Insuline

Insuline is een hormoon dat wordt geproduceerd in de beta-cellen van de eilandjes van Langerhans. De beta-cellen zijn zogenaamde endocriene kliercellen. Endocriene kliercellen geven hun producten af aan de bloedbaan. Dit in tegenstelling tot exocriene kliercellen die een afvoerbuis hebben en hun product afgeven aan een holte in het lichaam.

Insuline is, in de regelkring om de glucose concentratie in het interne milieu constant te houden, het opslag hormoon. Insuline wordt in de beta-cellen van de eilandjes van Langerhans geproduceerd onder invloed van een te hoge glucose concentratie in het bloed. De regelkring om de concentratie glucose in het bloed constant te houden begint bij de beta-cellen. De beta-cellen staan voor hun regulerende werking niet onder invloed van de hypofyse, een andere perifere hormoonklier of het zenuwstelsel. De beta-cellen staan direct onder invloed van het glucose in het bloed. De beta-cellen zelf nemen de te hoge concentaties glucose in het bloed waar.  De beta-cellen nemen glucose op, en dissimileren dat. Als er veel glucose in het bloed zit, wordt er veel glucose opgenomen en gedissimileerd. Door deze dissimilatie wordt ATP geproduceerd, en veranderd in de cel de verhouding ATP/ADP. Na de ATP productie en de veranderende verhouding ATP/ADP sluiten de K⁺ ionenkanalen. Wat uiteindelijk resulteert in een depolarisatie van de celmembraan en het instromen van Ca⁺⁺ de cel in. Door de instroom van Ca⁺⁺ kunnen de blaasjes met insuline fuseren met de celmembraan en wordt de inhoud van de blaasjes geleegd in de bloedbaan. Het insuline kan vervolgens binden op receptoren van de weefsels van het lichaam en door de binding de aanmaak van glucose transportkanalen in de membranen van de weefsels stimuleren.

Alle cellen van het lichaam hebben receptoren  voor insuline. Zoals hierboven is omschreven is insuline het opslag hormoon (voor glucose). Als insuline op de insuline receptoren van de cel gaat zitten komt er in het cytoplasma een aantal metabole processen op gang. Deze metabole processen zorgen ervoor dat de al in het cytoplasma aanwezige blaasjes met glucose-transport eiwitten gaan versmelten met de celmembraan van de cel. Als de membranen van de blaasjes versmelten met de membranen van de cel dan komen de aanwezige glucose transportkanalen van de blaasjes vanzelf in het celmembraan terecht. Vanaf dat moment heeft de cel de mogelijkheid om glucose vanuit het uitwendige milieu op te nemen.

Een geweldige video over de invloed van insuline op de productie van glucose transportkanalen is hieronder te bekijken.

Het glucose dat wordt opgenomen door de cellen onder invloed van insuline wordt in de vorm van glycogeen opgeslagen. De skeletspieren en de lever hebben een speciale functie bij de opslag van glucose in de vorm van glycogeen. Het opgeslagen glucose ligt in deze weefsels daar niet alleen voor eigen gebruikt. De glucose voorraden in de lever en spieren is eigenlijk glucose voorraad voor het gehele lichaam. Onder invloed van glucagon wordt het glycogeen van spierweefsel en cellen van de lever weer omgezet in glucose. De vrijgemaakte glucose wordt door het spierweefsel en het leeverweefsel weer afgegeven aan de bloedbaan, waardoor de glucose concentratie in het bloed weer stijgt.

Op bioplek.org is een mooie animatie te vinden over de cellen van de alvleesklier en de regulerende werking van insuline en glucagon.