Biologické signály
Práve tak, ako prijímame a pôsobíme na signály z nášho prostredia, naše bunky tiež prijímajú a konajú na signály z ich prostredia, našich telies. Je to nevyhnutný biologický výskyt, ktorý udržuje bunky živé a fungujúce. Inzulín je hormón uvoľnený našou pankreasou, ktorý signalizuje bunky špecifickým spôsobom, aby ich stimuloval na prijatie, používanie a uchovávanie glukózy.
Funkcia inzulínu
Po požití potravy sa vaše jedlo rozpadá a trápi. V dôsledku toho sa glukóza uvoľňuje do krvného obehu. Vysoké koncentrácie glukózy v krvi sú signálom pre beta bunky pankreasu na uvoľnenie inzulínu. Tento hormón funguje ako kľúč na odblokovanie ochranných bunkových membrán a umožňuje prechod glukózy do bunky, ktorá sa má použiť na energiu.
Mechanizmus inzulínu
Inzulín pôsobí na zníženie koncentrácie glukózy v krvi a uľahčuje prepravu do buniek väzbou na špeciálne receptory vložené do ich membrán. Aj keď existujú niektoré tkanivá, ako je mozog a pečeň, ktoré nevyžadujú inzulín na príjem glukózy, väčšina našich buniek by bez toho nemohla dostať hladinu glukózy v krvi. Glukóza je zdrojom energie pre všetky bunky a je potrebná pre ich, a nakoniec naše, prežitie.
Inzulínová signálna dráha zahŕňa inzulínový receptor, ktorý je tvorený dvoma receptorovými podjednotkami, ktoré sú umiestnené na vonkajšej strane bunkovej membrány a dve podjednotky, ktoré prenikajú cez membránu. Tieto podjednotky sú chemicky viazané dohromady. Extracelulárne podjednotky (mimo bunky) obsahujú väzobné miesto pre inzulín. Keď sa inzulín viaže na extracelulárne podjednotky, aktivuje chemickú reakciu, ktorá prechádza viazanými podjednotkami do bunky. Tento mechanizmus posiela chemické signály do proteínov v bunke a spôsobuje, že menia svoju aktivitu, čo následne iniciuje pohyb transportérov glukózy na bunkovú membránu.
Glukózové transportéry sú spôsoby buniek na prenos glukózy cez bunkovú membránu z krvi a do bunky. Prepravky glukózy sú vždy prítomné vo vnútri organizmov nazývaných vezikuly v cytoplazme buniek. Avšak sú bezúčelné na prepravu glukózy bez aktivácie inzulínu. Väzba inzulínu na bunku vedie k rýchlemu pohybu vezikúl na bunkovú membránu, kde sa s ním spájajú a vkladajú glukózové transportéry. To dáva bunke schopnosť otvoriť sa prenosu glukózy z krvi. Keď klesnú hladiny glukózy v krvi, inzulín prestáva byť viazaný na bunkové receptory a transportéry glukózy sú presunuté späť do bunkovej cytoplazmy.
