المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 10456 موضوعاً
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
معنى قوله تعالى زين للناس حب الشهوات من النساء
2024-11-24
مسألتان في طلب المغفرة من الله
2024-11-24
من آداب التلاوة
2024-11-24
مواعيد زراعة الفجل
2024-11-24
أقسام الغنيمة
2024-11-24
سبب نزول قوله تعالى قل للذين كفروا ستغلبون وتحشرون الى جهنم
2024-11-24


Glucose Transport Into Cells  
  
2655   02:07 صباحاً   date: 16-9-2021
Author : Denise R. Ferrier
Book or Source : Lippincott Illustrated Reviews: Biochemistry
Page and Part :


Read More
Date: 26-11-2021 1450
Date: 1-12-2021 1184
Date: 25-9-2021 1372

Glucose Transport Into Cells


Glucose cannot diffuse directly into cells but enters by one of two transport systems: a sodium (Na+)- and ATP-independent transport system or a Na+- and ATP-dependent cotransport system.
A. Sodium- and ATP-independent transport system
This passive system is mediated by a family of 14 glucose transporter (GLUT) isoforms found in cell membranes. They are designated GLUT-1 to GLUT-14. These monomeric protein transporters exist in the membrane in two conformational states (Fig. 1). Extracellular glucose binds to the transporter, which then alters its conformation, transporting glucose across the cell membrane via facilitated diffusion. Because GLUT transport one molecule at a time, they are uniporters.


Figure 1: Schematic representation of the facilitated transport of glucose through a cell membrane. [Note: Glucose transporter proteins are monomeric and contain 12 transmembrane α helices.]
1. Tissue specificity: GLUT display a tissue-specific pattern of expression. For example, GLUT-3 is the primary isoform in neurons. GLUT-1 is abundant in RBC and the blood–brain barrier but is low in adult muscle, whereas GLUT-4 is abundant in muscle and adipose tissue. [Note: The number of GLUT-4 transporters active in these tissues is increased by insulin. ] GLUT-2 is abundant in the liver, kidneys, and pancreatic β cells. The other GLUT isoforms also have tissue-specific distributions.
2. Specialized functions: In facilitated diffusion, transporter-mediated glucose movement is down a concentration gradient (that is, from a high concentration to a lower one, therefore requiring no energy). For example, GLUT-1, GLUT-3, and GLUT-4 are primarily involved in glucose uptake from the blood. In contrast, GLUT-2, in the liver and kidneys, can either transport glucose into these cells when blood glucose levels are high or transport glucose from these cells when blood glucose levels are low (for example, during fasting). GLUT-5 is unusual in that it is the primary transporter for fructose (not glucose) in the small intestine and the testes .
B. Sodium- and ATP-dependent cotransport system
This energy-requiring process transports glucose against (up) its concentration gradient (that is, from low extracellular concentrations to higher intracellular concentrations) as Na+ is transported down its electrochemical gradient. [Note: The gradient is created by the Na+- potassium (K+) ATPase .] Because this secondary active transport process requires the concurrent uptake (symport) of Na+, the transporter is a sodium-dependent glucose cotransporter (SGLT). This type of cotransport occurs in the epithelial cells of the intestine , renal tubules, and choroid plexus. [Note: The choroid plexus, part of the blood–brain barrier, also contains GLUT-1.]




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.