十九世紀中頃までに「生命の基本単位は細胞で生命の座は細胞質にある」とする細胞説、原形質説が提唱された。Pfefferが自身の浸透現象研究をもとに細胞は水を通すが溶質は通さない「半透性」の細胞膜によって囲まれていると予言し、加えて細胞膜は原形質由来の生きた器官で外界との物質交換も媒介するとの認識を示した。membrane)と膜タンパク質が主要な構成要素で、その「半透性」は脂質二重膜の性質に由来する。溶質分子の外界との交換には脂質二重膜が障害となるが、膜を貫通するタンパク質のトランスポーター、チャネル、ポンプと呼ぶ溶質分子の輸送体が選択的で特異性の高い生体膜の「選択透過性」に関わっている。気体定数、Tは絶対温度、Cjは溶質jのモル濃度、zjは電荷、Fはファラデー定数、ψは膜電位)。transport)という。云うまでもなく能動輸送には外部からエネルギーの供給が必須である。溶質分子の膜輸送はこのいずれかである。transporter)としてGLUTファミリーが知られている。4は骨格筋および脂肪組織の細胞でそれぞれ発現するアイソフォームであり、主として血中グルコース(血糖)の細胞内への取り込みに関与している。5はフルクトース(果糖)のトランスポーターであった。食後小腸でグルコースが吸収され血糖値が上がると、膵臓のβ細胞でインスリンの分泌が盛んになる。4の発現を促進して血糖の取り込みを盛んにする。2を介した血糖の受動的取り込みが盛んになる。これが食後に上昇する血糖値が速やかに下降する理由である。diffusion)を担うトランスポーターであり、インスリンが促進する膜輸送はグルコースのポテンシャル落差(濃度差)に沿う受動輸送である。生物の特徴は必要な養分を外界から積極的に取り込むことにあり、小腸に於けるグルコースの吸収は能動輸送で、その担い手は上皮微絨毛の細胞膜に発現するSGLTと呼ぶトランスポーターである。SGLTによるグルコースの能動輸送はナトリウム輸送が共役するものの生体の共通エネルギー通貨であるATPを必要としない。因みに血液のNa+濃度は145mMである。これによって細胞膜を挟んで細胞の外から内に向かうNa+の電気化学ポテンシャル落差が保たれる。細胞内に向かう力にさらされる。1を介して細胞内へ流れ込む際にエネルギーの発生があり、これ利用して腸管内から上皮細胞内にグルコースが能動的に輸送される。排出ポンプ(膜貫通タンパク質のナトリウム・カリウムATPase)が作り出したもので、ATPのエネルギーが形を変えたものである。呼ぶことが出来る(左図)。二次であってもグルコースの輸送が自身のポテンシャルエネルギー落差に逆らう能動輸送であることに変わりなく、そのエネルギー源は突き詰めれば細胞が生産するATPであることに違いない。因みに腎臓の細尿管では糸状体で一旦濾過された原尿からグルコースが能動的に再吸収される。能動輸送等のエネルギー需要に常時対応している。ローカーボについてローカーボについての医学的総説と指導方法の総説です。Reserved.▲ホームごあいさつ研究会について会員・入会お知らせ・記録ローカーボ食について。