Инсулин

Инсулин — гормон. Химическая природа инсулина – белок. Вырабатывается скоплением клеток в поджелудочной железе – островками Лангерганса в β-клетках. Органами-мишенями являются все клетки организма человека. Инсулин усиливает транспорт глюкозы в клетки организма человека, регулирует метаболизм жировой ткани, усиливает синтез белков и нуклеиновых кислот, обеспечивая потребление аминокислот клетками. Кроме того, он препятствует распаду белка и тормозит глюконеогенез.

Синтез инсулина в организме человека

ИНСУЛИН

Общая характеристика

Инсулин — гормон. Химическая природа инсулина – белок. Вырабатывается скоплением клеток в поджелудочной железе – островками Лангерганса в β-клетках (рис. 1).

Синтез инсулина в в островках Лангерганса
Рис.1. Синтез инсулина в островках Лангерганса

Органами-мишенями являются все клетки организма человека. На поверхностной мембране мышечных волокон находится до 10000 рецепторов инсулина. Белком, переносящим глюкозу в мышцы, является GLUT4.

Функции инсулина

Инсулин усиливает транспорт глюкозы в клетки организма человека, регулирует метаболизм жировой ткани, усиливает синтез белков и нуклеиновых кислот, обеспечивая потребление аминокислот клетками. Кроме того, он препятствует распаду белка и тормозит глюконеогенез.

Секреция инсулина

Секреция инсулина в организме здорового человека тесно связана в повышенной концентрацией глюкозы в крови, что возникает после приема пищи (рис. 2). В норме концентрация инсулина в крови составляет 3-25 мкЕ/мл.

Секреция инсулина в течение суток
Рис.2. Секреция инсулина в течение суток

Сахарный диабет

Различают два типа сахарного диабета – инсулинозависимый (диабет типа 1) и инсулинонезависимый (диабет типа 2). Сахарный диабет типа 1 чаще встречается у детей. Из-за различных факторов количество β-клеток в поджелудочной железе уменьшается, что приводит к дефициту инсулина.

Сахарный диабет типа 2 (инсулинонезависимый) возникает у взрослых вследствие генетических и негенетических факторов. Одной из важных причин этого заболевания является ожирение, что приводит к резистентности к инсулину. При этом избыточная глюкоза недостаточно хорошо поглощается клетками организма даже в присутствии инсулина, тем самым вызывая повышение уровня сахара в крови. Установлено, что резистентность к инсулину также связана с уменьшением объема скелетных мышц с возрастом (саркопенией), так как скелетные мышцы ответственны за большую долю усвоения глюкозы в организме.

Инъекции инсулина в организм человека: плюсы и минусы

Атлеты (чаще всего бодибилдеры) применяют инъекции инсулина для увеличения массы скелетных мышц (гипертрофии) и производительности организма. С 1998 года инсулин внесен в список допингов. Помимо положительного влияния на объем и производительность организма, инъекции инсулина здоровому человеку приводят к целому ряду отрицательных эффектов, самые существенные из которых: гипогликемия, которая может привести спортсмена к потере сознания, судорогам, инсульту, коматозному состоянию и смерти, а также снижению продукции инсулина поджелудочной железой и возникновению в результате этого сахарного диабета.

Влияние физической нагрузки на транспорт глюкозы и чувствительность к инсулину

Подобно инсулину физическая нагрузка может стимулировать перемещение GLUT4, транспорт глюкозы, синтез белков и гликогена в скелетной мышце. Доказано, что помимо усиления транспорта глюкозы в результате регулярной двигательной деятельности повышается чувствительность к инсулину, то есть у лиц с более высоким уровнем физической подготовленности отмечается более высокий уровень утилизации глюкозы по сравнению с лицами, ведущими малоподвижный образ жизни.

Силовая тренировка

Силовая тренировка приводит к повышению чувствительности клеток к инсулину. Однако эксцентрические силовые упражнения, которые сопровождаются повреждением мышечных волокон увеличивают резистентность к инсулину.

Аэробная тренировка

Кратковременная аэробная нагрузка (менее получаса) не приводит к изменению в крови концентрации инсулина и глюкозы. Если физическая нагрузка длится более часа концентрация инсулина в крови снижается. У нетренированных отмечается большее снижение концентрации инсулина в крови по сравнению с тренированными.

У различных групп населения аэробная тренировка в течении 12 недель и более приводила к снижению уровня инсулина, глюкозы и резистентности к инсулину.

Силовая тренировка приводит к большему снижению уровня инсулина в крови по сравнению с аэробной. Снижению уровня глюкозы в крови в наибольшей степени способствует сочетание силовой и аэробной работы в одной тренировке.

Тренировка больных сахарным диабетом

Многочисленные исследования доказывают благотворное влияние физических нагрузок на организм человека больного сахарным диабетом. В настоящее время разработано большое количество программ тренировок, учитывающих тип сахарного диабета (тип 1 или тип 2), возраст занимающихся, уровень физической подготовленности, степень ожирения и ряд других факторов. Заболевание сахарным диабетом не является препятствием для достижений высоких результатов. Среди больных сахарным диабетом есть выдающиеся спортсмены, Олимпийские чемпионы.

Литература

  1. Эндокринная система, спорт и двигательная активность. – Киев: Олимпийская литература, 2008. – 600 с.
  2. Самсонова А.В. Гормоны и гипертрофия скелетных мышц человека: учеб. пособие. – СПб: Кинетика, 2019.– 204 с.

С уважением, А.В. Самсонова

Похожие записи:


Коэффициент устойчивости
Рассмотрены показатели, определяющие коэффициент устойчивости: момент устойчивости тела и опрокидывающий момент. Приведены примеры расчета коэффициента устойчивости для оценки…

Площадь опоры
Описана устойчивость равновесия статического положения тела человека на основе анализа значений площади опоры. Приведены примеры статического положения…

Устойчивость равновесия тела, имеющего площадь опоры
Описано условие равновесия твердого тела, имеющего площадь опоры. Введены понятия: площадь и контур опоры, а также ограниченно-устойчивое равновесие.

Типы конституции по А.А. Богомольцу
Описана биография Александра Александровича Богомольца и типы конституции человека, основанные на состоянии соединительной ткани: астеническая; фиброзная; пастозная…

Типы телосложения по Шевкуненко-Геселевичу
Описана краткая биография В.Н. Шевкуненко и А.М. Геселевича, а также классификация типов телосложения человека: долихоморфного, мезоморфного и брахиморфного…

Способы восстановления мышц после силовой тренировки
Приглашение к участию в анкетном опросе, посвященному способам восстановления мышц после силовой тренировки. Анкетный опрос проводит магистрантка кафедры…

Срочные гормональные ответы у элитных тяжелоатлетов-юниоров
Изучалось изменение концентрации в крови: тестостерона, кортизола, гормона роста, бета-эндорфина и лактата у тяжелоатлетов-юниоров…

Срочные ответы тестостерона и кортизола на высокоинтенсивные силовые упражнения
Изучались срочные ответы тестостерона и кортизола на высокоинтенсивные силовые упражнения. Установлено, что программы тренировочных занятий в…

Катехоламины, гормон роста, кортизол, инсулин и половые гормоны в аэробных и анаэробных упражнениях
Изучалось выделение катехоламинов, гормона роста, кортизола, инсулина и половых гормонов (тестостерона и эстрадиола)…