Gliukozė yra šešių anglių cukrus, kurį ląstelės tiesiogiai metabolizuoja, kad gautų energijos. Plonosios žarnos ląstelės absorbuoja gliukozę kartu su kitomis maistinėmis medžiagomis iš jūsų valgomo maisto. Gliukozės molekulė yra per didelė, kad per difuziją galėtų praeiti pro ląstelės membraną. Vietoj to, ląstelės padeda gliukozės difuzijai per palengvintą difuziją ir dviejų rūšių aktyvų transportą.
Ląstelės membrana
Ląstelės membrana susideda iš dviejų fosfolipidų sluoksnių, kuriuose kiekvienoje molekulėje yra viena fosfato galvutė ir dvi lipidų arba riebalų rūgščių uodegos. Galvos išsilygina išilgai vidinės ir išorinės ląstelės membranos ribų, o uodegos užima tarpą. Per membraną per paprastą difuziją gali praeiti tik mažos nepolinės molekulės. Lipidų uodegos atmeta polines arba iš dalies įkrautas molekules, kurios apima daug vandenyje tirpių medžiagų, tokių kaip gliukozė. Tačiau ląstelės membranoje yra baltymų, kuriuose yra transmembraninių baltymų, kurie patenka į molekules, kurias uodegos kitaip užblokuotų.
Palengvinta difuzija
Palengvinta difuzija yra pasyvus transporto mechanizmas, kurio metu baltymų nešėjai perneša molekules per ląstelės membraną nenaudodami ląstelės energijos šaltinių. Vietoj to energiją teikia koncentracijos gradientas, o tai reiškia, kad molekulės iš didesnės į mažesnę koncentraciją patenka į ląstelę arba iš jos. Baltymai nešiotojai jungiasi su gliukoze, todėl jie keičia formą ir perkelia gliukozę iš vienos membranos pusės į kitą. Raudonieji kraujo kūneliai naudoja lengvą difuziją gliukozei absorbuoti.
Pagrindinis aktyvus transportas
Plonosios žarnos ląstelės naudoja pirminį aktyvųjį transportą, kad užtikrintų, jog gliukozė teka tik vienu būdu: nuo suvirškinto maisto iki ląstelių vidaus. Aktyvūs transportiniai baltymai naudoja adenozino trifosfatą (ATP), ląstelės energiją kaupiančią molekulę, gliukozės pumpavimui į ląstelę tiek su koncentracijos gradientu, tiek prieš jį. Transportiniai baltymai yra žinomi kaip ATPazės fermentai, nes jie gali išlaisvinti fosfatų grupę iš ATP ir panaudoti gautą energiją darbui atlikti. Aktyvus transportavimas užtikrina, kad gliukozė bado metu neištekėtų iš plonosios žarnos ląstelių.
Antrinis aktyvus transportas
Antrinis aktyvus transportas yra dar vienas būdas, kuriuo ląstelės importuoja gliukozę. Taikant šį metodą, transmembraninis baltymas, žinomas kaip simporteris, kiekvienai importuojamai gliukozės molekulei importuoja du natrio jonus. Metodas nenaudoja ATP, bet remiasi didesne natrio koncentracijos gradientu už ląstelės ribų, palyginti su ląstelės vidumi. Teigiamai įelektrinti natrio jonai teikia elektrocheminę energiją gliukozei importuoti kartu su gliukozės koncentracijos gradientu arba prieš jį. Antrinį aktyvųjį transportą naudoja plonosios žarnos, širdies, smegenų, inkstų ir tam tikrų kitų organų ląstelės.