Human Body को इंसुलिन की आवश्यकता क्यों होती है ? कृत्रिम इंसुलिन कैसे उत्पादित किया जाता है ?
मानव शरीर में प्राकृतिक इंसुलिन
इंसुलिन अग्न्याशय द्वारा निर्मित एक हार्मोन है जो शरीर के ग्लूकोज के चयापचय को विनियमित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। भोजन के बाद बढ़ते रक्त शर्करा के स्तर के जवाब में, अग्न्याशय रक्तप्रवाह में इंसुलिन जारी करता है, जो यकृत, मांसपेशियों और वसा ऊतक में कोशिकाओं को रक्त से ग्लूकोज लेने और बाद में उपयोग के लिए संग्रहीत करने का संकेत देता है।
मानव शरीर में उत्पादित इंसुलिन एक प्राकृतिक रूप से पाया जाने वाला प्रोटीन हार्मोन है जिसमें दो पॉलीपेप्टाइड चेन, ए और बी होते हैं, जो डाइसल्फ़ाइड बांड द्वारा एक साथ जुड़े होते हैं। हार्मोन को बीटा कोशिकाओं नामक अग्न्याशय में विशेष कोशिकाओं द्वारा संश्लेषित किया जाता है, जो लैंगरहैंस के आइलेट्स में स्थित होते हैं।
इंसुलिन स्राव को एक जटिल प्रतिक्रिया प्रणाली द्वारा कड़ाई से नियंत्रित किया जाता है जिसमें कई हार्मोन और सिग्नलिंग मार्ग शामिल होते हैं। स्वस्थ व्यक्तियों में, इंसुलिन का स्राव सावधानीपूर्वक शरीर की चयापचय आवश्यकताओं से मेल खाता है, ताकि रक्त शर्करा का स्तर एक संकीर्ण सीमा के भीतर रहे।
हालांकि, मधुमेह वाले लोगों में, यह प्रणाली बाधित हो जाती है, जिससे असामान्य रक्त शर्करा का स्तर और कई स्वास्थ्य जटिलताएं होती हैं। इन मामलों में, रक्त शर्करा के स्तर को नियंत्रित करने और दीर्घकालिक जटिलताओं को रोकने में मदद के लिए इंसुलिन थेरेपी की आवश्यकता हो सकती है।
अग्न्याशय गतिविधि
अग्न्याशय पेट के पीछे, पेट में स्थित एक महत्वपूर्ण अंग है। यह मानव शरीर में पाचन और हार्मोनल दोनों कार्य करता है।
पाचन क्रिया:
अग्न्याशय पाचन एंजाइम पैदा करता है जो छोटी आंत में भोजन को तोड़ता है। इन एंजाइमों में लाइपेज, एमाइलेज और प्रोटीज शामिल हैं, जो क्रमशः वसा, कार्बोहाइड्रेट और प्रोटीन को तोड़ने में मदद करते हैं। इन एंजाइमों को एक वाहिनी के माध्यम से छोटी आंत में स्रावित किया जाता है जो अग्न्याशय को आंत से जोड़ती है।
हार्मोनल कार्य:
अग्न्याशय दो महत्वपूर्ण हार्मोन, इंसुलिन और ग्लूकागन भी पैदा करता है, जो रक्त शर्करा के स्तर को नियंत्रित करने में मदद करते हैं। रक्त शर्करा का स्तर उच्च होने पर इंसुलिन जारी किया जाता है, और यह यकृत, मांसपेशियों और वसा ऊतक में कोशिकाओं को रक्तप्रवाह से ग्लूकोज लेने और बाद में उपयोग के लिए संग्रहीत करने का संकेत देता है। जब रक्त शर्करा का स्तर कम होता है तो ग्लूकागन निकलता है, और यह यकृत को रक्त शर्करा के स्तर को बनाए रखने के लिए संग्रहित ग्लूकोज को रक्तप्रवाह में छोड़ने का संकेत देता है।
अग्न्याशय शरीर में उचित ग्लूकोज होमियोस्टेसिस को बनाए रखने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। जब अग्न्याशय ठीक से काम नहीं कर रहा है, तो यह मधुमेह, अग्नाशयशोथ और अग्न्याशय के कैंसर जैसी स्थितियों को जन्म दे सकता है। नियमित जांच-पड़ताल और एक स्वस्थ जीवन शैली अग्न्याशय के स्वास्थ्य को बनाए रखने और इन स्थितियों को रोकने में मदद कर सकती है।
कृत्रिम इंसुलिन उत्पादन :
पुनः संयोजक इंसुलिन के रूप में भी जाना जाता है, जैव प्रौद्योगिकी तकनीकों का उपयोग करके उत्पादित किया जाता है। इसके उत्पादन में शामिल सामान्य चरण यहां दिए गए हैं:
- जीन क्लोनिंग: मानव इंसुलिन जीन को पुनः संयोजक डीएनए प्रौद्योगिकी का उपयोग करके मानव डीएनए से क्लोन किया जाता है। इंसुलिन जीन में इंसुलिन बनाने के लिए जेनेटिक कोड होता है।
- डीएनए अनुक्रमण: क्लोन इंसुलिन जीन को यह सुनिश्चित करने के लिए अनुक्रमित किया जाता है कि यह मानव इंसुलिन जीन के समान है।
- जीन अभिव्यक्ति: क्लोन इंसुलिन जीन को जीवाणु या खमीर कोशिकाओं में डाला जाता है, जो तब बड़ी मात्रा में इंसुलिन का उत्पादन करते हैं।
- प्रोटीन शुद्धि: बैक्टीरिया या यीस्ट कोशिकाओं द्वारा उत्पादित इंसुलिन को क्रोमैटोग्राफी जैसी विभिन्न जैव रासायनिक तकनीकों का उपयोग करके शुद्ध किया जाता है।
- सूत्रीकरण: शुद्ध इंसुलिन को तब विभिन्न रूपों में तैयार किया जाता है, जैसे कि शीशी, कारतूस या पेन, इच्छित उपयोग के आधार पर।
यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि कृत्रिम इंसुलिन का उत्पादन एक जटिल प्रक्रिया है जिसके लिए सख्त गुणवत्ता नियंत्रण उपायों की आवश्यकता होती है ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि अंतिम उत्पाद मधुमेह के इलाज में उपयोग के लिए सुरक्षित और प्रभावी है।
शरीर में कृत्रिम इंसुलिन कैसे काम करता है
कृत्रिम इंसुलिन, जिसे इंसुलिन एनालॉग्स के रूप में भी जाना जाता है, मधुमेह के इलाज के लिए इस्तेमाल की जाने वाली दवा है। इंसुलिन अग्न्याशय द्वारा स्वाभाविक रूप से उत्पादित एक हार्मोन है जो रक्त में ग्लूकोज (चीनी) के स्तर को नियंत्रित करने में मदद करता है। मधुमेह वाले लोगों में, शरीर या तो पर्याप्त इंसुलिन (टाइप 1 मधुमेह) का उत्पादन नहीं करता है या प्रभावी ढंग से इंसुलिन का उपयोग नहीं करता है (टाइप 2 मधुमेह)।
कृत्रिम इंसुलिन शरीर में प्राकृतिक इंसुलिन की क्रियाओं की नकल करके काम करता है। यह जल्दी से रक्त प्रवाह में अवशोषित होने और रक्त ग्लूकोज के स्तर पर अनुमानित प्रभाव डालने के लिए डिज़ाइन किया गया है। रैपिड-एक्टिंग, शॉर्ट-एक्टिंग, इंटरमीडिएट-एक्टिंग और लॉन्ग-एक्टिंग सहित कई अलग-अलग प्रकार के कृत्रिम इंसुलिन हैं।
रैपिड-एक्टिंग इंसुलिन एनालॉग्स आमतौर पर भोजन से ठीक पहले या तुरंत बाद लिए जाते हैं। वे ग्लूकोज को शरीर की कोशिकाओं में प्रवेश करने में मदद करके रक्त ग्लूकोज के स्तर को कम करने के लिए तेजी से काम करते हैं, जहां इसका उपयोग ऊर्जा के लिए किया जा सकता है। शॉर्ट-एक्टिंग इंसुलिन एनालॉग भोजन से पहले लिया जाता है और 30 मिनट के भीतर प्रभावी होता है, जो 2-4 घंटे तक रहता है। मध्यवर्ती-अभिनय इंसुलिन एनालॉग 1-2 घंटे में प्रभावी होते हैं और 12-18 घंटे तक चलते हैं। लंबे समय तक काम करने वाले इंसुलिन एनालॉग आमतौर पर दिन में एक या दो बार लिए जाते हैं और 24 घंटे तक चल सकते हैं।
कृत्रिम इंसुलिन आमतौर पर एक सिरिंज या इंसुलिन पेन का उपयोग करके त्वचा के नीचे इंजेक्ट किया जाता है। इसे एक इंसुलिन पंप के माध्यम से भी पहुंचाया जा सकता है, जो त्वचा के नीचे डाली गई एक छोटी ट्यूब के माध्यम से शरीर में लगातार इंसुलिन को प्रवाहित करता है।
यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि कृत्रिम इंसुलिन मधुमेह का इलाज नहीं है, बल्कि एक उपचार है जो रक्त शर्करा के स्तर को प्रबंधित करने में मदद करता है। मधुमेह वाले लोगों को अभी भी अपने रक्त शर्करा के स्तर की निगरानी करनी चाहिए, स्वस्थ आहार का पालन करना चाहिए और अच्छे स्वास्थ्य को बनाए रखने के लिए नियमित शारीरिक गतिविधि में संलग्न होना चाहिए।
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