Hvordan virker insulinsignal en celle for å ta i glukose fra blodet?

Biologiske signaler

På samme måte som vi mottar og opptrer signaler fra vår miljø, mottar cellene våre også signaler fra deres omgivelser, kroppene våre. Dette er en nødvendig biologisk forekomst som holder cellene i live og fungerer. Insulin er et hormon som frigjøres av bukspyttkjertelen som signalerer celler på en bestemt måte for å stimulere dem til å ta inn, bruke og lagre glukose.

Funksjonen til insulin

Etter inntak av mat, blir måltidet brutt ned og fordøyd. Som et resultat blir glukose gitt ut i blodet ditt. Høye konsentrasjoner av glukose i blodet er et signal for beta-cellene i bukspyttkjertelen for å frigjøre insulin. Dette hormonet fungerer som en nøkkel til å låse opp de beskyttende cellemembranene og tillate glukoseoverføring i cellen som skal brukes til energi.

Insulin virker for å redusere konsentrasjonen av glukose i blodet og forenkle transporten i cellene ved å binde til spesielle reseptorer som er innebygd i membranene. Selv om det er noen vev som hjernen og leveren som ikke krever insulin for glukoseopptak, ville de fleste cellene ikke kunne få tilgang til blodsukker uten det. Glukose er energikilden for alle celler og er nødvendig for deres, og til slutt vår, overlevelse.

Insulinsignalveien inkluderer en insulinreseptor som består av to reseptor-underenheter som befinner seg på utsiden av cellemembranen og to underenheter som trenger gjennom membranen. Disse underenhetene er kjemisk bundet sammen. De ekstracellulære (utenfor cellen) underenheter inneholder et bindingssted for insulin. Når insulin binder seg til de ekstracellulære underenheter, aktiveres det en kjemisk reaksjon som beveger seg gjennom de tilknyttede underenhetene i cellen. Denne mekanismen sender kjemiske signaler til proteiner i cellen og får dem til å forandre sin aktivitet, noe som igjen initierer bevegelsen av glukose-transportører til cellemembranen.

Glukosetransportører er cellens metode for overføring av glukose gjennom cellemembranen fra blodet og inn i cellen. Glukosetransportørene er til stede i organeller som kalles vesikler i cellens cytoplasma. Imidlertid er de ubrukelige å transportere glukose uten aktivering fra insulin. Bindingen av insulin til cellen fører til en rask bevegelse av vesiklene til cellemembranen, hvor de smelter sammen med det og setter inn glukosetransportørene. Dette gir cellen muligheten til å åpne seg for overføring av glukose fra blodet. Når blodsukkernivået avtar, slutter insulin å binde seg til cellereceptorene, og glukosetransportørene flyttes tilbake til cellens cytoplasma.