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