1. Physiologie

Insulin ist ein aus 51 Aminosäuren aufgebautes Proteinhormon. Es wird in den β-Zellen der Langerhanschen Insel in der Bauchspeicheldrüse gebildet. In einem ersten Schritt entsteht durch die Translation der Messenger-RNA im endoplasmatischen Retikulum das Präproinsulin. In einem weiteren Schritt wird das aus 107 Aminosäuren bestehende Präproinsulin unter Einführung von Disulfidbrücken zum Proinsulin gefaltet. Im letzten Schritt erfolgt die Bildung des aktiven Insulins unter Abspaltung des C-Peptids und ein Entfernen von zwei weiteren Aminosäuren.

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In seiner Struktur weist es zwei Polypeptidketten mit der für den Menschen charakteristischen Sequenz auf. Die A-Kette mit 21 Aminosäuren und die B-Kette mit 30 Aminosäuren. Diese beiden Ketten sind über zwei Disulfidbrücken miteinander verknüpft. Außerdem besitzt die A-Kette eine eigene Disulfidbrücke an Position 6 und 11.

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Die Aminosäuresquenz besitzt einen großen Einfluss auf die Eigenschaften des Insulins. Humaninsulin unterliegt im Körper einem enzymatischen Abbau und besitzt eine Halbwertszeit von etwa sieben Minuten.

Hormone dienen dem Körper als Stellglieder bei Stoffwechselvorgängen, um den Istwert an den Sollwert des tatsächlichen Bedarfs anzupassen. Insulin wird hierbei von der Bauchspeicheldrüse in die Blutbahn abgegeben, um an den entfernt liegenden Zielorganen (z.B. Muskel-, Fettgewebe) seine Wirkung zu entfalten. Dies wird als endokrine Wirkung bezeichnet und steht im Gegensatz zu den autokrin wirkenden Hormonen, welche direkt auf hormonproduzierende Drüsenzellen wirken.

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