Question

Difficulty: Very hardKarbonhidratların Sindirimi ve Emilimi

Yüksek karbonhidratlı bir öğün sonrası ince bağırsak lümeninde glukoz konsantrasyonu çok yüksek seviyelere ulaştığında, enterositlerin şeker transport kapasitesi SGLT1'in teorik VmaxV_{max} değerinin belirgin şekilde üzerine çıkar. Bu hızlı kapasite artışından sorumlu olan ve lümendeki şeker varlığını algılayan reseptörler aracılığıyla tetiklenen temel moleküler mekanizma aşağıdakilerden hangisidir?

  1. Apikal membrandaki T1R2T1R2 ve T1R3T1R3 tat reseptörlerinin aktivasyonu sonucu veziküler GLUT2GLUT2'nin fırçamsı kenara translokasyonuAnswer
  2. B
    Bazolateral membrandaki insülin reseptörlerinin uyarılması ile GLUT4GLUT4 kanallarının apikal membrana göç etmesi
  3. C
    SGLT1 taşıyıcılarının glukoz tarafından allosterik olarak modifiye edilerek fruktoz taşıma yeteneği kazanması
  4. D
    Na+/K+Na^+/K^+-ATPaz pompasının apikal membrana translokasyonu ile sekonder aktif transport enerjisinin artırılması
  5. E
    Lümendeki glukozun fırçamsı kenardaki GLUT5GLUT5 reseptörlerini doğrudan aktive ederek glukoz transportuna dahil etmesi

Answer

Lümendeki yüksek glukoz konsantrasyonuna yanıt olarak, T1R2/T1R3T1R2/T1R3 tat reseptörleri ve PLCβ2PLC\beta 2 sinyal yolağı aracılığıyla GLUT2GLUT2 taşıyıcılarının apikal membrana translokasyonu gerçekleşir.
Doğru yanıt olan tat reseptörü ve translokasyon mekanizması, biyokimyasal olarak 'apical GLUT2 recruitment' olarak adlandırılır. Lümende glukoz 30−50mM30-50 mM seviyelerine ulaştığında SGLT1 doyar. Bu aşamada enterositlerin lümen tarafındaki tat reseptörleri glukozu algılayarak veziküler haldeki GLUT2'nin hızla apikal membrana yerleşmesini sağlar, böylece glukoz emilimi pasif ancak çok yüksek kapasiteli bir hal alır.

Step-by-Step Solution

1
Luminal glukoz konsantrasyonunun SGLT1 doygunluk sınırının üzerine çıkması
Bağırsak lümeninde yüksek oranda glukoz birikimi
Yüksek karbonhidratlı beslenme sonrası SGLT1'in limitli kapasitesinin aşılması
2
Apikal membrandaki tat reseptör sisteminin uyarılması
T1R2T1R2 ve T1R3T1R3 dimerlerinin aktivasyonu
Tat reseptörlerinin bağırsak lümenindeki glukozu algılayan sensörler olarak görev yapması
3
Hücre içi sinyal iletiminin başlaması
PLCβ2PLC\beta 2 aktivasyonu ve hücre içi kalsiyum (Ca2+Ca^{2+}) artışı
Reseptör aktivasyonunun veziküler hareketi tetikleyecek sinyal yolağını başlatması
4
GLUT2GLUT2 veziküllerinin mikrovilluslara göçü
Normalde bazolateralde bulunan GLUT2GLUT2'nin apikal membranda belirmesi
Yüksek kapasiteli kolaylaştırılmış difüzyon yolunun lümene açılması

Key Concept

İndüklenebilir apikal GLUT2 mekanizması, post-prandial dönemde şeker emilim kapasitesini artıran temel adaptif süreçtir.
Estimated Time:2m 0s
Rate this question