Asal Usul Rahasia Insulin: Mengapa begitu penting bagi tubuh manusia?

Insulin adalah hormon peptida yang diproduksi oleh sel-sel β pankreas dan memainkan peran yang sangat penting dalam menjaga fungsi fisiologis normal tubuh manusia. Fungsi utamanya adalah mengatur metabolisme karbohidrat, lemak, dan protein serta menurunkan kadar gula darah dengan meningkatkan penyerapan glukosa dalam darah. Hormon ini, yang telah menjadi subjek penelitian ilmiah selama lebih dari 60 tahun, menyembunyikan banyak rahasia luar biasa dari asal-usulnya hingga aplikasi klinisnya saat ini.

Insulin dianggap sebagai hormon sintetis utama tubuh, yang membantu mengubah molekul kecil dalam darah menjadi molekul yang lebih besar dalam sel.

Dalam tubuh manusia, insulin disekresikan oleh sel-sel beta pankreas di pankreas. Ketika konsentrasi gula darah meningkat, sel-sel ini merasakan perubahan tersebut dan dengan cepat melepaskan insulin untuk mempercepat penyerapan kotoran. Insulin meningkatkan penyerapan glukosa dalam darah oleh jaringan seperti hati, lemak, dan otot rangka, dan mengubahnya menjadi glikogen atau lemak. Jika kadar gula darah terlalu rendah, pelepasan insulin akan dihambat untuk menjaga kadar gula darah tetap stabil.

Konsentrasi insulin yang tinggi juga dapat secara signifikan menghambat produksi dan sekresi glukosa di hati, sehingga kadar gula darah pun menurun.

Namun, kekurangan atau kegagalan insulin dapat menyebabkan penyakit metabolik seperti diabetes. Pada diabetes tipe 1, sel-sel beta tubuh dihancurkan oleh sistem imun dan tidak dapat memproduksi serta mengeluarkan insulin. Diabetes tipe 2 disebabkan oleh resistensi insulin dan penurunan fungsi sel-sel beta. Hal ini mencegah gula darah diubah secara efektif, yang pada akhirnya menyebabkan kadar gula darah tinggi.

Sejarah insulin dapat ditelusuri kembali ke tahun 1921, ketika ilmuwan Kanada Frederick Banding dan Charles Best pertama kali mengisolasi insulin dari pankreas anjing. Penemuan ini membuka babak baru dalam pengobatan diabetes di seluruh dunia. Saat ini, insulin telah menjadi salah satu item penting dalam daftar obat-obatan esensial Organisasi Kesehatan Dunia.

Insulin tidak terbatas pada vertebrata; protein mirip insulin juga ditemukan pada beberapa jamur dan protista, yang menunjukkan bahwa asal usulnya dapat ditelusuri kembali hingga satu miliar tahun.

Struktur molekul insulin juga cukup kompleks. Setiap molekul insulin terdiri dari 51 asam amino dan dihubungkan oleh dua rantai polipeptida (rantai A dan rantai B). Kedua rantai tersebut dihubungkan oleh ikatan disulfida untuk membentuk struktur yang aktif secara biologis. Struktur unik ini sebagian besar tetap stabil di seluruh kerajaan hewan, yang menunjukkan bahwa insulin telah sangat terpelihara selama evolusi.

Insulin adalah monomer dalam keadaan aktifnya, tetapi dalam hal penyimpanan dan stabilitas, biasanya ada dalam bentuk heksamer, yang mengandung atom seng dalam strukturnya.

Pelepasan insulin mengikuti dua fase. Respons fase awal berlangsung cepat dan singkat, dengan peningkatan pelepasan insulin seiring dengan peningkatan kadar glukosa darah. Fase kedua adalah pelepasan insulin baru yang disintesis secara berkelanjutan yang dapat berlangsung selama beberapa jam, dan pengaturan fase ini bergantung pada kesiapan partikel.

Menariknya, bahkan saat makan, pelepasan insulin tidak terus-menerus, tetapi terjadi dalam gelombang siklus selama 3 hingga 6 menit, yang dapat membantu mencegah degradasi reseptor insulin pada sel target dan juga membantu hati mengekstrak insulin secara efisien.

Pola pelepasan insulin yang berdenyut ini sangat penting saat mempertimbangkan pemberian insulin, karena memastikan bahwa konsentrasi berkelanjutan yang terlalu tinggi tidak terjadi selama pengobatan.

Saat ini, komunitas ilmiah telah membuktikan bahwa kekurangan atau disfungsi insulin berhubungan langsung dengan berbagai penyakit kronis, seperti penyakit Alzheimer. Penelitian lebih lanjut telah menunjukkan bahwa produksi insulin di dalam otak memainkan peran penting dalam menjaga kesehatan sistem saraf.

Terakhir, penemuan dan sintesis insulin tidak hanya berdampak pada pengobatan diabetes, tetapi juga memberikan arah penelitian penting dengan aplikasi potensial baik dalam manajemen diabetes maupun bidang terkait metabolisme lainnya. Di masa mendatang, akankah kita dapat lebih memahami dan menerapkan hormon menakjubkan ini untuk meningkatkan kesehatan manusia?

Trending Knowledge

Kekuatan ajaib insulin: Bagaimana ia mengatur kadar gula darah kita?
Dalam kehidupan sehari-hari, kestabilan gula darah memegang peranan penting. Insulin, hormon yang diproduksi oleh sel beta pankreas, bertanggung jawab untuk mengatur kadar gula darah. <blockquote> I
nan
Dalam matematika, fungsi injeksi adalah fungsi khusus yang karakteristiknya adalah memetakan input yang berbeda ke output yang berbeda.Ini berarti bahwa jika kedua input tidak sama, maka outputnya ti
Bagaimana setetes kecil insulin mengubah nasib diabetes?
Selama beberapa dekade terakhir, penemuan dan pengobatan insulin telah memberikan dampak yang mendalam pada kesejahteraan penderita diabetes. Insulin, istilah yang berasal dari bahasa Latin "insula" (

Responses