Відкрита лекція на тему «Біологічний захист рослин у теплицях»
інсулін
1. Наукова робота
з теми:
« Інсулін. Цукровий діабет.»
Виконала:
учениця 11 класу
Лімборська Анастасія
Науковий керівник:
Голобородько Світлана
Володимирівна
2. Інсулін
• Інсулін (від лат. insula — острів) — гормон
пептидної природи, що утворюється у бета-
клітинах острівців Лангерганса підшлункової
залози. Основна дія інсуліну полягає в зниженні
концентрації глюкози в крові. Норма інсуліну в
крові, взятої натщесерце, - 3-27 мкод/мл.
3. Функції інсуліну
• Збільшує проникність плазматичних
мембран для глюкози
• Активує ключові ферменти гліколізу.
• Стимулює перетворення в печінці і м'язах
глюкози на глікоген.
• Підсилює синтез жирів і білків.
• Пригнічує активність ферментів, що
розщеплюють глікоген і жири.
4. Відкриття молекули інсуліну
• 1869 – Поль Лангеранс вивчив будову підшлункової
залози.
• 1889 - Оскар Мінковський та Йозеф фон Мерінг
досліджували функції підшлункової залози.
• У 1901 році був зроблений наступний важливий крок,
Юджин Опі установив зв’язок між цукровим діабетом та
пдшлунковою залозою.
• 1920 – Фредерик Бантінг та Чарльз Бест навчилися
виділяти гормон інсуліну.
5. Будова молекули інсуліну
• Інсулін — це невеликий білок молекулярною масою 5,8 кДа. Відносна
молекулярна маса мономера інсуліну складає близько 6000.
Молекула інсуліну утворена двома поліпептіднимі ланцюжками, що
містять 51 амінокислотний залишок: ланцюг з N-кінцевим гліцином
називається A-ланцюжок, складається з 21 амінокислотного залишку,
B-ланцюжок утворений 30 амінокислотними залишками. Поліпептідні
ланцюжки з'єднуються двома дисульфідними містками через залишки
цистєїну, третій дисульфідний зв'язок розташований в A-ланцюжку.
6. Секреція та синтез інсуліну
• Інсулін синтезується в базофільних інссулоцитах острівців Лангерганса
підшлункової залози зі свого попередника - проінсуліну. Проінсулін-
одноланцюговий поліпептид з молекулярною масою близько 10000,
містить більше 80 амінокислот. Спочатку інсулін отримували з
підшлункової залози тварин, але в 1976 році препарат навчилися
синтезувати. Ген людського інсуліну був вперше клонований 1978 року
біотехнологічною корпорацією Genentech. Того ж року повідомлено
про успішне отримання інсуліну в лабораторних умовах за допомогою
методу рекомбінантної ДНК. Перший аналог людського інсуліну —
ліспро — був схвалений 1996 року. Станом на 2010 рік відомо близько
300 аналогів цього гормону: серед них 70 тваринних, 80 хімічно
модифікованих та 150 біосинтетичних. Починаючи із 1980-их років
людський інсулін отримають генноінженерними методами за
допомогою клітин кишкової палички або пивних дріжджів.
7. Перетворення інсуліну
• З β-клітин інсуліну поступає в кров, де міститься у двох
формах: вільною і зв'язаною з білками. Вільний інсулін
проявляє дію на всі інсуліночуттєві тканини (м'язи, жирова
тканина, печінка, мозок), а зв'язаний — тільки на жирову
тканину, що володіє здатністю звільняти інсулін від зв'язку
з білком. Між змістом вільного і зв'язаного інсуліну існує
динамічна рівновага: при підвищеній потребі організму в
інсуліні (наприклад, після їжі солодкої їжі) збільшується
кількість вільної фракції і зменшується зміст зв'язаного
інсуліну, а натщесерце переважає зв'язаний інсулін.
8. Типи інсуліну
Типи
інсуліну
Довгої (пролонгірованої)
дії
Короткої (швидкої) дії
• Використовується у якості
“харчового”, а також для
коригування доз
• Для нього властивий швидкий
початок дії (15-30 хв), а також
незначна тривалість дії (6-8 год)
• Має вигляд прозорого розчину
• Підтримує концентрацію цукру в крові
на сталому рівні між прийомами їжі, а
також в нічний час
• Для нього властивий повільний
початок(2-3 год), а також довга
тривалість дії(12-24 год)
• Має вигляд мутного розчину, а також
потребує перемішування перед
кожним прийомом
9. Цукровий діабет
• Цукро́вий діабе́т (грец. διαβήτης — надмірне
сечовипускання, лат. diabetes mellītus) — група
ендокринних захворювань, що розвиваються
внаслідок абсолютної чи відносної недостатності
гормону інсуліну, появи інсулінорезистентності,
внаслідок чого виникає стійке підвищення рівня
глюкози в крові — гіперглікемія.
Символ боротьби з цукровим діабетом
(затверджено ООН у березні 2006 р.)
10. Типи цукрового діабету
• Цукровий діабет I типу
• Цукровий діабет II типу
• MODY-діабет
• Гестаційний цукровий діабет
11. Симптоми діабету
• Захворювання характеризується хронічним
перебігом і порушенням усіх видів обміну
речовин: вуглеводного, жирового, білкового,
мінерального і водно-сольового. Характерними
симптомами є невгамовна спрага (полідипсія),
порушення харчової поведінки, що проявляєтсья
підвищеним апетитом (поліфагія), та надмірне
сечовиділення (поліурія), однак ці симптоми
можуть бути слабко вираженими, якщо рівень
глюкози в крові підвищений помірно.
13. Поширеність цукрового діабету серед населення за
віком і статтю
0
5
10
15
20
20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75
Жінки
Чоловіки
14. Стан захворювання на цукровий діабет у світі
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
2003 2007 2010 2011 2012 2013 2030
Африка
Європа
Середній Схід та Північна
Африка (МЕНА)
Північна Америка та
Кариби (NAC)
Південна і Центральна
Америка (SACA)
Південно-Східна Азія (SEA)
Західна частина Тихого
океану (WP)
Світ
17. Висновки
• Гормон інсулін є життєво необхідним, тому що саме він сприяє
засвоєнню глюкози клітинами. Він відкриває клітини для глюкози і,
тим самим, дає їм енергію та нормалізує рівень глюкози в крові
(глікемія). В організмі постійно виробляється певна ("базальна")
кількість інсуліну. Після прийому їжі, коли в крові підвищується рівень
глюкози, виділяється додаткова порція "харчового" інсуліну
• Цукровий діабет є актуальною медико-соціальною проблемою
сучасності, яка за поширеністю і захворюваності має всі риси епідемії,
що охоплює більшість економічно розвинених країн світу.
• Інсулін – найефективніший засіб, що знижує цукор в крові. Сучасні
препарати інсуліну ультракороткої, подовженої та комбінованої дії
максимально наближено відтворюють фізіологічну концентрацію
гормону інсуліну подібно до того, як це відбувається у здорової
людини. Саме тому за допомогою цих препаратів можна досягти
найкращих результатів лікування.
