Glukostransport

Question 1

Hur får kroppen tillgång till glukos? (3 sätt)

Answer 1

• Från födan
• Via glukoneogenes
• Nedbrytning av leverns glykogenförråd

Question 2

Varför krävs glukostransportörer för att glukos ska kunna passera genom cellmembranet?

Answer 2

För att glukos är en stor och polär molekyl

Question 3

Vilka huvudtyper av glukomolekyler finns?

Answer 3

GLUT (glukostransportörer) och SGLT (Natrium-glukos kotransportörer)

Question 4

Generella typer av transportörer (3)

Answer 4

• Uniport - transporterar en enda molekyl
• Symport - kopplad transport av två molekyler åt samma håll
• Antiport - kopplad transport av två molekyler åt motsatt håll

Question 5

Kinetik - ren diffusion

Answer 5

Transporthastigheten ökar linjärt med ökad koncentration av molekylen

Question 6

Kinetik - faciliterad diffusion via transportörer

Answer 6

Kinetiken liknar den som ses vid enzym-substrat reaktioner, där bindningsaffiniteten för molekylen reflekteras av Km (Lågt Km = hög affinitet) Bindningen kan inhiberas

Question 7

Vad är Km?

Answer 7

Den koncentration där halva maximala transporthastigheten (Vmax) uppnåtts

Question 8

När uppnås Vmax?

Answer 8

Då alla transportörens bindningsställen är upptagna (=bindingen är mättad)

Question 9

Transport, GLUT

Answer 9

Passiv transport av glukos via faciliterad diffusion

Question 10

Var återfinns GLUT1?

Answer 10

I de flesta cellerna i kroppen

Question 11

GLUT1, Km

Answer 11

1,2 mM

Question 12

GLUT1, huvuduppgift

Answer 12

Transportera glukos in i erytrocyter. GLUT1 ansvarar för ett lågt basalt upptag av glukos, som inte är insulinberoende

Question 13

Vad innebär GLUT1’s låga Km?

Answer 13

Då den normala glukoskoncentrationen vid fasta är 4-6 mM innebär det att glukos näst intill alltid kommer transporteras in i celler.

Question 14

Var återfinnns GLUT3?

Answer 14

I hjärnan, njuren och placenta

Question 15

GLUT3, Km

Answer 15

1 mM

Question 16

GLUT3, huvuduppgift

Answer 16

Transportera glukos till hjärnan. GLUT3 ansvarar för ett lågt basalt upptag av glukos, som inte är insulinberoende

Question 17

Hur kommer det sig att glukostransporten med GLUT1 & 3 knappt förändras även efter måltid?

Answer 17

Eftersom transporten redan sker nära Vmax

Question 18

Var återfinns GLUT4?

Answer 18

I muskelceller och fetceller

Question 19

GLUT4, Km

Answer 19

5mM

Question 20

Vad sker med GLUT4 efter måltid, och varför?

Answer 20

Efter måltid stiger blodets glukoskoncentration, vilket inducerar insulinsekretion från pankreas beta-celler.
Insulinsekretion stimulerar glukosupptag i muskel- och fettceller genom att öka antalet GLUT4 i cellmembranet. GLUT4 rekryteras från intracellulära vesiklar till cellmembranet där de nu kan ta upp glukos från omgivningen

Question 21

Var återfinns GLUT4-transportörer i en ostimulerad muskel- eller fettcell?

Answer 21

I specialiserade endosomer

Question 22

Var återfinns GLUT2?

Answer 22

Levern, pankreas beta-celler, tunntarmsepitel & njurtubuli

Question 23

GLUT2, Km

Answer 23

15-20 mM

Question 24

Vad medför GLUT2’s höga Km?

Answer 24

Att transporthastigheten markant ökar med en stigande koncentration av glukos

Question 25

Glukosupptag från blodbanan efter måltid genom GLUT2

Answer 25

Ökande blod-glukoskoncentrationer -> ökad intransport i celler som leverceller och beta-celler

Question 26

GLUT2, pankreas beta-celler

Answer 26

- Glukoskoncentrationer i blodet är den enskilt viktigaste faktorn som reglerar insulinsekretion. - GLUT2's transport in i beta-cellen är proportionell mot blodglukoskoncentrationen - Den intracellulära glukoskoncentrationen avgör hur mycket insulin som utsöndras - Vid högre blod-glukoskoncentration transporterar GLUT2 in mer glukos i cellen -> högre insulinsekretion

Question 27

GLUT2, levern

Answer 27

Insulin binder in till receptor på cellytan vilket leder till en signalkaskad, där glukos, som transporterats in av GLUT2, omvandlas till Glukos-6-fosfat (kostar 1 ATP). G-6-P kan sedan gå vidare i glykolysen eller till glykogensyntes

Question 28

Transport, SGLT

Answer 28

- Symport-transportörer av Na-joner och glukos | - Sekundär/indirekt aktiv transport av glukos

Question 29

Vad driver SGLT?

Answer 29

Na-gradient som byggs upp av Na/K-ATPaser

Question 30

Beskriv mer utförligt upptaget av glukos mha SGLT

Answer 30

- Upptaget av glukos i cellen via SGLT styrs av [Na]-gradienten, över cellens apikala membran (hög [Na] extracellulärt, låg [Na] intracellulärt) - Na/K-ATPaser i cellens membran skapar [Na]-gradienten genom att transportera ut Na-joner (3 st) och ut K-joner (2 st). Detta är en aktiv transport som kostar ATP. - Inflödet av Na i cellen (via faciliterad diffusion genom SGLT) drar med sig glukos in i cellen - Energikrävande transport av Na-joner driver glukosupptaget vis SGLT -> glukosupptaget via SGLT = indirekt/sekundärt aktiv transport

Question 31

Samspelet för glukosupptag i tunntarmen

Answer 31

1. basolateralt belägna Na/K-ATPaser pumpar ut Na-joner och in K-joner 2. Na-gradienten driver glukosupptaget in i cellerna från tarmlumen via SGLT1 3. Glukoskoncentrationen blir nu betydligt högre inne i cellen än i blodbanan (basolaterala sidan) 4. Glukos transporteras ut i blodbanan via faciliterad diffusion genom GLUT2

Question 32

Glukosåterupptag i njurtubuli

Answer 32

- Återupptag av glukos från primärurinen till blodet sker främst via SGLT2 - SGLT2 återfinns i epitelcellerna i proximala tubuli, och svarar för mer än 90% av glukosåterupptaget - Epitelcellerna i proximala tubuli uttrycker även GLUT2 och Na/K-ATPaser, vilket krävs för ett fungerande samspel

Question 33

Inhibitorer av SGLT2 används som läkemedel vid typ 2 diabetes. Hur åstadkommer dessa inhibitorer en sänkning av blodglukosnivåerna vid detta tillstånd?

Answer 33

Genom att inhibera SGLT2-transportörer hämmas glukosåterupptaget -> mer glukos går ut med urinet -> glukosuri (mycket glukos går ut med urinet)

Question 34

När celler tar upp glukos låses det fast i cellen. Hur?

Answer 34

Direkt när glukos tas upp i cellen fosforyleras det av hexokinas, och glukos-6-fosfat bildas. G-6-P kan inte transporteras genom varken SGLT eller GLUT -> det blir fast inne i cellen

Question 35

Vilket enzym kan återbilda glukos från G-6-P, och var återfinns det?

Answer 35

Enzymet Glukos-6-fosfatas återfinns framförallt i levern

Question 36

Nämn några vanliga disackarider, och vilka monosackarider de är uppbyggda av (3)

Answer 36

- Suckros/sackaros - glukos + fruktos - Laktos - galaktos + glukos - Maltos - glukos + glukos

Question 37

Varför kan inte människan bryta ner cellulosans glukos?

Answer 37

För att vi saknar enzym som kan spjälka de beta-1,4-bindningar som cellulosan har