Come viene trasportato il glucosio nel sistema circolatorio?
Gli zuccheri semplici e gli amidi sono entrambi carboidrati, e entrambi contengono la molecola di glucosio, che è anche chiamata zucchero nel sangue. Il glucosio è una molecola biologica molto importante, in quanto è la principale fonte di energia del cervello e una fonte significativa di energia per tutte le cellule del corpo. Il sistema circolatorio aiuta a spostare il glucosio dal tubo digerente e nelle cellule del corpo.
Funzione
La principale funzione del glucosio biomolecolare è fornire energia alle cellule. Le cellule del corpo assorbono il glucosio dal sangue e lo bruciano chimicamente, producendo molecole di energia che possono utilizzare per adempiere alle funzioni cellulari. Alcune cellule, come quelle del fegato e dei muscoli, immagazzinano il glucosio e lo rilasciano a digiuno. Nel loro libro "Biochimica", Drs. Mary Campbell e Shawn Farrell descrivono il glucosio come la più onnipresente delle molecole di carboidrati.
Problemi di trasporto
Per spostare il glucosio dal tratto digestivo, dove si trova dopo un pasto, nelle cellule del corpo, dove è utilizzato, il glucosio deve attraversare diverse membrane cellulari. Poiché il glucosio è idrosolubile mentre le membrane cellulari sono fatte di materiale grasso, il glucosio non può spostarsi da solo attraverso le membrane cellulari. Invece, spiega il dott. Lauralee Sherwood nel suo testo, "Fisiologia umana", le molecole trasportatrici devono trasportarla dentro e fuori dalle celle. Il glucosio si dissolve facilmente nel flusso sanguigno, tuttavia.
Assorbimento
Il glucosio dapprima si sposta nel flusso sanguigno in seguito all'assorbimento dall'intestino. I trasportatori cellulari specializzati chiamati trasportatori esosi dipendenti dal sodio trasportano il glucosio attraverso le cellule che rivestono il tratto intestinale, spiega Drs. Campbell e Farrell. Una volta attraverso il rivestimento intestinale, il glucosio è libero di dissolversi nel sangue e viaggia intorno al corpo. I trasportatori intestinali agiscono rapidamente, in modo tale che il glucosio nel sangue aumenta rapidamente dopo un pasto contenente carboidrati. L'azione di pompaggio del cuore distribuisce quindi la glicemia assorbita a livello intestinale in ogni parte del corpo.
Uptake cellulare
Mentre il glucosio nel sangue può raggiungere tutte le cellule del corpo, non può entrarvi - l'ingresso nelle cellule richiede l'attraversamento di una membrana cellulare, che il glucosio non può fare da solo. Il glucosio dal sangue entra nelle cellule con l'aiuto di due proteine. Il primo, spiega il dott. Sherwood, è chiamato un trasportatore di glucosio o proteina GLUT. Il secondo è l'insulina ormonale, che il pancreas rilascia nel sangue per aiutare le cellule ad assorbire il glucosio dal sangue.
Expert Insight
Poiché le cellule hanno bisogno di insulina per assorbire il glucosio dal flusso sanguigno e poiché le cellule hanno bisogno di glucosio per soddisfare i loro bisogni energetici, è possibile che le cellule "muoiano di fame" anche in presenza di abbondante glucosio, se manca l'insulina. Questo, spiega il dott. Gary Thibodeau nel suo libro "Anatomy and Physiology", è la base medica per il diabete di tipo 1 o il diabete mellito. Se il pancreas non produce insulina, le cellule non sono in grado di accedere al glucosio nel sangue, portando a vari sintomi tra cui il danno cellulare e la morte.
