La glucosa alta en la sangre primero activará las vías de insulina para permitir la absorción de glucosa de la sangre. Esta vía permite el transporte de transportadores de glucosa especializados como GLUT4 a la membrana plasmática (principalmente de células hepáticas), la regulación positiva de la creación de transportadores de glucosa. Una vez que la glucosa está en la célula, podemos comenzar varias vías de las cuales la glucosa es uno de los componentes principales.
** ver respuesta corta abajo abajo **
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Una forma indirecta de observar este sistema y una mirada interna a la biología de sistemas (el estudio de cómo los sistemas alcanzan el estado estable, el modelado de rutas metabólicas, etc.):
Así que echemos un vistazo a la ruta principal que la glucosa puede tomar una vez en la célula.
Glu Glu6P Fru6P (Primeros pasos de la glucólisis)
[o Ribulosa 5-fosfato vía vía del fosfato de pentosa]
Para observar el gradiente de concentración del sistema, tenemos que observar las enzimas involucradas en la reacción y sus respectivas tasas de rotación / constantes de afinidad (esencialmente, qué tan rápido pueden catalizar una reacción, y qué tan alta debe ser la concentración antes reaccionan al sustrato).
Glu – hexoquinasa -> Glu6P (llamada esta reacción v1)
Glu6P –Glu6P fosfatasa -> Glu (llamar a esta reacción v-1)
¿Qué hace que tantos aldehídos sean tan cancerígenos?
¿Es posible, en principio, reescribir el ADN humano para que sea más fácil de entender y modificar?
Para modelar apropiadamente este sistema, necesitaríamos la cinética enzimática de nuestras enzimas (tasas de rotación: consideremos la constante de velocidad k como la tasa de renovación de la enzima). Podríamos modelar este sistema como … (considerando un sistema cerrado)
v1 = k1 * [Glu]
v-1 = k-1 * [Glu6P]
vnet = k1 * [Glu] – k-1 * [Glu6P].
Pero también tenemos que considerar la velocidad a la que Glu6P desaparece, agregando otra reacción para reemplazar [Glu6P] … y así sucesivamente.
Entonces, teóricamente podríamos encontrar la solución de equilibrio donde Glu y Glu6P están en un estado estable (sus concentraciones permanecen más o menos iguales), y de ese modo deriva nuestro gradiente de concentración. Pero eso requiere todo tipo de constantes, conocer las concentraciones exactas en nuestro sistema y un programa de modelado como Matlab.
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La respuesta CORTA:
Si teóricamente puedes inyectar Glu6P, y también tienes una concentración alta de Glu en la sangre … estoy seguro de que Glu6P rápidamente se convertiría en Fru6P (a través de la hexoisomerasa, que es una reacción MUY rápida, por lo que esto ocurriría rápidamente), lo que haría conducen a que Glu se convierta en Glu6P debido a la cinética de acción masiva (menos concentración de producto inclina la reacción para favorecer la formación del producto) y, por lo tanto, la glucosa se absorberá rápidamente y eventualmente se convertirá en energía (ATP) o se almacenará como glucógeno en el hígado (pero eso es solo una pequeña cantidad).
Por lo tanto, el gradiente de glucosa ciertamente se reduciría en poco tiempo y no aumentaría la concentración de glucosa.
