Što je inzulinski receptor?

U staničnoj biologiji, receptor je regija na staničnoj membrani koja se veže na tvar. Obično su receptori proteini koji se nalaze na ili unutar membrane. Mnoge različite vrste molekula mogu se vezati na receptore na površini stanice, uključujući hormone. Inzulinski receptor je primjer receptora koji se veže na hormone, točnije inzulin.
Inzulin je vrlo važan hormon jer regulira razinu glukoze, šećera, u krvi. Ovaj protein nastaje u specijaliziranim stanicama gušterače koje se nazivaju beta otočićima. Kao odgovor na razinu glukoze u krvi, te se stanice aktiviraju za proizvodnju inzulina. Drugim riječima, ako je razina glukoze visoka, stanice otočića proizvode i luče inzulin. Kada su razine glukoze niske, one zaustavljaju proizvodnju hormona.

Inzulin se luči u krvotok kako bi se mogao prenositi cijelim tijelom. Kada dođe do jetre, inzulin stupa u interakciju s inzulinskim receptorima koji se nalaze na staničnim membranama jetrenih stanica. Inzulin ne ulazi u stanicu nakon što se veže na receptor. Umjesto toga, receptor se aktivira i uzrokuje stvaranje ili aktiviranje druge tvari unutar stanice.

Kada se inzulin veže s inzulinskim receptorom, u jetrenoj stanici djeluje niz različitih kemijskih reakcija. Prvo, uzrokuje da jetrena stanica poveća razgradnju glukoze. Aktivacija inzulina također olakšava pretvorbu glukoze u glikogen i mast. Glikogen je polisaharid koji se sastoji od mnogih molekula glukoze i glavni je oblik skladištenja ugljikohidrata u životinja.

Konačno, reakcija koja razgrađuje glikogen u molekule glukoze inhibira se kada se aktivira inzulinski receptor. Na taj način inzulin inhibira proizvodnju glukoze u stanicama jetre. Utječući na ova tri procesa unutar stanica jetre, inzulin učinkovito snižava razinu glukoze u tijelu.

Kako se razina glukoze u krvotoku smanjuje, gušterača proizvodi manje inzulina i na kraju prestaje. Uz odsutnost inzulina u krvi, inzulinski receptori se neće aktivirati tako da se inzulin veže na njih. To ima suprotan učinak na stanice jetre. Razgradnja glukoze postaje inhibirana i dodatna glukoza se stvara iz skladišnih spojeva, što dovodi do povećanja razine glukoze u krvi.

Inzulinski receptori su primjer protein kinaza. Kinaza je enzim koji katalizira reakcije fosforilacije, ili reakcije koje dodaju fosfatnu skupinu tvari pomoću ATP-a. ATP ili adenozin trifosfat je organski spoj koji ima tri fosfatne skupine i djeluje kao skladište energije za većinu organizama. U slučaju inzulinskih receptora, aminokiselina nazvana tirozin koja se nalazi na drugim proteinima je fosforilirana, što ih čini tirozin kinazama.

Kada se inzulin veže na receptor na površini stanice, receptor mijenja oblik tako da se kinazna područja unutar stanice aktiviraju. Aktivirani inzulinski receptor tada aktivira brojne različite mete unutar stanice. Mete su često enzimi, što dovodi do povećanja ili smanjenja različitih kemijskih reakcija koje uključuju glukozu, kao što je ranije opisano. Učinak inzulina na stanice jetre naziva se sustavom drugog glasnika tirozin kinaze.