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Insulin: Das blutzuckersenkende Hormon

Insulin spielt eine zentrale Rolle im menschlichen Organismus. Hier übernimmt das Hormon wichtige Aufgaben beim Stoffwechsel und transportiert Glukose aus der Blutbahn in körpereigene Zellen. Die zur Insulinherstellung befindlichen Zellen befinden sich in der Bauchspeicheldrüse. Gesunde Menschen produzieren die jeweils notwendige Menge an Insulin. Ein hoher Blutzuckerspiegel verlangt höhere Mengen an Insulin als weniger Zucker. Ist die Insulinausschüttung gestört, wird von der Diabetes mellitus Typ 1 gesprochen. Bei Diabetes Typ 2 kann der Körper das Insulin nicht mehr ordnungsgemäß weiterverarbeiten.

Der Aufbau von Insulin

Insulin zählt zu den Proteohormonen. Diese sind lipidunlöslich (fettunlöslich) und bestehen aus deiner Eiweißstruktur aus durch Proteinbiosynthese entstandenen, verbundenen Aminosäuren. Insulin setzt sich aus zwei Aminosäurenketten zusammen. Die Kette A besteht aus 21 Aminosäuren, die Kette B aus 30. Die beiden Ketten sind über Disulfidbrücken (Schwefelbrücken), die die Struktur von Proteinen stabilisieren und formen, verbunden. Darüberhinaus verfügt die A-Kette über eine zusätzliche Disulfidbrücke.

Humaninsulin

Wo wird Insulin gebildet?

Insulin ist ein Hormon, das in der Bauchspeicheldrüse gebildet wird. Die Herstellung des Insulins wird durch sogenannte Langerhans-Inseln gewährleistet. Dabei handelt es sich um Zellansammlungen, die einerseits die Menge des Blutzuckers erfassen und andererseits für die Produktion und Ausschüttung des Insulins sorgen. Die aufgenommene Nahrung wird in ihre Einzelteile zerlegt, teilweise in Glukose umgewandelt und als Energielieferant genutzt. Muskeln- und Fettzellen werden über den Transport des Insulins mit dem Traubenzucker versorgt.

Ferner wird Glukose auch als Glykogen umgewandelt und als Energiespeicher in Form von Fettreserven angelegt. Nach der Insulinausschüttung erfolgt die Blutzuckersenkung. Der Organismus verfügt über einen Mechanismus, der für die Regulierung eines konstanten Blutzuckerspiegels verantwortlich ist. So steigt der Blutzucker beispielsweise nach den Mahlzeiten, in der Folge wird die Insulinausschüttung angeregt. Zwischen den Mahlzeiten, in der Nacht oder bei körperlicher Belastung wie Sport wird die Ausschüttung reduziert.

In diesem Kontext wird Insulin auch gern als das Speicherhormon bezeichnet. Für diese Prozesse übernehmen Rezeptoren verschiedene Aufgaben. Neben der Förderung zur Aufnahme von Glukose in den Fett- und Muskelzellen, unterstützt es den Energiespeicher in den Leberzellen und hemmt gleichzeitig deren Abbau. Ferner senkt es die Neubildung von Glukose in der Leber. Jede Form der Verstoffwechselung senkt den Blutzucker.

Die Wirkung von Insulin im Körper

An den Zellen von Leber, Muskeln und Fett befinden sich die Insulinrezeptoren. Ein Rezeptor ist empfänglich für bestimmte Reize, die ein Zielmolekül in sich tragen. Ähnlich wie zwei Zahnräder ineinander greifen und eine Bewegung ermöglichen, funktionieren Rezeptoren innerhalb eines Organsystems. Sobald das Insulin auf diese Rezeptoren trifft, werden diese aktiviert und lösen eine chemische Kettenreaktion aus.

Wirkungsweise von Insulin

An der dünnen Schicht der Zellkernmembran befindet sich ein weiterer Rezeptor, der PPAR Gamma. Aufgrund der ausgelösten Kettenreaktion werden nun Glukosetransporter gebildet. Der Blutzucker wird daraufhin an der Zelloberfläche aufgenommen. Bei Diabetes-Patienten ist die Regulierung der Glukoseaufnahme gestört, es kommt zum typischen Krankheitsbild von Diabetes Typ 1 oder Diabetes Typ 2.

Der Zusammenhang zwischen Insulin und Diabetes mellitus

Typ 1 beginnt im Kindesalter bzw. als Teenager, Typ 2 tritt erst bei Erwachsenen auf. Ebenso unterschiedlich zeigen sich die Ursachen. Bei Typ 1 handelt es sich um eine Autoimmunerkrankung, bei der die Beta-Zellen in der Bauchspeicheldrüse zerstört werden. Typ 2 erkrankt aufgrund von Bewegungsmangel, Übergewicht und einer eventuell familiären Veranlagung.

Beim Typ 1 fehlt demzufolge die Insulinausschüttung, beim Typ 2 wird Insulin im Körper hergestellt, zeigt aber nicht die gewünschte Wirkung. Typ 1 benötigt eine konventionelle Therapie mit Insulin durch Infusionen, Typ 2 kann die Situation durch Ernährung und einer gesunden Lebensweise verbessern. Ferner wird auch hier eine konventionelle Insulintherapie notwendig bzw. Antidiabetika verabreicht. 10 Prozent aller Diabetiker leiden an Typ 1, die restlichen 90 Prozent leben mit dem Typ 2. Typ 1 ist schlank, normal oder sogar untergewichtig während Typ 2 an Übergewicht leidet.

Die Bedeutung von Insulin bei Diabetes Typ 1

Diabetes Typ 1 gilt als Autoimmunerkrankung. Das bedeutet, der Organismus richtet eigene Abwehrkräfte gegen die Bauchspeicheldrüse und die darin befindlichen Zellen. Diese Betazellen bilden normalerweise das notwendige Insulin, doch die körpereigene Abwehrkraft zerstört nach und nach diese Zellen.

In den ersten Jahren bleibt die Erkrankung unbemerkt, doch sobald der größte Teil der Zellen verloren ist, tritt der Insulinmangel in Erscheinung. Anhand von Blutzuckeruntersuchungen kann der Mangel sicher festgestellt und diagnostiziert werden. Das fehlende Insulin muss daher täglich ausgeglichen werden. Wird dem Körper kein Insulin verabreicht, kann dies schnell zum Tode führen. Die Insulintherapie muss ein Leben lang durchgeführt werden.

Insulin bei Diabetes Typ 2

Der Typ 2 der Diabetes Erkrankung entwickelt sich im Laufe des Lebens, meist im Erwachsenenalter. Hier liegt anfänglich ein marginaler Insulinmangel vor. Beim Diabetes Typ 2 wird zwar Insulin gebildet, der Organismus kann es jedoch nicht in den Zellen verwerten bzw. dorthin befördern. In der Folge lagert sich Zucker in den Blutgefäßen ab, was zum befürchteten Blutzuckeranstieg führt.

In den ersten Jahren könnte der Mangel noch durch den Organismus ausgeglichen werden. Hier hilft die Gewichtsreduzierung (sofern ein Übergewicht besteht) und körperliche Aktivitäten. Regelmäßige Spaziergänge, Schwimmen oder Radfahren sind förderlich, um den Mangel an Insulin auszugleichen. Ist dies nicht möglich, müssen Blutzucker senkende Medikamente eingenommen werden.

Alternativ kann auch eine orale Antidiabetika angewendet werden. Die Blutzuckerwerte und Diagnose vom behandelnden Arzt gibt den Ausschlag für die Therapie. Langfristig kann auch beim Diabetes Typ 2 die Insulinproduktion eingestellt werden. Spätestens dann ist die Therapie durch Insulinspritzen notwendig.


Quellen:

  1. Insulin, Wort & Bild Verlag. URL: diabetes-ratgeber.net
  2. Was ist Insulin und welche Funktion erfüllt es im Organismus? Techniker Krankenkasse. URL: tk.de
  3. Bauchspeicheldrüse/Pankreas Klinikum Bielefeld gem. GmbH. URL: klinikumbielefeld.de

Veröffentlicht am: 07.10.2016

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