Транспорт - глюкоза
Cтраница 3
Инсулин стимулирует гликолиз, повышая активность ключевых ферментов: глюкокиназы, фосфофруктокиназы и пируваткиназы. В печени он снижает активность глюкозо-6 - фос-фатазы. Эти процессы и стимуляция трансмембранного транспорта глюкозы обеспечивают поток глюкозы из крови в клетки. Инсулин стимулирует синтез гликогена за счет активации гликогенсинтазы ( дефосфорилирование фермента в форму / - активную); этот процесс сопряжен с активацией фосфодиэстеразы и уменьшением внутриклеточной концентрации цАМФ, а также активацией фосфа-тазы гликогенсинтетазы. Действие инсулина на транспорт глюкозы, гликолиз, гликогеногенез продолжается секунды-минуты и включает фосфорилирование-дефосфорилирование ферментов. [31]
В основе биохимических изменений, вызываемых глюкокортикоидами и приводящих лимфоцит к лизису, лежит раннее блокирование транспорта глюкозы в клетку [ Munck A. Создающийся при этом дефицит глюкозы приводит к снижению образования АТФ за счет гликолиза, и в итоге происходит ин-гибирование макромолекулярных синтезов. Нарушаются также процессы транспорта аминокислот и нуклеозидов в клетку. Эти процессы завершаются лизисом клетки. При 37 С действие гормонов на транспорт глюкозы проявляется через 15 - 20 мин после попадания его в клетку. [32]
 |
Структура пролактина. цилиндры - спирализованные. [33] |
Соматотропин контролирует синтез белка, влияя на транспорт аминокислот из крови в мышечные ткани. Кроме того, показано влияние СТГ на процессы транскрипции и образование зрелой РНК. Действие на липидный обмен проявляется в активации липаз за счет их фос-форилирования и, как следствие, в стимуляции липолиза. Отмечено многоплановое влияние СТГ на углеводный обмен. Активация глюконеогенеза, а также ингибирование транспорта глюкозы в клетки под действием этого гормона приводят к гипергликемии и повышенному синтезу гликогена. Соматотропин регулирует процессы роста всего организма. Гипофункция гипофиза, приводящая к снижению синтеза и секреции СТГ, является причиной пропорционального уменьшения роста всех органов человека и животных. [34]
Транспорт веществ при участии переносчиков отличается рядом свойств от прямого пассивного транспорта. Он очень специфичен, так как переносчики присоединяют только определенные вещества. Проявляется также зависимость насыщения от скорости переноса и от концентрации переносимого вещества. Насыщение наступает тогда, когда все молекулы-переносчики использованы для транспорта переносимых молекул. Наконец, так же, как при каталитических реакциях, осуществляемых ферментами, процесс транспорта молекул и ионов при участии переносчиков зависит от. Например, инсулин активирует транспорт глюкозы в некоторые клетки млекопитающих. [35]
Позже было выяснено, что флоридзин вызывает у животных выделение с мочой большого количества глюкозы; это явление было названо флоридзиновым диабетом. Сейчас флоридзин используется только в экспериментальной физиологии для изучения метаболизма и транспорта глюкозы через клеточные мембраны. Флоридзин вызывает глюкозурию, препятствуя реабсорбции глюкозы в почках и задерживая ее абсорбцию из тонких кишок. Флоридзин противодействует повышению абсорбции глюкозы мышечными клетками, вызываемому инсулином. Эти эффекты можно объяснить, предположив, что флоридзин конкурирует с молекулами-переносчиками в клеточных мембранах, принимающими участие в транспорте глюкозы. Флоридзин высокоспецифичен в этом процессе, поскольку близкий ему по строению галактозид относительно неактивен. [36]
Всасывание углеводов происходит в основном в тонкой кишке и осуществляется в форме моносахаридов. С наибольшей скоростью всасываются гексозы, в их числе глюкоза и галактоза; пентозы всасываются медленнее. Всасывание глюкозы и галактозы является результатом их активного транспорта через апикальные мембраны кишечных эпителиоцитов. Последние обладают высокой избирательностью по отношению к различным углеводам. Транспорт моносахаридов, образующихся при гидролизе олигосаха-ридов, осуществляется обычно с большей скоростью, чем всасывание моносахаридов, введенных в просвет кишки. Всасывание глюкозы ( и некоторых других моносахаридов) активируется транспортом ионов Na через апикальные мембраны кишечных эпителиоцитов ( глюкоза без ионов Na транспортируется через мембрану в 100 раз медленнее, а против градиента концентрации транспорт глюкозы в этом случае прекращается), что объясняется общностью их переносчиков. [37]
Для дрожжей наиболее предпочтительным источником углерода и энергии считается глюкоза, однако, несмотря на огромный объем исследований, способы транспорта глюкозы в клетку до второй половины 1990 - х гг. были недостаточно ясны. Предыдущие работы свидетельствовали, что этот процесс является преимущественно диффузионным, а кажущаяся вязкость Кт меняется с изменением концентрации глюкозы в питательной среде. Были идентифицированы несколько транспортеров гексозы, способных к изменчивой экспрессии. После открытия в 1996 г. полного генома дрожжей [12] научные исследования шагнули далеко вперед. В результате исследований генома было выявлено целое семейство транспортеров гексозы, состоявших из не менее чем 20 белков, и на основании этого удалось понять, что сначала образуются мутанты, не способные размножаться а глюкозе. Гены Hxtlp и Зр являются транспортерами с низким сродством, Hxtlp и 4р - с умеренно низким, a HxtGp, lp и Gallp - с высоким сродством. Гены Snfip и Rgt2p больше задействованы в оценке внешней концентрации глюкозы, чем в транспорте этого сахара. Гемостатические исследования показали, что транскрипция генов НХТ1 - НХТ7 в полных цепочках коррелирует с концентрацией глюкозы в питательной среде, а транскрипция гена GAL2 встречается лишь в условиях ограниченного количества галактозы. В настоящее время уже ясно, что транспорт глюкозы ( гексозы) в дрожжевой клетке зависит от количества транспортных белков, концентрация которых в клеточной мембране активным образом настраивается на состав питательной среды путем регулирования транскрипции генов и преобразования белков. Предполагается, что в этом процессе участвуют также процессы расщепления убиквитина и вакуолей. Таким образом, общеклеточные параметры кинетики потребления глюкозы мягко поднастриваются к концентрации сахара в питательной среде. [38]
Страницы: 1 2 3