الإشارات البيولوجية
تمامًا كما نتلقى ونتصرف بناءً على إشارات من بيئتنا ، فإن خلايانا تتلقى أيضًا وتتصرف بناءً على إشارات من بيئتها ، أجسامنا. هذا هو حدوث البيولوجية اللازمة التي تبقي الخلايا على قيد الحياة وتعمل. الأنسولين هو هرمون يصدره البنكرياس الذي يشير إلى الخلايا بطريقة محددة من أجل تحفيزها على تناول الجلوكوز واستخدامه وتخزينه.
وظيفة الأنسولين
بعد تناول الطعام ، يتم تقسيم وجبتك وهضمها. نتيجة لذلك ، يتم إطلاق الجلوكوز في مجرى الدم. تركيزات عالية من الجلوكوز في الدم هي إشارة لخلايا بيتا في البنكرياس لإطلاق الأنسولين. يعمل هذا الهرمون كمفتاح لإلغاء تأمين أغشية الخلايا الواقية والسماح بمرور الجلوكوز إلى الخلية لاستخدامه في الطاقة.
آلية الأنسولين
يعمل الأنسولين على تقليل تركيز الجلوكوز في الدم ويسهل النقل إلى الخلايا عن طريق الارتباط بمستقبلات خاصة مضمنة في أغشيةها. على الرغم من وجود بعض الأنسجة مثل المخ والكبد التي لا تحتاج إلى الأنسولين من أجل امتصاص الجلوكوز ، فإن معظم خلايانا لن تتمكن من الوصول إلى جلوكوز الدم بدونه. الجلوكوز هو مصدر الطاقة لجميع الخلايا وهو ضروري لبقائهم ، وفي نهاية المطاف ، لبقائنا.
يشتمل مسار إشارات الأنسولين على مستقبلات الأنسولين التي تتكون من وحدتي مستقبلات فرعية تقعان في الخارج من غشاء الخلية ووحدتين فرعيتين تخترقان الغشاء. هذه الوحدات الفرعية مرتبطة كيميائيا معا. تحتوي الوحدات الفرعية خارج الخلية (خارج الخلية) على موقع ملزم للأنسولين. عندما يرتبط الأنسولين بالوحدات الفرعية خارج الخلية ، فإنه ينشط تفاعل كيميائي ينتقل عبر الوحدات الفرعية المرتبطة إلى الخلية. ترسل هذه الآلية إشارات كيميائية إلى البروتينات داخل الخلية وتتسبب في تغيير نشاطها ، مما يؤدي بدوره إلى بدء نقل ناقلات الجلوكوز إلى غشاء الخلية.
ناقلات الجلوكوز هي طريقة الخلايا لنقل الجلوكوز عبر غشاء الخلية من الدم إلى الخلية. توجد ناقلات الجلوكوز على الإطلاق داخل عضيات تسمى الحويصلات داخل السيتوبلازم في الخلايا. ومع ذلك ، فهي عديمة الفائدة لنقل الجلوكوز دون تفعيل من الأنسولين. يؤدي ارتباط الأنسولين بالخلية إلى حركة سريعة للحويصلات إلى غشاء الخلية ، حيث يتم دمجها به وإدخال ناقلات الجلوكوز. هذا يعطي الخلية القدرة على فتح نفسها لنقل الجلوكوز من الدم. عندما تنخفض مستويات السكر في الدم ، يتوقف الأنسولين عن الارتباط بمستقبلات الخلايا ويتم نقل ناقلات الجلوكوز مرة أخرى إلى السيتوبلازم في الخلية.
