¿Cómo Se Transporta La Glucosa a Través De La Membrana Celular?

¿Cómo se transporta la glucosa a través de la membrana celular?
DIANA P. DÍAZ HERNÁNDEZ, LUIS CARLOS BURGOS HERRERA

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de la célula y para su ingreso requiere una proteína transportadora en la membrana celular. Se han descrito dos sistemas de transporte de glucosa y de otros monosacáridos: los t ranspor t adores de sodio y glucosa llamados SGLT ( sodium-glucose transport ers ) y lostransport adores de glucosa llamados GLUT ( glucose transporters ). En este artículo se presenta una revisión de las principales características moleculares, bioquímicas y funcionales de los transportadores de monosacáridos que se han descrito hasta el momento.
A GLUCOSA ES EL PRINCIPAL SUSTRATO ENERGÉTICO

ALABRAS CLAVE PALABRAS CLAVE
GLUCOSA MONOSACÁRIDOS SGLT GLUT DIFUSIÓN FACILITADATRANSPORTADORES DE MEMBRANA

DIANA PATRICIA DÍAZ HERNÁNDEZ. MD, MSc Fisiología del ejercicio; LUIS CARLOS BURGOS HERRERA. MD, MSc Bioquímica. Profesores del Departamento de Fisiología y Bioquímica, Facultad de Medicina, Universidad de Antioquia.

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IATREIA / VOL 15/No.3 / SEPTIEMBRE / 2002

INTRODUCCIÓN
PARA LA PRODUCCIÓN DEL ADENOSINTRIFOSFATO (ATP) ,
compuesto indisp ensa bl e en much as d e las reacciones que se llevan a cabo en la célula, se necesitan varios sustratos energéticos, entre los cuales la glucosa es el de mayor importancia. Debido a que ésta no difunde a través de la bicapa lipídica, debe ser transportada al interior de la célula. Este transporte lo realizan dos grupos de proteínas: los transportadores SGLT ( sodiumglucose transporters) y los transportadores GLUT (glucose transporters ).

Figura Nº 1 REPRESENTACIÓN ESQUEMÁTICA DE LA ESTRUCTURA DEL SGLT 1

TRANSPORTADORES SGLT
COMO
SU NOMBRE LO SUGIERE , son proteínas que ef ec túan un t ranspor t e acoplado, en el que ingr esan conjun t amen t e a l a c élul a sodio y glucosa —o galactosa, en algunos casos—. Se localizan en la membrana luminal de las células epiteliales encargadas de la absorción(intestino delgado) y la reabsorción (túbulo contorneado proximal) de nutrientes. Se aprovecha el ingreso de sodio a favor del gradiente electroquímico, entre el exterior y el interior de la célula, para transportar la glucosa en contra de un gradiente químico. Se han id en t i fic a do t r es t r ansportadores SGLT (SGLT 1, SGLT 2 y SGLT 3) (Tabla 1); que se diferencian en varios aspectos como: 1) laafinidad por la glucosa y el sodio; 2) el grado de inhibición frente a la florizina; 3) la capacidad para transportar glucosa o galactosa, y 4) la ubicación tisular. Todos los SGLT tienen una estructura secundaria similar, con catorce dominios transmembranales en orientación α hélice (Figura 1).

El SGLT 1 es una proteína de 664 aminoácidos codificada por un gen localizado en el cromosoma 22;tiene una alta afinidad por la glucosa, con una constante de Michaelis (Km) de 0,3 mM —la Km corresponde a la concentración de sustrato que semisatura el sistema de transporte—. Transporta dos moléculas de sodio por una de glucosa o galactosa, con una Km, para el sodio, de 32 mM. Se expresa en el intestino delgado y en el segmento S3 de la nefrona proximal; en este último, por sus c a r a c t e rís t i c as c in é t i c as , se e n c a r g a d e l a reabsorción de la glucosa filtrada que no se reabsorbió en los segmentos S1 y S2. Su conforma c ión prot eic a pr esen t a c a tor c e dominios transmembranales en orientación α hélice, con los dominios amino (N) y carboxilo (C) terminales loc a l i z a dos e n l a r e g ión ex t r a c e lul a r d e l a membrana (1); presentan un sitio deglicosilación entre los dominios transmembranales seis y siete (Figura 2). Al parecer el transporte del sodio y de la glucosa se realiza a través de dos vías diferentes; el sodio ingresa por una región de la proteína cercana al extremo N-terminal y el monosacárido a través de la región C-terminal. La unión del sodio

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IATREIA / VOL 15/No.3 / SEPTIEMBRE / 2002

al SGLT genera un cambio de...