Proinsulina

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Schemat powstawania i obróbki insuliny. Widoczny jest jak z pierwotnego preprołańcucha insuliny odcinana jest sekwencja sygnałowa (ang. signal sequence), a następnie peptydu (łańcucha) C (ang. chain C), by powstała insulina
Schemat konformacji proinsuliny. 86 kółeczek oznacza aminokwasy. 35 szarych kółeczek to łańcuch C, wycinany przez proteazy

Proinsulinapeptyd, nieaktywny prekursor insuliny. Proinsulina powstaje w trzustce, w komórkach β wysepek Langerhansa. Gen zlokalizowany na krótszym ramieniu chromosomu 11 (locus p15.5) koduje powstawanie prekursorowego peptydu preproinsuliny, liczącego u człowieka 110 aminokwasów. Preproinsulina zawiera fragment sygnałowy złożony z 24 aminokwasów, który w retikulum endoplazmatycznym pod wpływem odpowiedniej proteazy zostaje odcięty i w ten sposób powstaje proinsulina.

Mocz (łac. urina) - uryna, płyn wytwarzany w nerkach i wydalany z organizmu, zawierający produkty przemiany materii bezużyteczne lub szkodliwe dla ustroju.Mostek dwusiarczkowy (inaczej mostek disulfidowy) – mostek utworzony przez dwa atomy siarki (-S-S-) dwóch cząsteczek tego samego lub różnych związków chemicznych. Związki zawierające mostki dwusiarczkowe noszą nazwę disulfidów.

Proinsulina składa się z 86 aminokwasów. Łańcuch proinsuliny przyjmuje charakterystyczną konformację z mostkami dwusiarczkowymi (-S-S-) łączącymi łańcuchy A (21 aminokwasów) i B (30 aminokwasów). Podczas wydzielania insuliny w komórkach β 35-aminokwasowy fragment - peptyd C - jest odcinany i powstaje właściwy hormon. Najpierw endopeptydaza 1 przerywa połączenie peptydu C z łańcuchem B, potem endopeptydaza 2 powoduje przerwanie połączenia pomiędzy peptydem C a łańcuchem A. Do krwi dostają się niewielkie ilości proinsuliny. Z jednej cząsteczki proinsuliny powstaje w aparacie Golgiego komórki beta jedna cząsteczka insuliny i jedna cząsteczka peptydu C. Składniki te w takiej samej proporcji są wydzielane do krwi układu wrotnego.

Gen (gr. γένος – ród, pochodzenie) – podstawowa jednostka dziedziczności determinująca powstanie jednej cząsteczki białka lub kwasu rybonukleinowego zapisana w sekwencji nukleotydów kwasu deoksyrybonukleinowego.Locus (l. mnoga loci) – określony obszar chromosomu zajmowany przez gen. W obrębie chromosomu znajduje się wiele różnych loci, stanowią one rodzaj logicznych pojemników na samodzielne, ustrukturalizowane fragmenty informacji genetycznej, nazywane genami. W określonym locus mogą się znaleźć różne warianty związanego z nim genu (różniące się sekwencją nukleotydów w DNA); warianty te są nazywane allelami.
Pomiar stężenia peptydu C we krwi obwodowej ma obecnie duże znaczenie praktyczne, gdyż najlepiej odzwierciedla czynność komórek β trzustki. Peptyd C w całości opuszcza wątrobę i ulega rozpadowi dopiero w nerkach. Tylko 5% peptydu C przechodzi do moczu. Preparaty insuliny z trzustek zwierzęcych (insulina bydlęca, wieprzowa) zawierają resztki proinsuliny, które mogą powodować objawy uczuleniowe i insulinooporność u przyjmujących je chorych, jest to jeden z powodów, dla których lepsze są preparaty insuliny ludzkiej uzyskane metodami inżynierii genetycznej.

Stężenie (ang. concentration) – miara ilości substancji (pierwiastka, związku chemicznego, jonu bądź innego indywiduum chemicznego) w mieszaninie. Pojęcie to stosowane jest najczęściej w przypadku roztworów. Według definicji Międzynarodowej Unii Chemii Czystej i Stosowanej (IUPAC) terminem tym określa się jedynie cztery sposoby wyrażenia ilości substancji, w których odnosi się ją do objętości mieszaniny (są to stężenia masowe, molowe, objętościowe i liczbowe). W praktyce stosowanych jest jednak wiele innych rodzajów stężeń, włączając w to sposoby pośrednie (np. poprzez odniesienie zawartości substancji do gęstości mieszaniny).Insulina – anaboliczny hormon peptydowy o działaniu ogólnoustrojowym, odgrywający zasadniczą rolę przede wszystkim w metabolizmie węglowodanów, lecz także białek i tłuszczów. Nazwa insulina z łac. insula - wyspa, pochodzi od wysepek Langerhansa trzustki, gdzie insulina jest produkowana.

Proinsulina ma bardzo małą aktywność biologiczną, a siła jej działania zmniejszającego glikemię jest równa 10–15% siły działania insuliny u człowieka.

Przypisy[ | edytuj kod]

  1. Marian Grzymisławski: Budowa układów związanych z przyswajaniem pokarmu. W: Jan Gawęcki, Lech Hryniewiecki: Żywienie człowieka. T. 1: Podstawy nauki o żywieniu. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2003, s. 68. ISBN 83-01-13947-1.


Aparat Golgiego – organellum występujące niemal we wszystkich komórkach eukariotycznych, służące chemicznym modyfikacjom substancji zużywanych przez komórkę, bądź wydzielanych poza nią. Podstawową jednostką strukturalną aparatu Golgiego jest diktiosom.Krew (łac. sanguis, stgr. αἷμα, haima) – płyn ustrojowy, który za pośrednictwem układu krążenia pełni funkcję transportową oraz zapewnia komunikację pomiędzy poszczególnymi układami organizmu. Krew jest płynną tkanką łączną, krążącą w naczyniach krwionośnych (układ krwionośny zamknięty) lub w jamie ciała (układ krwionośny otwarty). W szerokiej definicji obejmuje krew obwodową i tkankę krwiotwórczą, a w wąskiej tylko tę pierwszą. Jako jedyna (wraz z limfą) występuje w stanie płynnym. Dziedzina medycyny zajmująca się krwią to hematologia.




Warto wiedzieć że... beta

Insulinooporność – zaburzenie homeostazy glukozy, polegające na zmniejszeniu wrażliwości mięśni, tkanki tłuszczowej, wątroby oraz innych tkanek organizmu na insulinę.
Układ wrotny – powstaje w okolicy głowy trzustki (łac. caput pancreatis) z połączenia dwóch głównych pni żylnych: krezkowej górnej (vena mesenterica superior) oraz śledzionowej (vena lienalis). Do żyły śledzionowej wpada zaś żyła krezkowa dolna (vena mesenterica inferior). Do tych pni żylnych oraz bezpośrednio do żyły wrotnej uchodzą żyły żołądka, dwunastnicy i trzustki. Żyła wrotna swymi dopływami prowadzi krew do wątroby. We wnęce wątroby dzieli się ona na gałąź prawą i lewą. Krew żyły wrotnej po przejściu przez układ żył międzyzrazikowych i śródzrazikowych dostaje się do żył wątrobowych.
Chromosom 11 – jeden z 23 parzystych ludzkich chromosomów. DNA tworzące chromosom 11 liczy około 134,5 milionów par zasad, co stanowi około 4-4,5% materiału genetycznego człowieka. Ilość genów mających swoje loci na chromosomie 11 szacuje się na 1 300-1 700. Najnowsze badania określają liczbę genów kodujących białka na 1 524, a liczbę pseudogenów na 765.
Inżynieria genetyczna – ingerencja w materiał genetyczny organizmów, w celu zmiany ich właściwości dziedzicznych. Polega ona na wprowadzaniu do komórek organizmu, którego cechy chcemy zmienić (biorcy), określonego odcinka DNA innego organizmu (dawcy). Odpowiednie fragmenty DNA wycina się z DNA dawcy za pomocą enzymów restrykcyjnych. Następnie tak wydzielone fragmenty DNA wprowadza się do specjalnych przenośników (wektorów). W tej roli wykorzystywane są m.in. kosmidy, zmodyfikowane wirusy i plazmidy. Następnie wektory te wprowadzone są do komórki biorcy wraz z przyłączonym fragmentem DNA dawcy. Wektory zawierają markery pozwalające wyróżnić komórki, u których wprowadzenie obcego DNA zakończyło się sukcesem. Metody inżynierii genetycznej są już wykorzystywane do produkcji wielu lekarstw, np. insuliny, niektórych witamin i in. Ma to ogromne znaczenie praktyczne. Dawniej, przed opracowaniem metody biosyntezy insuliny metodami inżynierii genetycznej, otrzymywano ją z trzustek zwierzęcych. Była to metoda bardzo droga, gdyż ilość insuliny otrzymana z jednej trzustki była niewielka, a proces jej wydzielania kosztowny. Inżynieria genetyczna wykorzystywana jest również do wytwarzania tzw. organizmów transgenicznych. Ma również duże znaczenie w rozwoju genetyki. Umożliwia bowiem poznanie funkcji pełnionych przez określone geny.
Peptyd C – peptyd składający się z 36 aminokwasów, część cząsteczki proinsuliny łącząca łańcuchy A i B insuliny. Peptyd C jest wycinany podczas uwalniania insuliny z trzustki i razem z nią dostaje się do krwiobiegu. Powstaje w związku z tym w stosunku 1:1 z cząsteczkami insuliny.
Konformacja – układ przestrzenny atomów w cząsteczce chemicznej mogący ulegać zmianom poprzez obrót wokół pojedynczych wiązań chemicznych, tj. bez ich zrywania.
Nerka (łac. ren gr. nefros) – narząd stanowiący najistotniejszą część układu wydalniczego większości zwierząt (głównie stałocieplnych). Nerki są narządem parzystym, którego kształt przypomina ziarno fasoli, są koloru czerwonobrązowego (wskutek dużej zawartości krwi).

Reklama