Evo-Ed: Integrative Cases in Evolution Education (Polski)

Evo-Ed: Integrative Cases in Evolution Education (Polski)


Jak działa Laktaza?

Laktaza jest białkiem transmembranowym znajdującym się w błonie dwuwarstwowej lipidów, tak że jej aktywne miejsca rozciągają się do światła jelita. gdy enzym laktaza wiąże się z laktozą dwucukrową, jej aktywne miejsca rozszczepiają laktozę do jej dwóch cukrów składowych: glukozy i galaktozy. Następnie glukoza i galaktoza mogą być wchłaniane przez komórki nabłonka jelitowego i transportowane do krwiobiegu.,

wchłanianie glukozy i galaktozy

po rozbiciu laktazy na glukozę i galaktozę, transportery glukozy SGLT1 i GLUT2 ułatwiają dyfuzję glukozy i galaktozy przez enterocyt i do krwiobiegu. Proces ten jest napędzany przez dyfuzję tych cząsteczek w dół ich gradientu stężenia: istnieje wyższe stężenie glukozy i galaktozy w świetle jelita niż w ciele komórkowym enterocytów, a istnieje wyższe stężenie glukozy i galaktozy w ciele komórkowym enterocytów niż we krwi.,

na powyższych diagramach: Laktaza jest białkiem transmembranowym na wewnętrznej granicy enterocytów. Gdy laktoza z zawartości jelita wchodzi w kontakt z aktywnym miejscem laktazy, ulega ona rozkładowi na glukozę i galaktozę. Białko transmembranowe SGLT1 (Transporter 1 związany sodowo-glukozowy) transportuje glukozę lub galaktozę poprzez ułatwioną dyfuzję z jelita do enterocytu. Następnie GLUT2 (Transporter glukozy 2) transportuje glukozę lub galaktozę poprzez dyfuzję z enterocytu do krwiobiegu.,

Biologia komórki nietolerancji laktozy

Jeśli laktoza nie jest rozkładana w jelicie cienkim, jak to ma miejsce u osób nietolerujących laktozy, przechodzi ona do jelita grubego. Prowadzi to do kilku problemów charakterystycznych dla nietolerancji laktozy. Wysokie stężenie laktozy w jelicie grubym tworzy gradient osmotyczny, który powoduje, że duże ilości wody przemieszczają się z krwi do jelit, gdy system zaczyna wyrównywać stężenia substancji rozpuszczonych po obu stronach ściany jelita., Ten nadmiar wody prowadzi do skurczów i biegunki, co powoduje ból i może prowadzić do odwodnienia.

ponadto, gdy laktoza nie jest rozkładana przez laktazę w jelicie cienkim, może być spożywana przez bakterie żyjące w jelicie grubym. Wiele z tych bakterii wykorzystuje proces fermentacji cukru do produkcji ATP. Proces fermentacji wytwarza duże ilości gazowych produktów ubocznych, takich jak metan, dwutlenek węgla i wodór. Prowadzi to do gromadzenia się gazu w jelitach, powodując skurcze i wzdęcia.,

Regulacja laktazy

prawie wszystkie znane ssaki – i 65% ludzi – doświadczają spadku biosyntezy laktazy w latach po odstawieniu od piersi. Jednak pozostałe 35% ludzi nadal produkuje laktazę po odstawieniu od piersi i dlatego są w stanie nadal spożywać mleko i inne produkty mleczne w wieku dorosłym. W przypadku utrzymywania się laktazy, przez cały okres dorosłości dochodzi do ciągłej produkcji laktazy na wysokim poziomie.

Dlaczego produkcja laktazy jest w ogóle regulowana? Dlaczego nie produkować laktazy w enterocytach wszystkich dorosłych ssaków?, Odpowiedź jest kwestią energii komórkowej. Większość ssaków (niezależnie od ludzi) nie spożywa mleka po odstawieniu od maciory. Dlatego energia zainwestowana w biosyntezę laktazy jest zbędnym wydatkiem. Może to wydawać się bardzo małą ilością energii, ale pamiętaj, że wszystko, co występuje w organizmie, jest skierowane na poziom komórkowy. Energetyka komórkowa jest w rzeczywistości główną presją ewolucyjną i kształtowała ewolucję wewnętrznego działania komórek od początku życia.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *