Б. Переносчик глюкозы

Как описано в Транспортные процессы, захват глюкозы клетками обычно является опосредованным процессом. Сначала глюкоза связывается с переносчиком глюкозы [ГЛУТ (GLUT)], локализованным в клеточной мембране. Перенос глюкозы через мембрану обеспечивается за счёт изменения конформации молекулы переносчика.

Для многочисленных мембранных белков известна лишь последовательность аминокислот, но не трёхмерная структура. Из-за трудностей кристаллизации мембранных белков к настоящему времени известны трёхмерные структуры только некоторых из них (см., например, схему А и Биомембраны: структура и функции). Здесь приведена структура переносчика глюкозы, содержащего 12 трансмембранных α-спиральных фрагментов и один олигосахарид, ориентированный в окружающую среду.

Переносчики глюкозы представляют собой семейство структурно близких мембранных белков с различными функциями. ГЛУТ-1 и ГЛУТ-3 имеют высокое сродство к глюкозе (K_d около 1 мМ). Они обнаружены почти во всех клетках, где обеспечивают постоянное поступление глюкозы. ГЛУТ-2 найден в клетках печени и поджелудочной железы. Этот переносчик обладает гораздо меньшим сродством к глюкозе (K_d 15-20 мМ). Это означает, что связывание глюкозы ГЛУТ-2 пропорционально концентрации глюкозы в крови. ГЛУТ-4 с K_d около 5 мМ найден в плазматической мембране мышечных и жировых клеток. Гормон инсулин вызывает увеличение количества молекул ГЛУТ-4 на поверхности клетки и таким образом стимулирует поступление глюкозы в эти ткани. ГЛУТ-5 синтезируется клетками кишечного эпителия. Этот переносчик обеспечивает симпорт глюкозы с ионами Na⁺.

Статьи раздела «Транспортные белки»:

• А. Порин
• Б. Переносчик глюкозы
• В. Na⁺/K⁺-обменивающие АТФ-азы

— Следущая статья   |   — Вернуться в раздел