انسولین و ساختمان آن

1392/01/27

انسولین و متابولیسم قند

ساختمان شیمیایی انسولین

انسولین پلی پپتیدی است که از دو زنجیره پپتیدیAوB تشکیل یافته است.این دو زنجیره به کمک دو پل دی سولفور با یکدیگر اتصال دارند.انسولین در غلظتهای فیزیولوژیک به صورت مونومر ساده می باشد و در غلظتهای بالاتر پلیمریزه شده و ساختمان کمپلکس را به خود می گیرد و یونهای روی(Zn)نقش بسیار مهمی در ایجاد این کمپلکس بر عهده دارند.

بیوسنتز انسولین

بیوسنتز انسولین در درون سلولهای بتای جزایر لانگرهانس پانکراس صورت می گیرد.ابتدا هورمون به صورت"پری پروانسولین" توسط ریبوزومهایی که بر روی شبکه آندوپلاسمی خشن سلولها قرار گرفته اند٬ ساخته می شود.این پیش ساز به داخل شبکه آندوپلاسمی هدایت می شود.در داخل شبکه این قطعه جدا شده و پیش ساز به "پروانسولین" تبدیل می شود.آرایش فضایی این مولکول به صورتی است که شرایط ایجاد پلهای دی سولفور را فراهم می سازد.

در ساختمان پروانسولین از جهت ریشه آمین انتهایی٬ابتدا زنجیره B قرار گرفته که به یک اسیدآمینه به نام"پپتیدC"متصل شده و انتهای دیگر پپتیدC با زنجیره A پیوند یافته است.پروانسولین به داخل دستگاه گلژی منتقل شده تا تحت تاثیر آنزیمهای پروتئولیزکننده قرار بگیرد.مولکولهای انسولین آزاد می شوند که پس از تجزیه دو زنجیره Aو B پپتیدC آزاد می شود.دو زنجیره AوB بوسیله پیوندهای دی سولفور به هم متصل شده و انسولین کامل را بوجود می آورند.ساختمان و شکل دانه های ترشح کننده انسولین در حین عبور از غشای پلاسمایی تکمیل می شود. این هورمون با یون روی ترکیب شده و هگزامرهایی را تشکیل می دهند.این دانه ها تحت تاثیر تحریکات خاصی با غشای سلول درآمیخته ومحتوای خود را به روش اگزوسیتوز به خارج می ریزند.

ترشح و آزادسازی انسولین

سلولهای بتا انسولین را در دو فاز آزاد می کنند.در فاز اول ٬انسولین در پاسخ به افزایش گلوکز خون به تندی آزاد می شود.فاز دوم٬رهاسازی پایدار و کند وزیکولهای تازه تشکیل شده است که خود مختار از مقدار گلوکز خون رها می شوند.که ما فاز اول را شرح می دهیم.

شرح فاز نخست:گلوکز از راه ناقل گلوکز(GLUT2)وارد سلول بتا شده.گلوکز وارد فرآیند قندکافت و چرخه تنفسی می شود٬جایی که ATPپرانرژی از راه اکسایش(اکسیداسیون) بدست می آید.کانالهای یون پتاسیم که توسطATP کنترل می شوند٬ به علت وابستگی به مقدارATP (و به دنبال آن ٬گلوکز خون) بسته می شوند وغشای سلول غیر قطبی(دیپولاریزه) می شود.در دیپولاریزاسیون٬کانالهای یون کلسیم باز می شوندو یون کلسیم وارد سلول می شود.افزایش میزان کلسیم٬فعال شدن فسفولیپاز را موجب می شود که فسفولیپیدهای غشای سلول را می شکافد. در نهایت افزایش میزان کلسیم٬موجب می شود که انسولین سنتز شده که در وزیکولهای ترشحی نگهداری می شد٬رها شود.
این مراحل روند کلی رهاسازی انسولین را بیان می کند.البته انسولین تحت تاثیر عوامل دیگری نیز آزاد می شود.

   منبع خبر: 9

ارسال نظر

نام (اختیاری) :
*
ایمیل(اجباری):
نظر شما:
کد بالا :

نظرات کاربران