Insulinesecretie in het menselijk lichaam

Het hormoon insuline wordt door de bètacellen van de eilandjes van Langerhans in de pancreas aangemaakt. Insuline zorgt ervoor dat de glucoseconcentratie van het bloed niet te hoog wordt. Tevens zorgt insuline onder andere voor de opname van glucose in de lichaamscellen en de opbouw van vetten en eiwitten uit glucose. In dit artikel wordt besproken hoe insulinehuishouding plaatsvindt in een gezond functionerend menselijk lichaam en welke factoren de insulinesecretie kunnen beïnvloeden.

Werking van insuline

Insuline is een polypeptidehormoon en speelt een belangrijke functie bij het handhaven van de bloedsuikerspiegel. Insuline wordt afgegeven, nadat een koolhydraatproduct is geconsumeerd. In deze producten zitten poly- of disachariden (zoals sacharose). Het menselijk lichaam heeft deze sachariden, die in het menselijk lichaam worden omgezet in glucose, nodig. Aangezien een te hoge bloedsuikerwaarde schadelijk is, wordt insuline afgegeven als een soort regulator. Glucose, die teveel is, wordt in beperkte mate omgezet in glycogeen en opgeslagen in de lever, de rest wordt elders in het lichaam opgeslagen. Onder invloed van het hormoon glucagon, dat ook wordt afgegeven in de pancreas, wordt dit glycogeen weer afgegeven vanuit de lever, indien nodig.

Insuline-afgifte in een gezond functionerend menselijk lichaam

De secretie van insuline vindt plaats in de β-cellen van de pancreas. Glucose wordt in het bloed opgenomen in de β-cellen, door middel van GLUT2-receptoren. Vervolgens wordt glucose via de normale procedure afgebroken via de glycolyse en de citroenzuurcyclus. Bij een verhoogde bloedsuikerspiegel ontstaat er zo meer ATP en wordt de [ATP]/[ADP]-ratio hoger. Dit heeft als gevolg dat kaliumkanalen, die afhankelijk zijn van ATP, sluiten. Ook zorgt het voor een depolarisatie van het membraan. Deze depolarisatie heeft een Ca2+-influx tot gevolg. Deze verhoging van de Ca2+-concentratie leidt tot verhoging van fosfolipase C. Dit leidt aansluitend weer tot verhoging van DAG (diacylglycerol) en 1,4,5-Ins-P3, dat zorgt voor het vrijkomen van opgeslagen Ca2+. Hierdoor wordt proteïne kinase C geactiveerd, dat zorgt voor de exocytose van insuline.

Factoren die de insuline-afgifte beïnvloeden

Er zijn een aantal stoffen die een stimulerende, dan wel remmende werking op de insulinesecretie hebben. Hieronder staat een kort overzichtje.

Stimulerend

De volgende stoffen hebben een stimulerend effect op de insulinesecretie:

• Gastro-intenstinale (GI-) hormonen; gastrine, secretine, cholecystokinine, GIP en GLP (glucagon-like peptide)
• Aminozuren (uit eiwitten)
• Parasympatische activiteit
• Acetylcholine

Remmend

Een negatief effect hebben op de insulinesecretie hebben:

• Sympatische zenuwen
• Adrenaline
• Somatostanine (remt zowel insuline- als glucagon afgifte)
• K+-depletie