Биологични сигнали
Точно както получаваме и действаме на сигнали от нашата околна среда, нашите клетки също получават и действат върху сигнали от тяхната среда, нашите тела. Това е необходима биологична проява, която поддържа клетките живи и функциониращи. Инсулинът е хормон, освободен от панкреаса, който сигнализира клетките по определен начин, за да ги стимулира да приемат, използват и съхраняват глюкозата.
Функция на инсулина
След като поеме храната, храната ви се раздробява и смила. В резултат на това глюкозата се отделя в кръвта. Високите концентрации на глюкоза в кръвта са сигнал за бета клетките на панкреаса, за да се освободи инсулин. Този хормон действа като ключ за отключване на защитните клетъчни мембрани и позволява преминаването на глюкозата в клетката, за да се използва за енергия.
Механизъм на инсулина
Инсулинът работи за намаляване на концентрацията на глюкоза в кръвта и улеснява транспортирането в клетките чрез свързване със специални рецептори, залепени в техните мембрани. Въпреки че има някои тъкани като мозъка и черния дроб, които не изискват инсулин за усвояване на глюкоза, повечето от нашите клетки няма да имат достъп до кръвната глюкоза без него. Глюкозата е енергийният източник за всички клетки и се изисква за тяхното и в крайна сметка за нашето оцеляване.
Инсулиновата сигнална пътека включва инсулинов рецептор, който се състои от две рецепторни субединици, разположени от външната страна на клетъчната мембрана и две субединици, които проникват през мембраната. Тези субединици са химически свързани заедно. Екстрацелуларните (извън клетката) субединици съдържат място на свързване за инсулин. Когато инсулинът се свързва с извънклетъчните субединици, той активира химична реакция, която преминава през свързаните субединици в клетката. Този механизъм изпраща химически сигнали към протеините в клетката и ги кара да променят своята активност, което от своя страна инициира движението на глюкозните транспортери към клетъчната мембрана.
Глюкозните транспортери са методът на клетките за прехвърляне на глюкозата през клетъчната мембрана от кръвта и в клетката. Гранулозните транспортери се намират във вътрешността на органите, наречени везикули в цитоплазмата на клетките. Въпреки това, те са безполезни за транспортиране на глюкозата без активиране от инсулин. Свързването на инсулин с клетката води до бързо движение на везикулите към клетъчната мембрана, където те се слепват с него и вкарват глюкозните транспортери. Това дава на клетката способността да се отвори за трансфера на глюкоза от кръвта. Когато нивата на кръвната глюкоза спадат, инсулинът престава да се свързва с клетъчните рецептори и глюкозните транспортери се преместват обратно в цитоплазмата на клетката.