הגלוקוז נחוץ לגוף כמקור אנרגיה והוא התחנה הראשונה בתהליך ייצור ה-ATP. הגוף משיג את הגלוקוז בעיקר בצורה הטבעית מהמזון או מפירוק של רב-סוכרים. כדי להעביר את הגלוקוז מחלל המעי לדם הוא צריך להיספג בדופן המעי ולהיכנס משם למחזור הדם. לשם כך הגלוקוז צריך לעבור בניגוד לכיוון מפל הריכוזים שלו ומסתייע לשם כך הוא נעזר בנשא. הסרטון שלפנינו מסביר את מנגנון הפעולה של נשא הגלוקוז. הסרטון הוא באנגלית, לכן הוספתי עבורכם בהמשך העמוד תרגום שלו והסברים.
הסרטון נלקח מהספר Essential Cell Biology, מהדורה שלישית, מאת Alberts, Bray, Hopkin, Johnson, Lewis, Raff, Roberts, & Walter בהוצאת Garland Science. לאתר הספר
אחד מהתפקידים של תאי דופן המעי הוא לספוג את הגלוקוז המגיע מהמזון המעוכל. אך בדרך כלל הגלוקוז נמצא בריכוז גבוה יותר בתוך התא מאשר בחלל המעי, ולכן דרושה אנרגיה כדי להכניס אותו לתא. לשם כך התא משתמש בנשא מסוג Simport לגלוקוז ונתרן, שמשתמש באנרגיה האגורה במפל ריכוזי הנתרן בשביל להכניס לתא מולקולות של גלוקוז.
לפי מודל אחד, נתרן וגלוקוז יכולים להיקשר לנשא, אך קשירה של האחד מאפשרת את הקשירה של השני. כשאתרי קישור פתוחים לכיוון חלל המעי, ריכוז הנתרן הגבוה מאפשר לנתרן להיקשר, והקישור הזה מאפשר גם לגלוקוז להיקשר. השינוי המבני (שינוי קונפורמציה) יתרחש רק כששני אתרי הקישור לנתרן ולגלוקוז ייתפסו.
שני החומרים מועברים יחד לצד השני של הממברנה. בצד התוך-תאי החומרים יכולים להיקשר ולעבור לצד השני של הממברנה, אך בעוד ריכוז הגלוקוז בתא גבוה מאוד, ריכוז הנתרן נמוך בגלל פעולתה של משאבת הנתרן-אשלגן, לכן הסבירות לקשירתו שתגרור קשירת גלוקוז נמוכה. מכאן נובע שרוב הגלוקוז שנכנס לתא לא ייצא בחזרה וההולכה היא חד-כיוונית בעיקרה.
ארז גרטי
המחלקה לכימיה ביולוגית
מכון ויצמן למדע
הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בתגובה לכתבה זו ואנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה יתקבלו תמיד בברכה.
