Cum se Glucoza muta într-o celulă?

Corpurile noastre sunt compuse din mii de miliarde de celule, fiecare cu propria sa funcție. O celulă de rinichi este diferit de la o celulă de creier, care diferă de la o celulă de piele sau o celulă în interiorul măduva osoasă. Cu toate acestea, toate celulele trebuie să ia în alimentație și de a se debarasa de deșeuri. Glucoză furnizează energie care toate celulele nevoie, dar înainte de a putea utiliza, glucoza trebuie să treacă prin peretele celular sau peste barierele de celule interne care separă compartimentele de celule. Acest lucru necesită o interacțiune complicată de proteine, enzime și gene.

Zaharuri simple, glucoza, fructoza și galactoza sunt numite monozaharide. Ei au aceeași chimie, dar moleculele din fiecare sunt aranjate diferit. Monozaharidele pot fi absorbite direct de către fluxul sanguin. Înainte de a putea traversa bariere de celule, cu toate acestea, fructoza și galactoza sunt transformate de ficat in glucoza.

Celulele sunt protejate de bistraturi lipidice care formează membrane semipermeabile. Câteva molecule simple, cum ar fi carbon, oxigen și apă, poate trece prin prin difuziune sau osmoza. Acest lucru are loc atunci când o moleculă se deplasează dintr-o zonă de concentrare mai mare într-o zonă de concentrare mai mică. Când în interiorul unei celule are o concentrație scăzută de oxigen, de exemplu, moleculele de oxigen din fluxul sanguin, în cazul în care există o concentrație mai mare, trec prin pereții celulei. Celula nu consuma energie pentru a realiza acest transfer, deci este cunoscut sub numele de „pasiv de transport.“ Când celula foloseste energie pentru a face schimb de o moleculă prin membrană, se numește „transport activ.“

Molecula de glucoza este, în general, prea mare pentru a fi pur și simplu difuzată prin celulele bistrat lipidic mod de oxigen poate. „Difuzie Facilitată“ este procesul care permite glucozei sa treaca prin membrana celulelor. Ca și în osmoza, difuzia facilitată glucoza permite să se deplaseze dintr-o mai mare într-o zonă de concentrație mai mică, dar moleculele de glucoză trebuie să fie legat la molecule specifice „facilitator“. Este o formă de transport pasiv care necesită nici o energie, dar are nevoie de „proteine ​​transmembranare.“

Proteinele transmembranare sunt încorporate în membrana celulară. Ele creează un por umplut cu apă sau un canal care glucoza poate trece prin prin difuziune. În funcție de ceea ce are nevoie de celula, canalele pot fi deschise sau închise. După ce canalul se deschide, moleculele trec prin utilizarea de difuzie, se deplasează din zona superioară a zonei de concentrație mai mică. Canalele sau porți, sunt selective, ceea ce înseamnă fiecare canal permite doar o anumită moleculă sau tip de molecule pentru a trece prin.

Cele cinci subgrupe de proteine ​​transportor de glucoza sunt GLUT1, GLUT2, GLUT3, GLUT4 și GLUT5. Acestea sunt situate în membrana plasmatică a celulei și au receptori atât în ​​interiorul cât și în afara. GLUT1 si GLUT3 se gasesc in aproape toate celulele. GLUT2 este utilizat de celulele ficatului, epiteliul intestinal și celulele beta pancreatice. GLUT4 se găsește în celulele scheletici și țesutul adipos, și GLUT5 preferă fructoza și glucoza.

In cazurile in care glucoza trebuie sa treaca dintr-o zonă de concentrație mai mică la o zonă de concentrare mai mare, se utilizează transportul membrană activă. Acest lucru necesită proteine ​​transmembranare și energie, de obicei sub formă de ATP (adenozin trifosfat), pentru a împinge în mod activ moleculele peste stratul bilipid.