В клетки разных органов глюкоза проникает различными механизмами

Путь проникновения глюкозы в клетки тканей сложен. Её переносит локализованный в плазматической мембране специальный белок-переносчик глюкозы – глют. Всего выделено 5 типов таких белков для разных тканей. Наиболее хорошо изученным является эритроцитарный белок-переносчик глют 1 (Рис)

Рис. Глют 1 – белок-переносчик глюкозы эритроцитарной мембраны

Этот белок представляет собой свёрнутую в виде α-спирали полипептидную цепь, содержащую до 500 аминокислот. Цепь изгибается зигзагом в мембране, пересекая её 12 раз. Места пересечения формируют сегменты – «ворота», которые попеременно открываясь и закрываясь, пропускают глюкозу внутрь клетки.

В присутствии инсулина скорость переноса глюкозы резко возрастает. Помимо этого, под действием инсулина часть резервных белков-переносчиков, хранящихся в цитозоле клетки «про запас», перебрасывается к плазматической мембране и встраивается в неё. Затем, когда содержание глюкозы в крови падает и секреция инсулина ослабляется, эти молекулы возвращаются к месту исходной локализации.

Рис. Схема конформационных изменений сегмента белка-переносчика глюкозы.

Поступление глюкозы в клетки скелетных мышц, сердца и жировой ткани регулируется инсулином (они содержат в плазматической мембране чувствительный к инсулину глют 4). Поступление глюкозы в клетки печени, почек, тонкой кишки, β-клетки поджелудочной железы не стимулируется инсулином 9они содержат нечувствительный к инсулину глют 2). Не стимулируется инсулином также глют 3, регулирующий поступление глюкозы в клетки мозга. Скорость поступления глюкозы в мозг, печень, почки, эритроциты определяется уровнем гликемии. В норме в крови содержится 4,4-5,5 ммоль/л глюкозы.