Wie gelangt ein Glukosemolekül aus dem Blutgefäß in die Zelle?

Die Transporter in der Plasmamembran der Zellen fördern den Eintritt von Glucosemolekülen aus der extrazellulären Matrix in das Cytosol der Zelle. Könnte jemand erklären, wie das Nährstoffmolekül aus dem Blutgefäß in den extrazellulären Raum gelangt?

Beispielsweise sind im Zusammenhang mit der Bauchspeicheldrüse die Wände des Blutgefäßes gefenstert. Die Literatur liefert auch Beweise für das Vorhandensein von Connexon im Endothel der Kapillaren.

Mein Zweifel ist, dass das Nährstoffmolekül, das aus dem Blutgefäß diffundiert, das Zytosol der Zelle erreicht

  1. Diffusion durch connexon ?(oder)
  2. Erreicht es die interstitielle Matrix (die Flüssigkeit, die die Zellen umgibt) und wird dann von den in der Plasmamembran der Zelle vorhandenen Transportern aufgenommen?
Connexons bilden Gap Junctions richtig? Ich bin mir nicht sicher, weil ich im Moment keine geeignete Literatur für eine gute Antwort habe, aber beinhaltet der Glukosetransport nicht nur GLUT? Ich meine, wenn Verbindungen die Option wären, warum würde dann überhaupt Diabetes auftreten? Bitte korrigieren Sie mich, wenn ich falsch liege.
@ user33690 Ja, Verbindungen bilden Gap Junctions. GLUT-Transporter sind am aktiven Transport von Glukosemolekülen aus dem extrazellulären Raum beteiligt. Beispielsweise sind in der Leber die Kapillaren (Sinusoide) vom Perisinusoidraum umgeben, die Zellen befinden sich neben dem Perisinusoidraum. Gibt es ebenfalls eine Schicht, die die gefensterten Kapillaren umgibt, aus der die Nährstoffe in die Zelle gelangen können? Meine Frage ist, welches ist die Region in der Bauchspeicheldrüse, die die Oberfläche der Zellen mit Nährstoffen versorgt? Irgendwelche weiteren Gedanken?

Antworten (1)

Ich glaube, ich verstehe deine Frage, Natascha. Kurz gesagt, Ihre eigene Antwort Nr. 2 ist richtig.

Es gibt 3 Leerzeichen und 2 Wege für Glukose, um von einem zum nächsten zu gelangen:

  1. intrakapilläres Plasma
  2. extrazelluläre Flüssigkeit
  3. das Zytosol.

Wie Glukose in die Zelle gelangt:

  • (2->3) Um von der ECF zum Zytosol zu gelangen, benötigt Glukose immer ein Transportprotein. Das sind die GLUTs. In zwei Fällen, Dünndarm und Niere, sind diese Teil eines sekundären aktiven Transportsystems, das auf der Na/K-ATPase basiert. In der Bauchspeicheldrüse ist es GLUT2 .

  • (1->2) Um vom Kapillarplasma zum ECF zu gelangen, ist eine Filtration erforderlich , der Vorgang, bei dem hydrostatischer Druck auf das Plasma ausgeübt wird und es buchstäblich wie ein Schwamm zusammengedrückt wird. Die Grenze des "Blutschwamms" ist die Basalmembran. Die Membran hält die Proteine ​​fest und lässt alles, was im wässrigen Serum gelöst ist (wie Glukose), durch.

Die Filtrationskonstante Kf ist proportional zum Prozentsatz des BM, der in einer bestimmten Kapillare freigelegt wird, was je nach Typ und anderen Faktoren wie der Histaminfreisetzung variiert. Geben Sie hier die Bildbeschreibung einTyp 1 (kontinuierlich) hat die niedrigste Exposition des BM (nur die interzellulären Spalten). Typ 2 (gefenstert) hat die Spalten und die Fenster, um den BM freizulegen. Typ 3 (Sinusoide) hat riesige Lücken zwischen den Zellen und vor allem einen inkompetenten Knochenmark, der Proteine ​​und Zellen zusammen mit dem wässrigen Serum durchlässt.

Dynamische Faktoren, die die Filtrationsraten verändern:

  • Histamin bewirkt, dass sich die Endothelzellen der postkapillaren Venolen zusammenziehen, und legt mehr von der BM frei, was eine stärkere Serumfiltration ermöglicht, aber es ermöglicht auch die Extravasation von Neutrophilen, bei der die Neutrophilen Löcher in die BM stanzen, durch die weiße Blutkörperchen quetschen können, weshalb Sie erhalten Sie ein proteinhaltiges Exsudat bei Typ-I-Überempfindlichkeit.

  • Erhöhung der Durchblutung Wie ein Wasserballon, der seine Oberfläche durch mehr Durchblutung vergrößert, erhöhen die Kapillarbetten der Skelettmuskulatur (Typ I) ihr Volumen und ihre Oberfläche, wenn sie während des Trainings mit Blut vollgesogen werden. Dies ändert nichts am Kf (der einzige Ausgang für Serum sind immer noch die interzellulären Spalten, aber sie sind jetzt größer).

PS : Eine morphometrische Studie von Pankreaskapillaren aus dem Jahr 1985 zeigt, dass die Vorstellung, dass endokrine Drüsen eine Schiffsladung Blutfluss (hohe Serumfiltration) benötigen, gültig ist. Sogar innerhalb einer einzelnen Kapillare, die sowohl einen exokrinen Acinus als auch eine endokrine Insel speist, wies die der endokrinen Insel zugewandte Seite mehr Fenestrae auf.

Nach dem, was ich aus der obigen Erklärung verstehe, bedeckt der BM die Endothelschicht. Wenn das Plasma aus den Poren in der Endothelschicht der gefensterten Kapillare herausgefiltert wird, wie durchquert es den BM? Wird es auch Poren im BM geben?
Könnten Sie bitte Referenzen von Studien angeben, die die Starling-Kräfte in den Kapillaren der endokrinen Drüsen der Bauchspeicheldrüse messen, falls Sie in der Vergangenheit auf diese Studien gestoßen sind? Ich konnte nur die Messungen des hydrostatischen Drucks und des osmotischen Drucks im Darm der Katze finden. Ich habe nach diesen Messungen in den Kapillaren gesucht, die durch die Inseln verlaufen.
Begriffe zum Verständnis der Filtration. Blut = Zellen + Plasma. Plasma = Proteine ​​+ Serum. Serum = Wasser + Ionen + niedermolekulare gelöste Stoffe. Durch den transmuralen Druck in der Kapillare wird das Blut gequetscht. Material, das zu groß ist, um die Filterbarriere zu überwinden, bleibt im Inneren (Zellen + Proteine). Das Plasma wird gefiltert, wie Spaghetti in einem Sieb. Die Proteine/Spaghetti bleiben drin und das wässrige Serum kommt durch, weil es klein genug ist. Die BM besteht aus Typ IV und anderen Kollagenen, Lamininen und anderen Adhäsionsproteinen. (mehr im nächsten Kommentar, kein Platz mehr)
Alle Proteine ​​erhalten ihre 3D-Form, weil sie in Wasser gelöst sind. Es ist überall im Körper. Es umgibt jedes Protein und füllt den Raum zwischen ihnen aus, es sei denn, benachbarte Proteine ​​haben hydrophobe Taschen für Protein-Protein-Wechselwirkungen. Auch wenn es keine Poren gibt, die Sie auf EM sehen können, gibt es Lücken, um den Massenfluss aufzunehmen (als Konvektionsfluss bezeichnet). Um Ihre zweite Frage zu beantworten, das ist eine ziemlich spezifische Studie, nach der Sie fragen, und ich habe sie nicht gelesen. Haben Sie eine PubMed-Suche versucht?
+1 "Das Plasma wird gefiltert, wie Spaghetti in einem Sieb". Hätte es nicht besser erklären können !! Wenn mein Verständnis richtig ist, gibt es in einer gefensterten Kapillare Konvektion im inneren Kanal, Filtration über den inneren Kanal und Konvektion im Raum zwischen dem inneren Kanal und dem BM. Ein dummer Zweifel ist die Flüssigkeit zwischen dem inneren Kanal und BM als interstitielle Flüssigkeit bezeichnet? Wie kommen die Zellen mit dieser Flüssigkeit in Kontakt?
Ich habe eine PubMed-Suche durchgeführt und in der Literatur angegebene Druckwerte gefunden ( eine Referenz). Ich muss noch eine Referenz finden, die Messungen des Druckgradienten über den Kapillarkanal liefert. Ich konnte nur absolute Werte finden, die als oderCapillary Blood Pressure bezeichnet werden Hydrostatic blood pressure. Ich bin verwirrt mit diesen Terminologien? Ist der kapillare Blutdruck derselbe wie der hydrostatische Blutdruck? Könnten Sie das bitte erklären?
Zunächst zu Ihrer Frage zum "Kapillarblutdruck" im Vergleich zum "hydrostatischen Blutdruck". Sofern es keinen sehr spezifischen Kontext gibt, in dem ersteres seltsam verwendet wird, würde ich sie als Synonyme betrachten, wenn Sie über intrakapilläres Blut sprechen. Sie können auch über hydrostatischen Blutdruck in Venen und Arterien sprechen. Der Druckgradient, von dem Sie sprechen, ist der transmurale Druck, ein kritisches Konzept und Teil der treibenden Kraft für die Filtration, die gut und kurz durch den Link erklärt wird, den ich in meiner ursprünglichen Antwort auf CVPhysiology.com gegeben habe . [1/3]
Die Wand (lat.: mura) der Kapillare trennt das Blut vom Gewebe interstitielle Flüssigkeit (L: inter=zwischen + statum=stehend), die „zwischen den Zellen des Gewebes stehende Flüssigkeit“. Da sich die Flüssigkeit in den interzellulären Spalten zwischen den Endothelzellen innerhalb der BM-Wand befindet, ist es immer noch Plasma. Denken Sie daran, dass das Fehlen von Albumin in der ISF sie chemisch vom Plasma in diesen Spalten unterscheidet. [2/3]
Ich bin mir nicht sicher, was Sie mit "innerem Kanal" meinen. Ich schließe daraus, dass Sie das Kapillarlumen im Sinne des Endotheliums meinen, denn nur so kann ich Ihre Aussagen über Konvektion und Filtration verstehen. Wie in diesem Buchkapitel über Filtration erwähnt , wurde die BM lange Zeit als Filtrationsbarriere angesehen, obwohl 2010 veröffentlichte Studien darauf hindeuten, dass es sich um die Glykokalyx des Endothels handeln könnte. Auf Unterrichtsebene ändert es nichts an den von uns verwendeten Gleichungen, wie im ersten von mir bereitgestellten Link beschrieben.[3/3]
Entschuldigung, dass ich nicht die passende Terminologie verwendet habe. Mit innerem Kanal bezog ich mich, wie Sie zu Recht gefolgert haben, auf das Kapillarlumen. Vielen Dank für die detaillierten Erklärungen.
Wie gelangt ein Glukosemolekül aus dem Blutgefäß in die Zelle?
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