Выработка инсулина: какой отвечает орган в организме, что влияет, для чего нужен, причины нарушения работы, как повысить, какие рекомендуются продукты и лекарства

Содержание

Какой орган вырабатывает инсулин

Какой орган вырабатывает инсулин?

В этой статье вы узнаете:

Очень важно знать, как работает организм в норме, чтобы понять те изменения, которые происходят в нем при развитии диабета. Большинство процессов в теле человека контролируются гормонами. Органом, вырабатывающим инсулин, является поджелудочная железа. Гормон синтезируется в особых клетках, которые называются бетта-клетками.

Такие клетки располагаются в железе в виде отдельных обособленных скоплений. Их называют островками Ларгенганса.

Кроме выработки инсулина поджелудочная железа также синтезирует пищеварительные ферменты. Как правило, эта функция железы не изменяется и хорошо выполняется без отклонений только у пациентов с диабетом 1 типа.

При втором типе на состояние поджелудочной влияет не только диабет, но и множество сопутствующих заболеваний (ожирение, желчекаменная болезнь, хронический гастрит и другие), отчего ее функция может измениться самым различным образом.

Почему поджелудочная перестает вырабатывать инсулин?

Иммунная система помогает человеку бороться с вирусами, микробами, уничтожает чужеродные клетки, в том числе и раковые, которые могут образовываться в процессе жизни человека. Происходит постоянное обновление клеток в разных органах: старые гибнут, а новые образуются, замещая их.

Расположение поджелудочной железы

Это касается и бетта-клеток поджелудочной железы. Иммунитет в норме хорошо различает «свои» клетки от «чужеродных».

Наследственность и действие окружающей среды (чаще всего вирусы) изменяют свойства β-клеток.

Выделяют ряд причин, почему поджелудочная железа не вырабатывает инсулин.

Таблица – Причины, из-за которых может снижаться выработка инсулина

Происходят следующие процессы:

  • Выделяются аутоантигены.
  • Клетки иммунной системы (макрофаги МФ, дендритные клетки ДК) передают переработанные аутоантигены Т-лимфоцитам, которые, в свою очередь, начинают воспринимать их как чужеродные.
  • Часть Т-лимфоцитов, превратившихся в специфические цитотоксические аутоагрессивные лимфоциты (ЦТЛ).
  • Развивается воспаление поджелудочной железы и разрушение β-клетки.

Этот процесс длительный и протекает с различной скоростью: от нескольких месяцев у маленьких детей до нескольких лет у взрослых.

Аутоиммунное разрушение β-клеток

По данным научных исследований, у людей с наследственной предрасположенностью к сахарному диабету 1 типа уже за несколько лет до начала заболевания в крови определяются специфические антитела (IAA, ICA, GADA, IA-2β), которые, не разрушая β-клетку, являются ранними маркерами риска развития СД 1 типа.

К сожалению, в иммунной системе сохраняется память к антигенам β-клеток, поэтому процесс их разрушения очень трудно остановить.

Учёные считают, что при диабете 1 типа бетта-клетки могут восстанавливаться. Даже при гибели 90 % процентов всех бетта-клеток из оставшихся 10 % может произойти восстановление. Однако для этого необходимо остановить «агрессивную» реакцию иммунной системы. Только тогда станет возможным излечение от этой болезни.

Стадии развития диабета 1 типа

Некоторые исследования были направлены на изучение возможности остановить «агрессивное поведение» иммунной системы по отношению к бетта-клеткам путём применения нескольких групп препаратов. Однако достоверных положительных результатов получено не было.

Большую надежду учёные связывают с возможностью применения моноклональных антител, способных изменить агрессивный иммунитет в благоприятную сторону, т. е. снизить аутоиммунную реакцию в поджелудочной железе.

Эти исследования являются очень перспективными, поскольку в случае отсутствия контроля над иммунитетом даже пересадка островков Ларгенганса и применение стволовых клеток будут бессмысленны.

Работа инсулина

Основная функция гормона заключается в том, что он связывается с рецептором на клетке (специальный датчик узнавания). Если узнавание произошло («ключ подошел к замку»), то клетка становится проницаемой для глюкозы.

Воздействие инсулина на клетку

Читайте так же  Ревень при диабете: состав, польза и вред, показания и противопоказания, разновидности и рецепты народной медицины

Выработка инсулина начинается уже тогда, когда мы видим еду и ощущаем ее запах. По мере переваривания пищи, высвобождения из нее глюкозы и попадания ее в кровь, бетта-клетки увеличивают выработку инсулина, поэтому, у здоровых людей уровень сахара крови всегда сохраняется в пределах нормы и не зависит от того, сколько сладкого они съели.

Инсулин отвечает за попадание глюкозы в так называемые «инсулинозависимые ткани»: печень, мышцы, жировая ткань.

Интересный факт: Самые главные органы не нуждаются в инсулине. В «инсулиннезависимые» клетки сахар из крови попадает просто по градиенту концентрации: когда его в клетке меньше, чем в крови, он свободно переходит в клетку. Такими органами являются головной мозг, нервы, сетчатка, почки, надпочечники, кровеносные сосуды и эритроциты.

Такой механизм необходим для того, чтобы в случае недостатка глюкозы крови выработка инсулина останавливалась и сахар поступал бы только в самые важные органы.

Организму необходимо немного инсулина даже в ночное время и в периоды голода, чтобы обеспечить усвоение глюкозы, образующейся в печени. Такой инсулин называют базальным или фоновым.

Уровни инсулина и глюкозы в крови

Существует еще болюсный инсулин. Это то количество гормона, которое вырабатывается в ответ на прием пищи.

Помните, необходимо научиться рассчитывать и вводить себе дозу инсулина в зависимости от количества принятой пищи. Поэтому так важно обучение при сахарном диабете 1 типа. Без знаний о своей болезни и правилах поведения адекватное лечение практически невозможно.

Очень важно также оценивать потребность в инсулине. У человека без диабета вырабатывается приблизительно 0,5 ЕД инсулина на кг массы тела каждый день. Для взрослого с массой тела 70 кг получаем 70*0,5=35 ЕД в сутки.

Таблица – Потребность в инсулине у пациентов с 1 типом диабета в разные возрастные периоды

Период Доза инсулина
Дети до полового созревания 0,7–1,0 ЕД/кг/день (Обычно ближе к 1 ЕД/кг/день)
Период полового созревания Мальчики – 1,1–1,4 ЕД/кг/день (иногда даже больше)

Девочки – 1,0–1,2 ЕД/кг/день

Подростки Девушки – меньше 1 ЕД/кг/день

Юноши – примерно 1 ЕД/кг/день

Взрослые 0,7 – 0,8 ЕД/кг/день

У большинства пациентов через 1–3 года от момента возникновения потребность в инсулине стабилизируется и составляет 0,7–1,0 ЕД/кг.

Чувствительность к инсулину

Чувствительность организма к гормону важна для определения того, насколько конкретная доза инсулина снизит уровень сахара крови. К сожалению, одна и та же доза инсулина не всегда оказывает одинаковый эффект на снижение глюкозы крови.

Определенные факторы повышают чувствительность к инсулину, другие причины – уменьшают.

Таблица – Факторы, влияющие на чувствительность к инсулину

Инсулинорезистентность означает, что требуется большее количество инсулина, чтобы поучить такой же эффект снижения сахара крови. Другими словами, происходит уменьшение чувствительности к инсулину.

Давно известно, какая железа вырабатывает инсулин. Но что еще, кроме поджелудочной железы, вырабатывает инсулин в организме человека?

В последние годы пристальный интерес вызываю вещества инкретины – это гормоны, секретируемы клетками желудочно-кишечного тракта и стимулирующие действие инсулина.

  • Глюкагоноподобный пептид-1 (ГПП-1);
  • Глюкозозависимый инсулиноподобный пептид (ГИП).

Последнее вещество оказывает эффект, сравнимый с действием инсулина.

Основные эффекты инкретинов:

  • увеличивают синтез инсулина после еды;
  • улучшают потребление глюкозы клетками, что приводит к снижению сахара крови.

Существуют данные, что у пациентов с диабетом данное вещество продолжает синтезироваться в прежних количествах, в то время, как бетта-клетки гибнут. Проблема состоит в том, что инкретины очень быстро распадаются под действием собственных ферментов организма.

Какой орган вырабатывает инсулин в организме человека, его особенности и функции

Каждое вещество, вырабатываемое в организме, имеет свои функции. Нарушения работы одной из систем влечет за собой сбои в других органах. Так, гормональные патологии становятся причиной множества заболеваний, требующих продолжительного лечения. Если нарушается выработка инсулина, человеку приходится столкнуться с сахарным диабетом. Могут развиваться и другие патологические процессы. Какой орган вырабатывает инсулин? Обо всем по порядку.

Что такое инсулин?

Гормон белковой природы играет важную роль для человеческого организма. Какой орган вырабатывает инсулин, знает любой студент медицинского университета. Информация эта важна и для людей, которые имеют проблемы с обменными процессами организма. Нарушения выработки этого гормона могут привести к развитию серьезного заболевания – сахарного диабета.

Какой орган вырабатывает инсулин в организме человека?

Выработка важного гормона – сложный процесс. За производство этого вещества отвечает поджелудочная железа. Не случайно говорят, что неправильное питание может приводить к развитию сахарного диабета. Если страдает поджелудочная железа, нарушается выработка инсулина. Это значит, что уровень сахара в крови может вырасти до опасных показателей.

Какой орган в организме человека вырабатывает инсулин? Название – поджелудочная железа. Однако гормон не сразу образуется в нужном виде. Изначально орган вырабатывает препроинсулин. Это предшествующее вещество. Параллельно образуется сигнальный пептид, который способствует попаданию препроинсулина в бета-клетку. Здесь образуется проинсулин. Далее происходит расщепление вещества на инсулин и С-пептид. Созревание гормона в окончательном виде занимает немало времени. Если на протяжении всего процесса что-то пойдет не так, возрастет риск развития сахарного диабета.

Функции инсулина

Основная задача гормона – контроль обмена веществ. В первую очередь, он воздействует на уровень углевода. Гормон воздействует на инсулинозависимые ткани организма. Что происходит? Инсулин вступает в связь с мембранами клеток организма, запускает работу необходимых для обмена веществ ферментов. Таким образом в крови и обеспечивается постоянный уровень глюкозы, необходимой для нормальной работы мозга и опорно-двигательного аппарата.

Если говорит образно, инсулин выступает в роли ключа, пропускающий в клетки молекулы глюкозы. Таким образом, организм получает энергию, необходимую для полноценной жизнедеятельности. Нет ключа – нет энергии.

Что происходит, если инсулин вырабатывается в недостаточном количестве?

Если происходит отмирание бета-клеток, гормон начинает вырабатываться в минимальном количестве. Какой орган вырабатывает инсулин, мы уже знаем. Стоит знать также, что произойдет, если производство вещества прекратится вовсе. В этом случае будет поставлен диагноз «сахарный диабет первого типа». Таким пациентам назначается инъекции инсулина. Без них они не смогут вести полноценный образ жизни. Если человеку не вводить инсулин искусственно, он погибнет.

Какой орган вырабатывает инсулин в организме, сегодня знает каждый диабетик. Такие пациенты понимают, что недостаток гормона может привести к развитию гипогликемической комы. Такое состояния является крайне опасным, нередко заканчивается летальным исходом.

Когда необходимо начинать колоть инсулин?

Если поставлен диагноз «сахарный диабет», это еще не значит, что придется всю жизнь делать инъекции гормона. Искусственное введение вещества назначается лишь тогда, когда бета-клетки отмирают полностью. Сам организм восстановить потерю не может. Поэтому пациентам, которые уже начали вводить инсулин, назад дороги нет.

Современные технологии не стоят на месте. Врачи продолжительное время работают над методиками восстановления работы поджелудочной железы. Сегодня существует единственный способ вернуть полноценную выработку гормона. Трансплантация бета-клеток – дорогостоящая процедура, которая может восстановить привычный образ жизни. Однако операция проводится лишь в нескольких клиниках за границей и стоит достаточно дорого. Кроме того, могут возникать трудности с наличием донорского материала.

Как добывают инсулин для применения в медицине?

Какой человеческий орган вырабатывает гормон инсулин, уже ясно. Однако для лечения сахарного диабета может использоваться также вещество животного происхождения. Так, инсулин может быть также свиной и бычий. Эти гормоны нашли широкое применение в медицине. Свиной инсулин ценится выше. Благодаря высокой степени очистки вещество прекрасно переносится организмом. Практически никогда не развиваются аллергические реакции. Свиной инсулин считается доступным, с его помощью удается быстро нормализовать уровень сахара в крови.

Действие инсулина

Очистка гормона может выполняться по различным технологиям. В результате в продажу может поступать «Инсулин» короткого или пролонгированного действия. Для экстренных случаев применяются лекарства ультракороткого действия. Такой «Инсулин» могут применять в реанимационных мероприятиях. Нормализация состояния пациента происходит сразу после введения препарата. Однако такой искусственный гормон действует всего несколько часов.

Пациентам с сахарным диабетом чаще всего назначают гормон среднего действия. Одной инъекции хватает на сутки. Если применять лекарство в соответствии со всеми правилами и придерживаться особой диеты, удастся вести полноценный образ жизни.

Особенности введения инсулина

Если врач назначает регулярное введение гормона, необходимо научиться правильно выполнять инъекции. Подбор самого препарата проводится в индивидуальном порядке. Во внимание берется степень сахарного диабета, возраст пациента, особенности конкретного организма, наличие сопутствующих патологий. Расчет дозировки проводится исходя из массы тела пациента. Суточная доза препарата «Инсулин» может варьироваться от 0,5 до 1 единицы на килограмм массы тела пациента. То есть, если больной весит 50 кг, ему назначат от 25 до 50 единиц гормона в сутки. На начальной стадии сахарного диабета лекарство может использоваться в меньшем количестве. Суточная дозировка должна быть увеличена в период беременности.

Введение инсулина в организм – особая процедура, которую необходимо выполнять в соответствии со всеми правилами. Предварительно необходимо тщательно вымыть руки, обработать спиртом место веления гормона. Инсулиновый шприц необходимо открывать непосредственно перед введением вещества в организм. Нужно убедиться, что в шприце нет воздуха. Гормон вводится подкожно, в жировую клетчатку. Делать это можно на животе, ягодицах, в верхней части бедра.

Подведем итог

Теперь известно, какой человеческий орган вырабатывает инсулин. А чтобы поджелудочная железа полноценно функционировала, необходимо правильно питаться. Отказаться рекомендуется от чрезмерно жирных и острых блюд. Сладости также стоит свести к минимуму.

Что дает выработка инсулина в организме?

Выработка инсулина в организме совершается в поджелудочной железе, в β-клетках, находящихся в островковом аппарате. Цель – нормализация и контроль за протекающими в организме процессами, также регуляция обмена.

Данное биологически активное вещество (БАВ) способно снижать уровень глюкозы. Описанный процесс очень важен, его стабильность влияет на состояние здоровья всего организма.

Выработка инсулина поджелудочной железой

Орган является важным в системе пищеварения и функционирует в двух направлениях.

Экзокринная

Выделяется сок (панкреатический), содержащий специальные ферменты, важные для нормального выполнения процесса переработки пищи. На протяжении суток его вырабатывается примерно 0,5-1 литр.

При поступлении в желудок пищи, вырабатываются гормоны, активирующие целую серию реакций и стимулирующие действие сока.

Элементы, содержащиеся в соке, способствуют нейтрализации кислотной составляющей, что обеспечивает стабильность переваривания, а также полноценное усваивание углеводов.

Эндокринная

Благодаря ей, выполняется контроль за процессами обмена. Поджелудочная железа продуцирует гормоны, которые состоят из двух видов клеток (α и β).

Первые (их содержание достигает 20%), производят глюкагон, способствующий повышению в плазме уровня глюкозы. Также они вырабатывают липокаин, важный для предотвращения развития жировых перерождений, происходящих в печени.

Выработка инсулина поджелудочной случается в бета-клетках (концентрация 80%). Их назначение – контроль за течением обменных процессов. При помощи инсулинового воздействия, глюкоза из плазмы транспортируется в клетки, благодаря этому сахар быстро снижается.

Срывы, происходящие в бета-клетках, провоцирует различные отклонения. Повышенная выработка инсулина может спровоцировать сахарный диабет.

Поджелудочная железа: выработка инсулина

Какая основная задача инсулина? Поддерживает стандартный уровень глюкозы. Когда уровень сахара повышается и превышает 100 мг/децилитр, инсулин способствует нейтрализации глюкозы. Возможный ее избыток сразу же направляется в специальные «склады». Нарушения, происходящие во время создания гормона, способны вызывать негативные отклонения в работе организма. Как сдавать анализ на гормон инсулин, описано в статье.

Потребность в инсулине можно объяснить тем, что без него клетки не могут полноценно работать. Гормон также воздействует на процессы обмена. Что дает выработка инсулина в организме:

  • продуцирование жирных кислот и гликогена, происходящих в клетках печени, а также глицерола, вырабатываемого жировой тканью;
  • запуск в мышцах синтеза гликогена и белка;
  • распад гликогена, выработка глюкозы, которая происходит с помощью резервных хранилищ;
  • подавление синтеза кетоновых тел, расщепление белков, липидов.

Когда концентрация инсулина высокая (выше 3-30 мкЕд/мл), это значит, что у человека имеется патология (к примеру, опухоль ПЖ) или же физиологическое состояния (беременность, при которой диагностируется гестационный диабет).

Низкий уровень сахара в крови сигнализирует о наличии у человека сильной усталости (физической) или о том, что развивается какая-то патология.

Причины появления диабета

При сбое в продуцировании инсулина в поджелудочной железе или при его дефиците, возникает СД.

Данная патология провоцирует нарушения в обменных процессах, особенно это касается углеводного. Именно данные проблемы приводят к развитию патологических перемен в работе многих органов.

При СД возникает нарушением в извлечении из еды необходимой энергии, трансформируемой в глюкозу. При ее поступлении в кровоток, концентрация начинает расти, что провоцирует скачки глюкозы.

Когда работа стабильная, это является определенным «толчком», призывающим поджелудочную железу выбросить инсулин, способный подавить сахар. Гормон способствует проникновению глюкозы в клетки крови, что является хорошим энергетическим источником для стабильной работы организма.

Когда в данном процессе имеются отклонения, глюкоза уже не способна проникнуть в середину клеток, поэтому так и остается в крови. Уровень сахара повышается, это происходит как при нехватке инсулина, так и если пища не была принята вовремя. Следствием этого становится выброс в кровь еще одной (дополнительной) порции сахара. Т.е. инсулин открывает глюкозе доступ в клетки, стабилизирует объем сахара.

Основными причинами развития сахарного диабета (как 1 типа, так и 2 типа, а также у детей и даже у новорожденных) можно считать:

  • Генетическую предрасположенность. Есть высокая вероятность того, что если родители или ближайшие родственники – диабетики, ребенок также унаследует болезнь.
  • Ожирение.
  • Проблемы, развивающиеся в железах внутренней секреции, в поджелудочной железе (панкреатит, злокачественная опухоль, фиброз).
  • Болезни вирусного направления.
  • Возрастной период человека. Согласно научным и медицинским исследованиям, по прошествии каждых 10 лет, вероятность заболеть сахарным диабетом для человека резко растет.

Диагностика

Имеется ряд характерных симптомов, которые помогают выявить патологию. К ним относятся:

  • постоянная жажда;
  • быстрое похудение или наоборот, набор веса;
  • шелушение кожных покровов;
  • слабость;
  • заживление порезов или ранок на коже происходит очень долго;
  • при увеличении дозы жидкости, выпиваемой в сутки, возрастает частота мочеиспусканий и диуреза.

Если болезнь не лечить, то возможны различные осложнения, человек постоянно ощущает головную боль, отмечает нарушения в резкости и уровне зрения, появляются боли в сердце и конечностях.

Согласно статистике, ежегодно от СД и осложнений, к которым он привел, в мире умирает около 2 миллионов человек. А начинается это с того, что больной не обращает внимания на характерные признаки и показатель в крови гормона инсулина. Поэтому важно заниматься своим здоровьем, своевременно сдавать анализы и при малейших необычных симптомах, обращаться к врачу.