Biološki signali
Tako kot sprejemamo in delamo na signale iz našega okolja, naše celice prav tako sprejemajo in delujejo na signale iz svojega okolja, naših teles. To je potreben biološki pojav, ki ohranja celice živ in delovanje. Insulin je hormon, ki ga sprosti trebušna slinavka, ki na določene načine signalizira celice, da bi jih spodbudili k jemanju, uporabi in shranjevanju glukoze.
Funkcija insulina
Po zaužitju hrane se vaš obrok razgradi in prebavi. Posledično se glukoza sprosti v krvni obtok. Visoke koncentracije glukoze v krvi so signal za beta celice trebušne slinavke, da sproščajo insulin. Ta hormon deluje kot ključ za odklepanje zaščitnih celičnih membran in omogoča dovajanje glukoze v celico, ki se uporablja za energijo.
Mehanizem insulina
Insulin deluje, da zmanjša koncentracijo glukoze v krvi in olajša prevoz v celice z vezavo na posebne receptorje, vdelane v njihove membrane. Čeprav obstaja nekaj tkiv, kot so možgani in jetra, ki ne potrebujejo insulina za privzem glukoze, večina naših celic ne bi mogla dostopati do glukoze v krvi brez nje. Glukoza je vir energije za vse celice in je potrebna za njihovo in v končni fazi naše preživetje.
Inzulinska signalna pot vključuje insulinski receptor, ki je sestavljen iz dveh receptorskih podenot, ki se nahajajo na zunanji strani celične membrane in dveh podenot, ki prodre skozi membrano. Te podenote so kemično vezane skupaj. Zunajcelične (izven celic) podenote vsebujejo mesto za vezavo insulina. Ko se insulin veže na ekstracelularne podenote, aktivira kemično reakcijo, ki potuje skozi povezane podenote v celico. Ta mehanizem pošilja kemične signale beljakovinam v celici in jih povzroča, da spremenijo svojo aktivnost, kar sproža gibanje transporterjev glukoze v celično membrano.
Glukozni transporterji so metoda celic za prenos glukoze skozi celično membrano iz krvi in v celico. Prevozniki glukoze so vedno prisotni v organelih, imenovanih vezikle znotraj citoplazme celic. Vendar pa so neuporabni za prenos glukoze brez aktivacije z insulina. Vezava insulina na celico vodi k hitremu gibanju veziklov na celično membrano, kjer se z njim povezujejo in vstavijo transporterje glukoze. To daje celici možnost, da se odpre prenos glukoze iz krvi. Ko se koncentracija glukoze v krvi zmanjša, se insulin ne veže na celične receptorje, prevozniki glukoze pa se preselijo nazaj v celično citoplazmo.