Kas yra insulino receptorius?

Ląstelių biologijoje receptorius yra ląstelės membranos sritis, kuri jungiasi su medžiaga. Paprastai receptoriai yra baltymai, esantys membranoje arba joje. Daugelis skirtingų molekulių tipų gali prisijungti prie ląstelės paviršiaus receptorių, įskaitant hormonus. Insulino receptorius yra receptoriaus, kuris jungiasi su hormonais, ypač insulinu, pavyzdys.
Insulinas yra labai svarbus hormonas, reguliuojantis gliukozės, cukraus, kiekį kraujyje. Šis baltymas susidaro specializuotose kasos ląstelėse, vadinamose beta salelių ląstelėmis. Reaguodamos į gliukozės kiekį kraujyje, šios ląstelės suaktyvinamos insulino gamybai. Kitaip tariant, jei gliukozės lygis yra aukštas, salelių ląstelės gamina ir išskiria insuliną. Kai gliukozės kiekis yra mažas, jie sustabdo hormono gamybą.

Insulinas išskiriamas į kraują, kad jį būtų galima pernešti visame kūne. Patekęs į kepenis, insulinas sąveikauja su insulino receptoriais, esančiais kepenų ląstelių membranose. Prisijungęs prie receptoriaus, insulinas į ląstelę nepatenka. Vietoj to, receptorius aktyvuojamas ir ląstelėje susidaro arba suaktyvėja kita medžiaga.

Kai insulinas jungiasi su insulino receptoriumi, kepenų ląstelėje paveikiamos įvairios cheminės reakcijos. Pirma, tai skatina kepenų ląsteles padidinti gliukozės skaidymą. Insulino aktyvinimas taip pat palengvina gliukozės pavertimą glikogenu ir riebalais. Glikogenas yra polisacharidas, sudarytas iš daugelio gliukozės molekulių ir yra pagrindinė gyvūnų angliavandenių saugojimo forma.

Galiausiai, reakcija, kuri suskaido glikogeną į gliukozės molekules, yra slopinama, kai suaktyvinamas insulino receptorius. Tokiu būdu insulinas slopina gliukozės gamybą kepenų ląstelėse. Paveikdamas šiuos tris kepenų ląstelėse vykstančius procesus, insulinas veiksmingai sumažina gliukozės kiekį organizme.

Kai gliukozės kiekis kraujyje mažėja, kasa gamina mažiau insulino ir galiausiai sustoja. Nesant insulino kraujyje, insulino receptoriai nebus aktyvuojami, kai insulinas prisijungs prie jų. Tai turi priešingą poveikį kepenų ląstelėms. Gliukozės skilimas slopinamas ir iš kaupiamųjų junginių susidaro papildoma gliukozė, todėl padidėja gliukozės kiekis kraujyje.

Insulino receptoriai yra baltymų kinazių pavyzdys. Kinazė yra fermentas, katalizuojantis fosforilinimo reakcijas arba reakcijas, kurių metu ATP prie medžiagos pridedama fosfato grupė. ATP arba adenozino trifosfatas yra organinis junginys, turintis tris fosfatų grupes ir veikiantis kaip energijos saugykla daugeliui organizmų. Insulino receptorių atveju aminorūgštis, vadinama tirozinu, randama kituose baltymuose, yra fosforilinama, todėl jie tampa tirozino kinazėmis.

Kai insulinas prisijungia prie receptorių ląstelės paviršiuje, receptorius keičia formą, todėl ląstelės viduje suaktyvėja kinazės sritys. Tada aktyvuotas insulino receptorius aktyvuoja daugybę skirtingų taikinių ląstelėje. Taikiniai dažnai yra fermentai, dėl kurių padidėja arba sumažėja įvairios cheminės reakcijos, susijusios su gliukoze, kaip aprašyta anksčiau. Insulino poveikis kepenų ląstelėms vadinamas tirozino kinazės antruoju pasiuntiniu.