Efekty działania insuliny, skutki jej niedoboru i insulinooporności różnią się w zależności od funkcji fizjologicznej tkanek i narządów oraz tego w jakim stopniu ich działanie jest zależne od zależności od insuliny w procesach metabolicznych. Tkanki określone jako insulinozależne, których działanie jest oparte na wewnątrzkomórkowym transporcie glukozy, to głównie tkanka tłuszczowa i mięśnie. Jednak należy podkreślić, że insulina wpływa na równowagę energetyczną w całym organizmie.

Mięśnie

Wychwyt glukozy przez komórki mięśniowe jest zależny od insuliny. Przy czym mięśnie odpowiadają za około 60-70% wychwytu insuliny w całym organizmie. Po posiłku, insulina indukuje syntezę glikogenu, w sposób umożliwiający beztlenowe uwalnianie energii poprzez glikolizę, np. podczas intensywnej pracy mięśni. W stanie podstawowym (czyli wtedy kiedy nie jest dostarczana energia – pożywienie do organizmu), poziom insuliny jest niski, a komórki mięśniowe pozyskują energie nie z glukozy w wyniku katabolizmu (rozkładu) białek będących budulcem mięśni. Insulina hamuje katabolizm białek, podczas gdy niedobór insuliny go promuje, uwalniając aminokwasy do glukoneogenezy. Kiedy organizm jest w stanie głodu, poziom syntezy białek jest znacząco zredukowany – nawet o 50%. W badaniach eksperymentalnych dawka insuliny indukująca syntezę białek jest znacznie większa niż dawka wymagana do zahamowania proteolizy (hydrolityczny rozkład wiązania peptydowego za pomocą proteaz. Prowadzi do rozkładu białek na peptydy i aminokwasy). Insulina działa anabolicznie (zwiększa tempo podziałów komórkowych w poszczególnych tkankach człowieka) w połączeniu z hormonem wzrostu, IGF-1 i odpowiednimi aminokwasami.

W insulinooporności synteza glikogenu mięśniowego jest upośledzona, może na przyczyniać się do tego ograniczone przemieszczanie glukozy wewnątrzkomórkowej.

Źródło: Wilcox G.. Clin Biochem Rev. 2005 May;26(2):19-39. PMID: 16278749; PMCID: PMC1204764.