Instuderingsfrågor Glukostransport Flashcards
1.Hur får vi tillgång till glukos (dvs vilka är källorna till det glukos vi har i blodet)?
Via födan
Rent glukos samt disackarider och polysackarider som vid nedbrytning i mag-tarmkanalen genererar fria glukosmolekyler.
Via glukoneogenes
Nysyntes av glukos från ”icke-kolhydratkällor” sker huvudsakligen i levern under fasta (efterhand även i njurbarken).
Via nedbrytning av leverns glykogenförråd
Levern har förmågan att lagra glukosenheter som glykogen. Vid behov kan sedan glykogenet brytas ned till fria glukosmolekyler som kan frisättas till cirkulationen.
2.Nämn några vanliga disackarider och polysackarider som innehåller glukosenheter.
Disackarider
- Sucros
- Laktos
- Maltos
Polysackarider
- Cellulosa
- Stärkelse
- Amylas
- Amylopectin
- Glycogen
3.Vad menas med passivtransport och aktiv transport genom cellmembranoch vad karaktäriserar respektive transportform?
Passiv transport (diffusion eller faciliterad diffusion)
En substans rör sig från en region med hög koncentration till en med lägre, dvs substansen rör sig i samma riktning som koncentrationsgradienten, och kostar inte någon energi.
Aktiv transport (primärt eller sekundärt aktiv transport)
En substans rör sig från en region med lägre koncentration till en med högre, dvs substansen rör sig mot koncentrationsgradienten, och kostar energi.
4.Passiv transport över membran kan ske antingen via ren diffusion eller via så kallad faciliterad diffusion?Vad avgör om en molekyl transporteras via ren diffusion eller via faciliterad diffusionoch vad karaktäriserar kinetiken för respektive transportform?
Ren diffusion (simple diffusion)
Transporthastigheten ökar linjärt med ökad koncentration av molekylen
Faciliterad diffusion via transportör (transporter-mediated diffusion)
- Bindningsaffiniteten för molekylen reflekteras av Km
(lågt Km =hög affinitet; högt Km =låg affinitet)
- Km är den koncentration där halva den maximala transporthastigheten (Vmax) uppnåtts
- Vmax erhålls när alla transportörens bindningsställen är upptagna (bindningenärmättad)
- Bindningen kan inhiberas
5.Vad driver transport via faciliterad diffusion?
Riktningen av nettotransporten beror på koncentrationsgradientens riktning (nettotransporten sker alltid från hög till låg koncentration)
6.Vad innebär så kallad sekundärt (indirekt) aktiv transport?
Den energi som krävs för att komma in i cellen levereras av energi som frigörs av partiklar som kommer ut ur cellen.
7.Vilka två huvudtyper av glukostransportörer har vi människor?
GLUT & SGLT
8.Var uttrycks de båda glukostransportörerna GLUT1 och GLUT3 i huvudsak och vad har dessa transportörergemensamt?
Dem båda ansvarar för ett lågt basalt glukosupptag som inte är beroende av insulinsignalering.Det låga Km‐värdet gör att glukos transporteras in i cellerna även vid låga glukosnivåer i blodet.
GLUT 1: Återfinns i de flesta vävnader
GLUT 3: Hjärnan, njure, placenta
Tillsammans ses dessa två i hjärnan
9.Hur medieras så kallat insulinstimulerat glukosupptag via GLUT4 i musklerna och fettvävnaden?
- Efter en måltid stiger blodets glukoskoncentration vilket inducerar insulinsekretion från pankreas b-celler
- Insulinsignalering stimulerar glukosupptag i muskelceller och fettceller genom att öka antalet GLUT4 transportörer i cellmembranet
- Insulinsignaleringen rekryterar GLUT4 från intracellulära vesiklar till cellmembranet där de nu kan ta upp glukos från omgivningen
10.Vad kännetecknar GLUT2?
Vilken roll har GLUT2 i:
- levern
- tunntarmen
- njurtubuli
Det höga Km-värdet (15-20 mM) för GLUT2 gör att transporthastigheten ökar med en stigande glukos- koncentration (även inom det fysiologiska spannet). Man kan se det som att GLUT2 transporterar glukos främst vid höga glukoskoncentrationer.
Levern
Glukos tas upp via GLUT2 då blodets glukoskoncentration är hög.
Glukos släpps ut i blodet via GLUT2 då blodets glukoskoncentration är låg medans den intracellulära koncentrationen av glukos är hög till följd av glukagon-inducerad glykogennedbrytning och glukoneogenes.
Tunntarm
- Basolateralt belägna Na+/K+-ATPaser pumpar ut Na+-joner och in K+-joner i tarmepitelcellerna vilket skapar [Na+]-gradienten (hög [Na+] i tarmlumen; låg [Na+] intracellulärt)
- [Na+]-gradienten driver glukosupptaget in i cellerna från tarmlumen via SGLT1
- Glukoskoncentrationen blir nu betydligt högre inne i cellen än i blodbanan (basolaterala sidan)
- Glukos transporteras då ut i blodet via faciliterad diffusion genom GLUT2
Njurtubuli
Viktig för glukosåtersupptaget från primärurinet; samverkar i njurtubulis epitelceller med SGLT2 och Na+/K+-ATPaser för att mediera glukosåterupptaget till blodbanan.
11.Hur fungerar Na+-glukoskotransportörer (SGLTs)? Nämn några platser i kroppen som utnyttjar denna typ av transportörer?
Återfinns: tunntarm,njure
SGLTs är symport transportörer som drivs av indirekt aktiv transport:
uttnyttjar na-gradienten som skapas av att natrium pumpas ut ur cellen medan kalium transporteras in. Den energi som krävs för att ta sig in i cellen levereas från partiklar som utsöndrats från cellen (natrium) för att ta sig in i cellen. Så SGLTs som är symport transportörer utnyttjar alltså natrium för att dra med sig glukos in i cellen.
12.Vad kännetecknar transporten via SGLTs? Vad driver glukostransporten via denna typ av transportör?
- Upptaget av glukos i cellen via SGLT drivs av [Na+]-gradient över cellens apikala membran.
- Na+/K+-ATPaser i det basolaterala cellmembranet av cellen skapar [Na+]-gradienten genom att transportera ut Na+-joner och in K+-joner i cellen; aktiv transport som kostar ATP.
- Inflödet av Na+ i cellen, via faciliterad diffusion genom SGLT, drar med sig glukos in i cellen
- En energikrävande transport av Na+-joner driver alltså glukosupptaget via SGLT;
- glukosupptaget via SGLT är således en indirekt aktiv transport (sekundärt aktiv transport)
- Transporten av glukos kan ske mot en koncentrationsgradient av glukos (dvs från en lägre glukoskoncentration till en högre)
13.Vad gör ett så kallat Na+/K+-ATPas?
Na+/K+-ATPaser i det basolaterala cellmembranet av cellen skapar [Na+]-gradienten genom att transportera ut Na+-joner och in K+-joner i cellen
14.Beskriv vilka typer av transportörer som samarbetar i tunntarmsepitelet för att transportera glukos från tarmlumen till blodbanansamt beskriv hur de tillsammans samverkar för att mediera glukosupptaget.
- Basolateralt belägna Na+/K+-ATPaser pumpar ut Na+-joner och in K+-joner i tarmepitelcellerna vilket skapar [Na+]-gradienten
- [Na+]-gradienten driver glukosupptaget in i cellerna från tarmlumen via SGLT1
- Glukoskoncentrationen blir nu betydligt högre inne i cellen än i blodbanan (basolaterala sidan)
- Glukos transporteras då ut i blodet via faciliterad diffusion genom GLUT2
15.SGLT2 uttrycks bland annat i njurtubulis epitelceller. Vilken är dess funktion här?
Återupptaget av glukos från primärurinet till blodet sker främst via SGLT2. SGLT2 svarar för mer än 90% av glukosåterupptaget.
