один фактор того, что может прибывать лишний вес. Клеткам еды достаточно, но мозг «хочет есть»!

Белки полезны, но в меру!

Мы говорили, что углеводная пища приводит к повышению уровня инсулина, но это не единственные компоненты питания, которые подстегивают выработку данного гормона.

Белки пищи также стимулируют поджелудочную железу к синтезу инсулина, но длится повышение его выдачи недолго. Параллельно с инсулином сразу же начинает работать глюкагон — противоположный по действию гормон, который выравнивает уровень сахара без образования жиров.

Поэтому высокобелковые диеты не дают прироста массы тела, если ограничено потребление жира и углеводов.

Кому стоит беспокоиться?

Проблемы с весом, связанные с избытком инсулина, особенно вероятны у людей, в семьях которых есть диабетики. Им нужно регулярно обследоваться у врача, проверять уровень глюкозы крови, следить за питанием, ограничивая сладости и жирные блюда. Нарушения работы поджелудочной железы провоцируют курение и прием алкоголя, поэтому людям с вредными привычками нужно строже следить за питанием.

В группе риска и пациенты, у которых есть проблемы с 12-перстной кишкой и желчным пузырем, так как эти органы взаимодействуют с поджелудочной железой. Если в них есть воспаление, оно переходит на поджелудочную, и тогда ее работа по синтезу инсулина хромает.

Рискуют и те, кто не имеет нормированного графика питания, постоянно перекусывает на бегу, длительно голодает, страдает от дефицита витаминов. Также выше риск у женщин, принимающих оральные контрацептивы (противозачаточные таблетки).

Источник статьи: http://doktorasove.ru/vliyanie-insulina-na-mineralnyj-obmen.html

Гормональные нарушения

Рубрики

  • Вам поможет специалист (14)
  • Вопросы здоровья (13)
  • Выпадение волос. (3)
  • Гипертония. (1)
  • Гормоны (33)
  • Диагностика эндокринных заболеваний (40)
  • Железы внутренней секреции (8)
  • Женское бесплодие (1)
  • Лечение (33)
  • Лишний вес. (23)
  • Мужское бесплодие (15)
  • Новости медицины (4)
  • Патологии щитовидной железы (50)
  • Сахарный диабет (44)
  • Угревая болезнь (3)
  • Эндокринная патология (18)

Влияние инсулина на обмен веществ

Инсулин – гормон поджелудочной железы. Активирует доставку глюкозы в мышечную и жировую ткани, повышает поступление ионов калия и фосфатов в клетки.

В организме происходят постоянные колебания уровня инсулина: повышение после приёма пищи и снижение при голодании. Изменение уровня инсулина в крови можно оценить по изменению уровня глюкозы. Для диагностики сахарного диабета 1 и 2 типа не пользуются измерением содержания инсулина в крови. Этот анализ информативен для диагностики инсулиномы – доброкачественной (реже злокачественной) опухоли поджелудочной железы.

Влияние инсулина на обмен веществ

Вид обмена Стимуляция Торможение Не оказывает влияния
Углеводный Синтез гликогена в печени и мышечной ткани; проникновение глюкозы в клетки; гликолиз; фосфорилирование глюкозы Гликогенез; глюконеогенез; гликозилирование белков; сорбитоловый путь обмена глюкозы, распад гликогена; активность глюкозо-6-фосфатазы На проникновение глюкозы в клетки нервной и почечной ткани, хрусталик, сетчатку, эндотелий сосудов и форменные элементы крови
Жировой Синтез жирных кислот синтез триглицеридов; образование глицерофосфата;поступление глюкозы в адипоциты (жировые клетки); активность липопротеиновой липазы Липолиз; кетогенез
Белковый Синтез белка; усвоение аминокислот; анаболизм белка; транспорт аминокислот через цитоплазматическую мембрану Распад белка; глюконеогенез из белка
Нуклеиновых кислот Синтез циклических нуклеотидов(аденозинмонофосфат циклический Ц-АМФ и гуанозинмонофосфат Ц-ГМФ); усвоение нуклеиновых кислот;синтез РНК и ДНК; биосинтез рибонуклеотидов

Биологические эффекты инсулина.

Очень быстрые эффекты (секунды):

  • — гиперполяризация клеточных мембран;
  • — изменение мембранного транспорта глюкозы и ионов.

Быстрые эффекты (минуты):

  • — активация или торможение активности ферментов, что приводит к превалированию анаболических процессов (гликогенезу, липогенезу, синтезу белка);
  • одновременное ингибирование катаболических процессов.
  • — повышение усвоения аминокислот клетками;
  • — выборочная индукция или депрессия синтеза ферментов.

Очень медленные эффекты (сутки):

  • — митогенез и размножение клеток.

Уровень инсулина в крови повышается при следующих состояниях и заболеваниях:

  • — нормальная беременность;
  • — сахарный диабет 2 типа (в начале заболевания);
  • — ожирение;
  • — болезни печени;
  • — акромегалия ;
  • — синдром Иценко-Кушинга ;
  • — мышечная дистрофия;
  • — инсулинома (опухоль поджелудочной железы);
  • — наследственная непереносимость фруктозы и галактозы.

Уровень инсулина в крови снижается при следующих состояниях и заболеваниях:

Источник статьи: http://gormonyplus.ru/vliyanie-insulina-na-obmen-veshestv

bezinsulina