Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
58
rOzDzIAŁ2Dynamikabłon
rozpoznająitransportująheksozy,alenietransportują
dwucukrumaltozyaniżadnejformyglukozyniewystępu-
jącejwnaturze(rYC.2.17b).Ztegopowodumożnauznać
transporteryGLUTzaspecyficznewzględemwystępują-
cychnaturalnie6-węglowychmonosacharydów.
Przezwielelatnaukowcyzakładali,żeistniejąróżne
izoformynośnikówdyfuzjiułatwionejglukozy,ponieważ
zaobserwowano,żetransportglukozywniektórych
komórkachjestregulowanyhormonalnie,awinnych
nie.Takieprzekonaniepanowałodolatosiemdziesiątych
ubiegłegowieku,kiedywyizolowanopierwszetrans-
porteryglukozy.Dodzisiajzidentyfikowano14genów
SCL2A(GLUT).WażnebiałkaGLUT,którezostaną
omówionewtejksiążce,obejmują:GLUT1,znajdo-
wanywwiększościkomórekciała,GLUT2,znajdowany
rYC.2.17
(a)TransporterGLUT
Transporter
przenosiglukozęprzezbłonę.
GLUT
Glukoza
Płynwewnątrzkomórkowy
Płynzewnątrzkomórkowy
Saturacjaikonkurencja
transporterów
(b)Maltozajestinhibitorem
konkurencyjnym,który
wiążesięztransporterem
GLUT
noszonyprzezbłonę.
,aleniejestprze-
Glukoza
Maltoza
wwątrobie,nerkachinabłonkujelitowym,GLUT3,
znajdowanywneuronach,GLUT4,regulowanyinsuliną
transporterznajdowanywmięśniachszkieletowych,oraz
GLUT5,jelitowytransporterfruktozy.Występowanie
różnychtransporterówGLUTwróżnychtkankachto
ważnacechametabolizmuihomeostazyglukozy.
KonkurencyjnośćKonkurencyjnośćjestbliskozwią-
zanazespecyficznością.Nośnikmożetransportować
kilkapowiązanychzesobągrupsubstratów,atesubstraty
mogąkonkurowaćomiejsceprzyłączeniadonośnika.Na
przykładtransporteryGLUTprzenosząheksozy,alepo-
szczególnenośnikimająswojeDpreferencje”względem
jednejlubwiększejliczbyheksoz,cowynikazichpowi-
nowactwadomiejscwiązania.
Wynikieksperymentudowodzącegokonkuren-
cjimiędzyróżnymisubstancjamipokazanonarycinie
2.17d.Wykresprzedstawiaszybkośćtransportuglukozy
Prędkośćtransportudokomórki
(c)Saturacja.Wykrespokazuje,żetransportmożeosiągnąć
Zewnątrzkomórkowestężeniesubstratu
prędkośćmaksymalną,kiedywszystkiemiejscawiązania
nanośnikubędąwypełnioneprzezsubstrat.
Transportmaksymalny
P
PYTANIEDOWYKRESU
Jakkomórkamoże
zwiększyćprędkość
transportuwtym
przykładzie?
jakofunkcjęjejstężenia.Górnalinia(czerwona)obra-
zujetransportwobecnościjedynieglukozy.Niższalinia
(czarna)pokazuje,żetransportglukozyjestspowolniony
wobecnościgalaktozy.Galaktozakonkurujeomiejsce
wiązanianatransporterzeGLUT,wypierającczęśćczą-
steczekglukozy.Przymniejszejliczbiecząsteczekglukozy
zdolnychdozwiązaniasięzbiałkiemGLUTszybkośćjej
transportudokomórekspada.
Czasemkonkurującecząsteczkiniesątranspor-
towane,ajedynieblokujątransportinnegosubstratu.
Wtakichprzypadkachkonkurującacząsteczkajestinhi-
bitoremkompetencyjnym.Wsystemietransportującym
glukozędwucukiermaltozajestinhibitoremkompe-
tencyjnym(ryc.2.17b).Konkurujezglukoząomiejsce
Prędkośćtransportujestproporcjonalnadostężenia
substratudopókiniezostanąwysyconenośniki.
wiązania,alepozwiązaniuokazujesięzbytduża,aby
przejśćprzezbłonę.
(d)Konkurencyjność.Wykrespokazujeszybkośćtransportu
Prędkośćtransportuglukozy
glukozyjakofunkcjęjejstężenia.Wjednymeksperymencie
byłaobecnatylkoglukoza.Wdrugimeksperymencieobecna
byłagalaktozawstałymstężeniu.
Stężenieglukozy(mM)
5
10
15
Tylkoglukoza
Glukoza
igalaktoza
(1mM)
P
PYTANIEDOWYKRESU
Czyztegowykresu
możeszdowiedzieć
się,czygalaktozabyła
transportowana?
Konkurencjamiędzytransportowanymisubstancjami
jestwykorzystywanawmedycynie,naprzykładwleczeniu
skazymoczanowej,chorobywywołanejpodwyższonym
poziomemkwasumoczowegowosoczu.Jednazmetod
obniżaniapoziomukwasumoczowegowosoczupolega
nazwiększeniujegowydalaniazmoczem.Wwarunkach
prawidłowychnerkowytransporteranionóworganicznych
(OAT)(organicaniontransporter)odzyskujemoczany
(anionowaformakwasumoczowego)zmoczuiprzy-
wracakwasdoosocza.Jednakjeślipodasięchoremukwas
organicznyzwanyprobenecydem,zostanieonzwiązany
przezOATwmiejscekwasumoczowego,blokującreab-
sorpcjęmoczanów.Wefekciewiększailośćmoczanów
opuszczaorganizmzmoczem,obniżającpoziomkwasu
moczowegowosoczu.
