Biološki signali
Baš kao što primamo i djelujemo na signale iz našeg okruženja, naše stanice također primaju i djeluju na signale iz svog okruženja, naših tijela. Ovo je nužna biološka pojava koja održava stanice žive i funkcioniraju. Inzulin je hormon koji oslobađa naša gušterača, a signalizira stanice na specifičan način kako bi ih potaknuo na unos, upotrebu i pohranu glukoze.
Djelovanje inzulina
Nakon gutanja hrane vaš se obrok razgrađuje i probavlja. Kao rezultat toga, glukoza se oslobađa u vaš krvotok. Visoka koncentracija glukoze u krvi je signal da beta stanice gušterače oslobađaju inzulin. Ovaj hormon djeluje poput ključa za otključavanje zaštitnih staničnih membrana i omogućava prolazak glukoze u stanicu kako bi se iskoristila za energiju.
Mehanizam inzulina
Inzulin djeluje na smanjenje koncentracije glukoze u krvi i olakšava transport u stanicama vezanjem na posebne receptore ugrađene u njihove membrane. Iako postoje neka tkiva poput mozga i jetre kojima nije potreban inzulin za unos glukoze, većina naših stanica ne bi mogla pristupiti glukozi u krvi bez nje. Glukoza je izvor energije za sve stanice i potrebna je za njihovo i, u konačnici, naš opstanak.
Signalni put inzulina uključuje receptor inzulina koji je sastavljen od dvije receptorske podjedinice koje se nalaze na vanjskoj strani stanične membrane i dvije podjedinice koje prodiru kroz membranu. Ove su podjedinice kemijski povezane. Izvanstanične (izvan stanice) podjedinice sadrže mjesto vezanja za inzulin. Kada se inzulin veže na izvanstanične podjedinice, aktivira kemijsku reakciju koja kroz povezane podjedinice putuje u stanicu. Ovaj mehanizam šalje kemijske signale proteinima u stanici i tjera ih da mijenjaju svoju aktivnost, što zauzvrat pokreće kretanje transportera glukoze do stanične membrane.
Transporteri glukoze su stanična metoda prijenosa glukoze kroz staničnu membranu iz krvi u stanicu. Transporteri glukoze ikada su prisutni u organelama koje se nazivaju vezikule unutar stanične citoplazme. Međutim, oni su beskorisni za transport glukoze bez aktiviranja inzulina. Vezanje inzulina na stanicu dovodi do brzog kretanja vezikula do stanične membrane, gdje se oni stapaju s njom i ubacuju transportere glukoze. To daje stanici mogućnost da se otvori za prijenos glukoze iz krvi. Kad se razina glukoze u krvi smanji, inzulin se prestaje vezati na stanične receptore i transporteri glukoze se vraćaju natrag u staničnu citoplazmu.
