Biologische Signale
So wie wir Signale aus unserer Umwelt empfangen und darauf reagieren, so empfangen und reagieren unsere Zellen auch auf Signale aus ihrer Umwelt, unserem Körper. Dies ist ein notwendiges biologisches Ereignis, das die Zellen am Leben erhält und funktioniert. Insulin ist ein von unserer Bauchspeicheldrüse freigesetztes Hormon, das Zellen auf bestimmte Weise signalisiert, um sie zu stimulieren, Glukose aufzunehmen, zu verwenden und zu speichern.
Funktion von Insulin
Nach der Nahrungsaufnahme wird Ihre Mahlzeit abgebaut und verdaut. Infolgedessen wird Glukose in Ihren Blutkreislauf freigesetzt. Hohe Konzentrationen von Glucose im Blut sind ein Signal für die Beta-Zellen der Bauchspeicheldrüse, Insulin freizusetzen. Dieses Hormon wirkt wie ein Schlüssel, um die schützenden Zellmembranen zu entsperren und den Durchgang von Glukose in die Zelle für Energiezwecke zu ermöglichen.
Mechanismus von Insulin
Insulin senkt die Konzentration von Glukose im Blut und erleichtert den Transport in die Zellen, indem es an spezielle Rezeptoren bindet, die in ihre Membranen eingebettet sind. Obwohl es einige Gewebe wie das Gehirn und die Leber gibt, die kein Insulin für die Glukoseaufnahme benötigen, könnten die meisten unserer Zellen ohne dieses nicht auf den Blutzucker zugreifen. Glukose ist die Energiequelle für alle Zellen und wird für ihr und letztendlich unser Überleben benötigt.
Der Insulinsignalweg umfasst einen Insulinrezeptor, der aus zwei Rezeptoruntereinheiten besteht, die sich an der Außenseite der Zellmembran befinden, und zwei Untereinheiten, die die Membran durchdringen. Diese Untereinheiten sind chemisch miteinander verbunden. Die extrazellulären (außerhalb der Zelle) Untereinheiten enthalten eine Bindungsstelle für Insulin. Wenn Insulin an die extrazellulären Untereinheiten bindet, aktiviert es eine chemische Reaktion, die durch die verbundenen Untereinheiten in die Zelle wandert. Dieser Mechanismus sendet chemische Signale an Proteine in der Zelle und veranlasst sie, ihre Aktivität zu ändern, was wiederum die Bewegung von Glucosetransportern zur Zellmembran initiiert.
Glukosetransporter sind die Methode der Zellen, um Glukose durch die Zellmembran vom Blut in die Zelle zu transportieren. Die Glukosetransporter sind immer in Organellen vorhanden, die als Vesikel im Zytoplasma der Zellen bezeichnet werden. Sie sind jedoch unbrauchbar, um Glucose ohne Aktivierung durch Insulin zu transportieren. Die Bindung von Insulin an die Zelle führt zu einer raschen Bewegung der Vesikel zur Zellmembran, wo sie mit dieser verschmelzen und die Glukosetransporter einsetzen. Dies gibt der Zelle die Möglichkeit, sich dem Transfer von Glucose aus dem Blut zu öffnen. Wenn der Blutzuckerspiegel sinkt, bindet Insulin nicht mehr an die Zellrezeptoren und die Glukosetransporter werden zurück in das Zytoplasma der Zelle transportiert.
