Wie macht -Zellen wissen, wie viel Glukose im Blut ist?
Ich weiß, dass, wenn Glukose in eine Betazelle eintritt, die Zelle dazu veranlasst wird, Insulin zu produzieren. -Zellen fangen Glukose ein, indem sie sie in Glukose-6-Phosphat umwandeln , das heißt -Zellen verbraucht tatsächlich Glukose.
Also meine Frage ist: wie -Zellen entscheiden, wann die Insulinproduktion eingestellt wird? (Dazu müssen die Zellen den Glukosespiegel im Blut kennen, richtig?)
Ja, Betazellen der Bauchspeicheldrüse können tatsächlich den Blutzuckerspiegel messen. Sie reagieren auf hohe Glukosekonzentrationen mit der Sekretion von Insulin und stoppen (oder reduzieren) die Insulinsekretion, wenn die Glukosekonzentration fällt. Dies ist ein klassisches Beispiel für die Rückkopplungsregulierung (Homöostase) in der Physiologie.
Wie die Glukosemessung in Betazellen genau funktioniert, ist seit Jahrzehnten Gegenstand vieler Forschungen; eine frei verfügbare Bewertung ist hier . Sie haben Recht, dass die Phosphorylierung und der weitere Metabolismus von Glukose durch die Betazellen für die Wahrnehmung erforderlich sind. Die aktuelle Theorie besagt, dass die mitochondriale Oxidation von Glukose zu erhöhten ATP-Spiegeln führt, die von ATP-empfindlichen Kaliumkanälen an der Plasmamembran nachgewiesen werden, was wiederum zur Sekretion von Insulin führt.
Wenn der Glukosespiegel fällt, reduzieren Betazellen ihren Glukosestoffwechsel, weil sie das Glucokinase -Enzym verwenden, um Glukose zu phosphorylieren, und Glucokinase ist ein Enzym mit niedriger Affinität, das bei niedrigeren Glukosespiegeln inaktiv wird. Daher wird die Aufnahme und Oxidation von Glukose reduziert, der ATP-Spiegel sinkt und die Insulinsekretion stoppt.
Dies ist meiner Meinung nach der derzeitige Konsens. Diese Stoffwechselvorgänge sind jedoch schwer zu untersuchen, und die genaue Art der Verbindung zwischen dem Glukosestoffwechsel und den ATP-empfindlichen Kanälen ist immer noch etwas umstritten.