Síntese de Insulina

o Síntese de Insulina é induzido no organismo ao comer. A insulina é um hormônio que induz as células a captarem a glicose através da membrana celular. Uma diminuição na síntese de insulina leva a um aumento no nível de açúcar no sangue.

O que é a síntese de insulina?

A insulina é o único hormônio do corpo que pode reduzir o nível de açúcar no sangue. A síntese de insulina é sempre necessária quando os carboidratos são ingeridos com os alimentos. A síntese de insulina ocorre nas células de Langerhans do pâncreas.

Se for produzida pouca insulina, o nível de açúcar no sangue aumenta porque a glicose não é mais transportada para as células. A síntese excessiva de insulina leva a um baixo nível de açúcar no sangue (hipoglicemia) com ânsias de alimentos, inquietação e risco de lesão dos nervos.

A síntese de insulina ocorre em intervalos e é sempre estimulada pela ingestão de alimentos. Se a ingestão de carboidratos for reduzida, por exemplo, devido à fome, o nível de açúcar no sangue cai. Mais glucagon é formado do que o antagonista da insulina. O glucagon aumenta os níveis de açúcar no sangue por meio da gliconeogênese. Como resultado, a secreção de insulina diminui e sua síntese é restrita.

No geral, a síntese de insulina é parte de um mecanismo regulatório complicado para manter constante o nível de açúcar no sangue.

Função e tarefa

O fornecimento de insulina garante que o corpo receba energia e elementos básicos. A insulina tem um efeito anabólico no metabolismo. A produção de insulina inclui a síntese e a secreção de insulina.

A insulina é produzida e armazenada nas células das ilhotas de Langerhans no pâncreas. Quando o nível de açúcar no sangue aumenta, a glicose entra nas células beta das ilhotas de Langerhans por meio de vesículas, que liberam imediatamente a insulina armazenada. Ao mesmo tempo, a síntese de insulina é estimulada.

Primeiro, uma molécula de pré-pró-insulina inativa com 110 aminoácidos é formada nos ribossomos. Esta pré-pró-insulina consiste em uma sequência de sinal com 24 aminoácidos, a cadeia B com 30 aminoácidos, dois aminoácidos adicionais e uma cadeia C com 31 aminoácidos, outros dois aminoácidos e uma cadeia A com 21 aminoácidos.

Uma vez formada, a molécula esticada é dobrada através da formação de três pontes dissulfeto. Duas pontes de dissulfeto conectam as cadeias A e B. O terceiro grupo dissulfeto está dentro da cadeia A. A pré-pró-insulina está inicialmente localizada no retículo endoplasmático. De lá, é transportado através da membrana para entrar no aparelho de Golgi.

Durante a passagem do RE pela membrana, o peptídeo sinal é separado, o qual permanece nas cisternas do retículo endoplasmático. Depois que a sequência de sinal foi separada, a pró-insulina é formada, que tem 84 aminoácidos. Depois de ser incorporado ao aparelho de Golgi, ele é armazenado lá.

Se houver um estímulo para liberação, a cadeia C é dividida pela ação de peptidases específicas. Agora a insulina é formada, que consiste em uma cadeia A e uma cadeia B. As duas cadeias estão ligadas apenas por duas pontes de dissulfeto. Um terceiro grupo dissulfeto está localizado dentro da cadeia A para estabilizar a molécula.

A insulina é então armazenada nas vesículas do aparelho de Golgi na forma de complexos de zinco-insulina. Formam-se hexâmeros que estabilizam a estrutura da insulina. A liberação de insulina é desencadeada por certos estímulos. O aumento do nível de açúcar no sangue é o principal estímulo desencadeante. Mas a presença de vários aminoácidos, ácidos graxos e hormônios também tem um efeito estimulante na liberação de insulina.

Os hormônios desencadeadores incluem secretina, gastrina, GLP-1 e GIP. Esses hormônios sempre se formam quando você come. Após a ingestão, a secreção de insulina ocorre em duas fases. Na primeira fase, a insulina armazenada é liberada, enquanto na segunda fase ela é re-sintetizada. A segunda fase não é concluída até que a hiperglicemia termine.

Doenças e enfermidades

Quando a síntese de insulina é perturbada, o nível de açúcar no sangue aumenta. Uma deficiência crônica de insulina é chamada de diabetes mellitus. Existem dois tipos de diabetes, diabetes tipo I e diabetes tipo II.

O diabetes tipo I é uma falta absoluta de insulina. Se as células das ilhotas de Langerhans estiverem ausentes ou devido a uma doença, pouca ou nenhuma insulina será produzida. As possíveis causas são inflamação grave do pâncreas ou doenças autoimunes. O nível de açúcar no sangue é extremamente alto nessa forma de diabetes. Sem a substituição da insulina, a doença leva à morte.

O diabetes tipo II é causado por uma relativa falta de insulina. Insulina suficiente é produzida no processo, e a secreção de insulina é ainda aumentada. No entanto, a resistência à insulina é aumentada porque a eficácia da insulina é reduzida devido à falta de receptores. O pâncreas precisa produzir mais insulina para atingir os mesmos efeitos. Esse aumento da síntese de insulina leva ao esgotamento das ilhotas de Langerhans a longo prazo. O diabetes tipo II se desenvolve.

No contexto de distúrbios da regulação hormonal, também pode ocorrer um aumento do nível de açúcar no sangue. Com o aumento da atividade do cortisol, mais glicose é produzida a partir de aminoácidos por meio da gliconeogênese. Como resultado, a síntese de insulina é estimulada permanentemente para baixar novamente o nível de açúcar no sangue. O excesso de glicose é transportado para as células de gordura, onde ocorre o aumento da formação de gordura. Uma obesidade do tronco se desenvolve. A doença é conhecida como síndrome de Cushing.

Um nível permanentemente alto de síntese de insulina também pode ser desencadeado por um tumor nas células das ilhotas de Langerhans. É um hiperinsulinismo, que geralmente é desencadeado por um insulinoma e leva a hipoglicemia repetida.