Insuliin produktsioon toimub pankrease Langerhansi saartel. Insuliini tootmise puudumine või puudumine viib I tüüpi suhkurtõveni
.
Mis on insuliini tootmine?
Insuliin tootmine toimub pankrease Langerhansi saartel. Puudumine või puudumine insuliin tootmine viib 1. tüübini diabeet mellitus. Insuliin on eluliselt tähtis hormoon, mis koos glükagoon, reguleerib veri glükoos tasemed. Seda toodetakse pankrease ß-rakkudes (beeta-rakkudes). Ss-rakke leidub ainult Langerhansi saartel. Ladinakeelsest sõnast insula tuletatud Langerhansi saared andsid hormoonile oma nime. Insuliini ülesanne on reguleerimine veri glükoos tasemed. Selleks see transpordib glükoos alates veri keha rakkudesse. Kui insuliini tootmine on puudulik või puudub, diabeet areneb 1. tüüpi mellitus, mis on autoimmuunhaigus. Toas olles diabeet I tüüpi suhkurtõvega on absoluutne insuliinipuudus, in diabeet tüüp 2 on suhteline insuliinipuudus. Veres on palju insuliini, kuid glükoosi rakkudesse transportimiseks ei piisa selle tõttu insuliiniresistentsus rakkudest. Pikas perspektiivis aga tüüp 2 diabeet saab ka viima insuliinipuuduseni. Insuliini süntees toimub Langerhansi saartel. Esimeses etapis teisendatakse messenger RNA preproinsuliiniks ribosoomid. See on 110-st koosnev valk aminohapped. Järgmises etapis volditakse molekul kokku. Selle tulemuseks on kaks ahelat, mis on ühendatud disulfiidiga sillad. Selle ühenduse jaoks on vajalik signaalpeptiid. Pärast ühenduse loomist see lahutatakse. Tegelik insuliinimolekul moodustub insuliini edasisel lõhustamisel C-peptiid pärast seda, kui see on läbinud Golgi aparaadi. Seejärel koosneb insuliini molekul kahest peptiidahelast. Pärast tootmist individuaalne insuliin molekulid hoitakse Golgi aparaadi vesiikulites. Need asuvad otse rakumembraan insuliini tootvate ß-rakkude arv.
Funktsioon ja eesmärk
Stiimul insuliini vabanemiseks molekulid on vere glükoositase 5 mmol või rohkem glükoosi liitri vere kohta. Erinevad aminohapped ja tasuta rasvhapped võib põhjustada ka sekretsiooni ja stimuleerida tootmist. The hormoonid sekretiin, GLP-1, GIP ja gastriin stimuleerivad ka sekretsiooni. Eelkõige mängib olulist rolli glükoosist sõltuv insulinotroopne peptiid (GIP). See stimuleerib insuliini tootmist ja insuliini sekretsiooni pärast söömist. Insuliini sekretsioon toimub perioodiliselt. Seega insuliin molekulid lastakse verre iga kolme kuni viie minuti tagant. Näha on kahefaasilist kurssi. Esimene suurem insuliini vabanemine toimub kolm kuni viis minutit pärast söömist. See esimene tipp kestab umbes kümme minutit. Siin tulevad insuliinimolekulid suuresti ladustamisest. Seejärel kestab teine faas nii kaua, kuni seda on Hüperglükeemia veres. Selle faasi määrab peamiselt vastloodud insuliin. Insuliini tootvad rakud on selles teises faasis pärast söömist väga aktiivsed ja toodavad rikkalikult insuliini. Veres tagab insuliin glükoosi transpordi verest sihtrakkudesse. Selleks seondub hormoon spetsiaalsete insuliiniretseptoritega ja võimaldab seeläbi glükoosimolekulidel sihtrakkudesse siseneda. Lihased ja maks rakkudel on eriti palju insuliiniretseptoreid. Seetõttu saavad nad väga lühikese aja jooksul suures koguses glükoosi omastada ja säilitada glükogeeni kujul või muundada energiaks.
Haigused ja kaebused
1. tüübis diabeet, immuunsüsteemi suunata Langerhansi saarte ß-rakkudele. Seetõttu on I tüüpi suhkurtõbi üks neist autoimmuunhaigused. Miks need autoimmuunprotsessid tekivad, on siiani ebaselge. Tundub, et geneetiline eelsoodumus mängib otsustavat rolli. Kõhunäärmes toimuvad autoimmuunprotsessid kulgevad tavaliselt salakavalalt ja jäävad pikka aega märkamatuks. Ainult siis, kui 80 protsenti ß-rakkudest on hävitatud, ei ole insuliini tootmine vere glükoosisisalduse langetamiseks enam piisav. Esimesed sümptomid ilmnevad siis mõne päeva või nädala jooksul. 1. tüüpi suhkurtõvele on tüüpiline janu suurenemine ja tugev tugevus tung urineerida. Mõjutatud on energiapuuduse tõttu väsinud ja väsinud. Nad kannatavad kuiv nahk ja ketendav peanahk atsetoon-taoline hingeõhn näitab ketoatsidoosi ja seega ka metaboolse rööbastelt eemaldumise märki. Kui rakud ei saa enam energia tootmiseks piisavalt glükoosi, toodavad nad energiat rasvadest. Nii tekivad ketokehad. Suurtes kogustes need põhjustavad ülihappesus keha. Nn metaboolne atsidoos areneb. Iseloomulik sellele ülihappesus on kangekaelne lõhn õhus, mida hingame ja suudleme -suu hingamine. Diabeedi korral toimivad pankrease ß-rakud esialgu normaalselt. Nad toodavad küllaldaselt insuliini, kuid rakud on insuliiniresistentsed. Glükoosi verest rakkudesse viimiseks on vaja järjest suuremat kogust insuliini. Vaatamata insuliini taseme tõusule veres Hüperglükeemia tekib. Sel juhul pole seega absoluutset insuliinipuudust, nagu I tüüpi suhkurtõve korral, vaid suhteline insuliinipuudus. Kui see seisund püsib, tekib nõiaring. Ss-rakud toodavad üha rohkem insuliini ja samal ajal muutuvad keha rakud hormooni suhtes üha tundetumaks. Selle tulemusena suureneb insuliini tootmine uuesti. Lõpuks võivad kõhunäärme rakud ammenduda, nii et insuliini tootmine täielikult või osaliselt peatatakse. Siis on sarnaselt 1. tüüpi suhkurtõvega absoluutne insuliinipuudus.
