Glukoza je šest-ogljikov sladkor, ki ga celice neposredno presnavljajo za zagotavljanje energije. Celice vzdolž tankega črevesa absorbirajo glukozo skupaj z drugimi hranili iz hrane, ki jo jeste. Molekula glukoze je prevelika, da bi skozi preprosto difuzijo prešla skozi celično membrano. Namesto tega celice pomagajo difuziji glukoze z lažjo difuzijo in dvema vrstama aktivnega transporta.
Celična membrana
Celična membrana je sestavljena iz dveh fosfolipidnih plasti, v katerih ima vsaka molekula eno fosfatno glavo in dva repa lipidov ali maščobnih kislin. Glave se poravnajo vzdolž notranje in zunanje meje celične membrane, medtem ko repi zasedajo prostor vmes. Skozi membrano lahko skozi preprosto difuzijo prehajajo le majhne, nepolarne molekule. Lipidni repi zavračajo polarne ali delno nabite molekule, ki vključujejo številne v vodi topne snovi, kot je glukoza. Vendar pa je celična membrana prepolna s transmembranskimi beljakovinami, ki zagotavljajo prehod do molekul, ki bi jih repi sicer blokirali.
Olajšana difuzija
Olajšana difuzija je pasivni transportni mehanizem, pri katerem nosilne beljakovine premikajo molekule čez celično membrano, ne da bi pri tem uporabili zaloge celice. Namesto tega energijo zagotavlja gradient koncentracije, kar pomeni, da se molekule prenašajo iz višjih v nižje koncentracije v celico ali iz nje. Nosilne beljakovine se vežejo na glukozo, zaradi česar spremenijo obliko in preusmerijo glukozo z ene strani membrane na drugo. Rdeče krvne celice uporabljajo lažjo difuzijo za absorpcijo glukoze.
Primarni aktivni prevoz
Celice vzdolž tankega črevesa uporabljajo primarni aktivni transport, da zagotovijo, da glukoza teče samo v eno smer: iz prebavljene hrane v notranjost celic. Aktivni transportni proteini uporabljajo adenozin trifosfat (ATP), molekulo celice za shranjevanje energije, da črpajo glukozo v celico bodisi z gradientom koncentracije bodisi proti njej. Transportni proteini so znani kot encimi ATPaze, ker lahko osvobodijo fosfatno skupino iz ATP in izkoristijo nastalo energijo za delo. Aktivni transport zagotavlja, da glukoza ne izteče iz celic tankega črevesja med obdobji stradanja glukoze.
Sekundarni aktivni prevoz
Sekundarni aktivni transport je še ena metoda, s katero celice uvažajo glukozo. Pri tej metodi transmembranski protein, znan kot simporter, uvozi dva natrijeva iona za vsako molekulo glukoze, ki jo uvozi. Metoda ne uporablja ATP, temveč se zanaša na večji koncentracijski gradient natrija zunaj celice glede na notranjost celice. Pozitivno nabiti natrijevi ioni zagotavljajo elektrokemijsko energijo za uvoz glukoze z ali proti gradientu koncentracije glukoze. Sekundarni aktivni transport uporabljajo celice v tankem črevesu, srcu, možganih, ledvicah in nekaterih drugih organih.