Glikoz, enerji sağlamak için hücreler tarafından doğrudan metabolize edilen altı karbonlu bir şekerdir. İnce bağırsağınızdaki hücreler, yediğiniz yiyeceklerden diğer besinlerle birlikte glikozu emer. Bir glikoz molekülü, basit difüzyon yoluyla hücre zarından geçemeyecek kadar büyüktür. Bunun yerine hücreler, kolaylaştırılmış difüzyon ve iki tip aktif taşıma yoluyla glikoz difüzyonuna yardımcı olur.
Hücre zarı
Bir hücre zarı, her molekülün tek bir fosfat başı ve iki lipit veya yağ asidi kuyruğu içerdiği iki fosfolipid tabakasından oluşur. Kafalar, hücre zarının iç ve dış sınırları boyunca hizalanırken, kuyruklar aradaki boşluğu işgal eder. Basit difüzyon yoluyla sadece küçük, polar olmayan moleküller zardan geçebilir. Lipid kuyrukları, glikoz gibi suda çözünür birçok madde içeren polar veya kısmen yüklü molekülleri reddeder. Bununla birlikte, hücre zarı, kuyrukların aksi takdirde bloke edeceği moleküllere geçiş sağlayan transmembran proteinlerle doludur.
Kolaylaştırılmış difüzyon
Kolaylaştırılmış difüzyon, taşıyıcı proteinlerin hücrenin enerji kaynaklarını kullanmadan hücre zarı boyunca molekülleri taşıdığı pasif bir taşıma mekanizmasıdır. Bunun yerine, enerji, konsantrasyon gradyanı tarafından sağlanır; bu, moleküllerin daha yüksek konsantrasyonlardan daha düşük konsantrasyonlara, hücrenin içine veya dışına taşınması anlamına gelir. Taşıyıcı proteinler glikoza bağlanır, bu da onların şeklini değiştirmelerine ve glikozu zarın bir tarafından diğerine yer değiştirmesine neden olur. Kırmızı kan hücreleri, glikozu emmek için kolaylaştırılmış difüzyon kullanır.
Birincil Aktif Taşıma
İnce bağırsak boyunca bulunan hücreler, glikozun yalnızca bir şekilde akmasını sağlamak için birincil aktif taşımayı kullanır: sindirilmiş yiyeceklerden hücrelerin içine. Aktif taşıma proteinleri, hücrenin enerji depolama molekülü olan adenosin trifosfatı (ATP) kullanır ve konsantrasyon gradyanı ile veya buna karşı glikozu hücreye pompalar. Taşıyıcı proteinler ATPaz enzimleri olarak bilinirler çünkü ATP'den bir fosfat grubunu serbest bırakabilirler ve ortaya çıkan enerjiyi iş yapmak için kullanabilirler. Aktif taşıma, glikoz açlığı dönemlerinde glikozun ince bağırsak hücrelerinden sızmamasını sağlar.
İkincil Aktif Taşıma
İkincil aktif taşıma, hücrelerin glikoz ithal ettiği başka bir yöntemdir. Bu yöntemde, symporter olarak bilinen bir transmembran proteini, ithal ettiği her glikoz molekülü için iki sodyum iyonu alır. Yöntem ATP kullanmaz, bunun yerine hücrenin iç kısmına göre hücre dışındaki sodyumun daha yüksek konsantrasyon gradyanına dayanır. Pozitif yüklü sodyum iyonları, glikoz konsantrasyon gradyanı ile birlikte veya glikoza karşı glikoz almak için elektrokimyasal enerji sağlar. İkincil aktif taşıma, ince bağırsak, kalp, beyin, böbrekler ve diğer bazı organlardaki hücreler tarafından kullanılır.