目次
22 関係: 尿細管、一過性脳虚血発作、ミカエリス・メンテン式、インスリン、グルコース、グルコーストランスポーター、グルコサミン、糖原病、細胞膜、遺伝子、血糖値、血液、肝細胞癌、肝臓、脳下垂体、脳梗塞、膜貫通型タンパク質、膜輸送体、GLUT4、昏睡、浮腫、浸透圧調節。
尿細管
尿細管（にょうさいかん、renal tubule：細尿管、腎細管）は、腎臓における糸球体より集合管にいたるまでの、原尿が通り再吸収・分泌などを受ける組織のこと。尿細管には糸球体から伸びる毛細血管が取り巻いていて、腎小体でボーマン嚢に排出された原尿の成分のうち、ブドウ糖のすべてと、水・無機塩類のほとんど（99％）とグリセリンなどその他の物質を再吸収する。原尿からのグルコースの再吸収は、ナトリウムイオンの濃度勾配を用いたSGLT1/SGLT2による。再吸収能力を超えた濃度のグルコースは、尿細管で再吸収しきれず尿中に排出されるが、これが糖尿病において尿中にグルコースが排出される理由である。
見る GLUT2と尿細管
一過性脳虚血発作
一過性脳虚血発作（いっかせいのうきょけつほっさ、transient ischemic attack：TIA） (以下TIAと略す) とは、脳血管疾患の一つであり、脳の循環障害により起こる一過性の神経症状を指す。 24時間以内に一旦完全に消失する特徴を持ち、また繰り返し起こることで脳梗塞を併発する恐れがあるので、脳梗塞の危険信号と考えられている。脳卒中治療ガイドライン2009によれば、TIA発症後90日以内に脳梗塞を起こす可能性は15ないし20パーセント、そのうち48時間以内の発症は約半数であるガイドライン (2009) p.78 (48時間以内の脳梗塞への移行は5%程度NHK あさイチ 脳梗塞スペシャル 2013年3月4日放送、聖マリアンナ医科大学 長谷川秦弘医師 解説、数ヶ月以内の移行は20～30%程度という意見もある）。一方TIAを疑った時点で速やかに治療を開始した場合、90日以内の大きな脳卒中発症率が2.1パーセントまで低下するという。 なお血管系の疾患の合併症として現れることが多いので、この症状が見られる場合は高血圧症・高脂血症・糖尿病などの検査も同時に行う。
ミカエリス・メンテン式
ミカエリス・メンテン式のプロット ミカエリス・メンテン式（ミカエリス・メンテンしき、Michaelis–Menten equation）とは、酵素の反応速度論に大きな業績を残したレオノール・ミカエリスとモード・レオノーラ・メンテンにちなんだ、酵素の反応速度v に関する式で、 で表される。ここで、は反応産物の濃度、は基質濃度、Vmax は基質濃度が無限大のときの反応速度である。また、Km はミカエリス・メンテン定数と言い、v。
インスリン
インスリン（Insulin, ）とは、膵臓のβ細胞で産生されるペプチドホルモンである。血中グルコースの肝臓、脂肪細胞、骨格筋細胞への取り込みを促進し、炭水化物、タンパク質、脂肪の代謝を調節する。 これらの細胞に取り込まれたグルコースは、グリコーゲンへ変換されるか、脂質生合成を経てトリグリセリドへ変換される。肝臓においては、グリコーゲンと脂肪の両方への合成が行われる。肝臓におけるグルコース産生は、血中インスリン濃度が高いときには強力に阻害される。血中を循環するインスリンは、身体のさまざまな組織におけるタンパク質合成にも影響を及ぼし、血液中の小分子から細胞内の大分子への変換も促進する。 血中のインスリン濃度が低いときには、広範囲での異化作用、特に体脂肪に対する異化作用が促進される。β細胞は血糖値に非常に敏感であり、高濃度のグルコースに反応する形でインスリンを分泌し、逆に血糖値が低いときにはインスリンの分泌を阻害する。インスリンは細胞内へのグルコースの取り込みと代謝を促進し、それに伴って血糖値は低下する。β細胞に隣接するα細胞は、β細胞からのシグナルを受けてグルカゴンを分泌し、血中へ放出する。血糖値が低いときには血中のグルカゴンの濃度は上昇し、血糖値が高いときにはグルカゴンの分泌は阻害される。分泌されたグルカゴンは、肝臓におけるグリコーゲンの分解および糖新生を刺激し、それによって血糖値が上昇する。血糖値に反応する形でのインスリンとグルカゴンの分泌は、グルコースの恒常性維持機能における重要機構である。インスリンは身体における同化作用を持つホルモンとみなされている。インスリンはグルカゴンの分泌も抑制する。
見る GLUT2とインスリン
グルコース
グルコース（glucose）は、分子式 C6H12O6を持つ単純な糖である。とも呼ばれる。三文字表記の略称はGlcであり、ドイツ語のTraubenzucker（トラウベンツッカー：Trauben ブドウ、Zucker 糖）からTzとも略記される。なお、しばしば用いられるGluという表記ではグルタミン酸などを指すことがあるため、少なくとも化学において使われることはあまりない。また、ブドウ糖の名の由来は、「熟したブドウの果汁に多く含まれていたから」、「化学式の形状がブドウの房に似ていたから」などの説がある。 グルコースは血糖として動物の血液中を循環している。糖は植物などに含まれる葉緑体において、太陽光からのエネルギーを使って水と二酸化炭素から光合成によって作られる。グルコースはのための最も重要なエネルギー源である。植物ではデンプン、動物ではグリコーゲンのようなポリマーとして貯蔵される。
見る GLUT2とグルコース
グルコーストランスポーター
グルコーストランスポーター（、GLUTあるいはSLC2Aと略記）またはグルコース輸送体（グルコースゆそうたい）ないし糖輸送体（とうゆそうたい）は、大部分の哺乳類の細胞に見出される一連の膜タンパクファミリーである。
グルコサミン
グルコサミン (Glucosamine) は、グルコースの2位の炭素に付いている水酸基がアミノ基に置換されたアミノ糖の一つである。グルコサミン単体またはコンドロイチンと混合して健康食品として売られているが、関節炎や痛みの緩和に有効であるという証拠はほとんどなく、医薬品として承認されていない。
見る GLUT2とグルコサミン
糖原病
糖原病（とうげんびょう、Glycogenosis, Glycogen storage disease）は、グリコーゲン異化(分解)に必要な酵素の先天的異常により肝臓、筋肉などの組織にグリコーゲンが異常に蓄積する病気。糖原蓄積症とも呼ばれる。発育障害、肝腫大、空腹時低血糖、高コレステロール血症などが認められる。ヒトでは欠損酵素に基づいて17の型、犬では4つの型に分類される。多くの型は常染色体劣性遺伝(→遺伝学)である。 難病法により、筋型糖原病と肝型糖原病に分かれて指定難病となった。
見る GLUT2と糖原病
細胞膜
動物細胞の模式図図中の皮のように見えるものが'''細胞膜'''、(1) 核小体（仁）、(2) 細胞核、(3) リボソーム、(4) 小胞、(5) 粗面小胞体、(6) ゴルジ体、(7) 微小管、(8) 滑面小胞体、(9) ミトコンドリア、(10) 液胞、(11) 細胞質基質、(12) リソソーム、(13) 中心体 細胞膜（さいぼうまく、cell membrane）は、細胞の内外を隔てる生体膜で, Cell Membranes、タンパク質が埋め込まれた脂質二重層によって構成される。形質膜や、その英訳であるプラズマメンブレン (plasma membrane) とも呼ばれる。細胞膜は、イオンや有機化合物に対する選択的透過性によって、細胞や細胞小器官への物質の出入りを制御している。それに加えて細胞膜は、細胞接着やシグナル伝達などさまざまなプロセスに関与し、細胞壁やグリコカリックスと呼ばれる炭水化物に富む層などの細胞外構造の接着表面として機能し、細胞骨格と呼ばれるタンパク質繊維の細胞内ネットワークにも関与する。
見る GLUT2と細胞膜
遺伝子
生物学において、遺伝子（いでんし、、）という言葉には2つの意味がある。メンデル遺伝子は、遺伝の基本単位である。分子遺伝子は、DNA内のヌクレオチド配列であり、転写されて機能的なRNAを生成する。この分子遺伝子にはタンパク質コード遺伝子と非コード遺伝子の2種類がある。 遺伝子が発現するとき、まずDNAがRNAに転写される。RNAには直接機能するものもあれば、タンパク質合成の中間鋳型となるものもある。 生物のへ遺伝子を伝達することは、ある世代から次の世代へ表現型形質を継承する基礎をなす。これらの遺伝子は、特定の種の集団からなる遺伝子供給源で、個体ごとに特異的な遺伝型と呼ばれるDNA配列を構成する。遺伝型は、環境因子や発達因子とともに、最終的には個体の表現型を決定する。ほとんどの生物学的な形質は、多遺伝子（異なる遺伝子の集合）とが関わる複合的な影響下で発生する。遺伝形質には、花の色や背の高さのようにすぐに分かるものもあれば、血液型や特定の病気のリスク、あるいは生命を構成する何千もの基本的な生化学的過程など、そうでないものもある。
見る GLUT2と遺伝子
血糖値
血糖値（けっとうち、blood sugar concentration / blood glucose level）とは、血液内のグルコース（ブドウ糖）の濃度である。健常なヒトの場合、空腹時血糖値はおおよそ80-100 mg/dL程度であり、食後は若干高い値を示す。 ヒトの血糖値は、血糖値を下げるインスリン、血糖値をあげるグルカゴン、アドレナリン、コルチゾール、成長ホルモンといったホルモンにより、非常に狭い範囲の正常値に保たれている。体内におけるグルコースはエネルギー源として重要である反面、高濃度のグルコースは糖化反応を引き起こし微小血管に障害を与え生体に有害であるため、インスリンなどによりその濃度（血糖）が常に一定範囲に保たれている。
見る GLUT2と血糖値
血液
血液の写真 血液（けつえき、blood）は、動物の体内を巡る主要な体液で、全身の細胞に栄養分や酸素を運搬し、二酸化炭素や老廃物を運び出すための媒体である生化学辞典第2版、p.420 【血液】。
見る GLUT2と血液
肝細胞癌
肝細胞癌（かんさいぼうがん、Hepatocellular carcinoma、略称:HCC）は、肝臓に発生する腫瘍の1つで、肝細胞に由来する悪性腫瘍である。
見る GLUT2と肝細胞癌
肝臓
肝臓（かんぞう、ἧπαρ (hepar)、iecur、Leber、liver）は、哺乳類・鳥類・両生類・爬虫類・魚類等の脊椎動物に存在する臓器の一つ。 ヒトの場合は腹部の右上に位置する内臓である。ヒトにおいては最大の内臓であり、体内維持に必須の機能も多く、特に生体の内部環境の維持に大きな役割を果たしている。 本稿では主にヒトについて記載する。
見る GLUT2と肝臓
脳下垂体
脳下垂体（のうかすいたい）または下垂体（かすいたい）は、脊椎動物の体に存在する内分泌器官の1つである。脳に接して、脳の直下（腹側）に存在し、脳の一部がぶら下がっているように見えることからこの名がある。
見る GLUT2と脳下垂体
脳梗塞
脳梗塞（のうこうそく、stroke）、または脳軟化症（のうなんかしょう）「脳軟化症」の名の由来は、脳細胞は壊死すると溶けてしまうこと（「融解壊死」）から。とは、脳動脈の閉塞・狭窄によって脳虚血を来たし、脳組織が酸素または栄養の不足のため壊死した状態をいう。なかでも片麻痺、意識障害、失語などを突然に発症したものは、他の原因によるものも含め、一般に脳卒中と呼ばれる。それに対して、ゆっくりと進行して認知症（脳血管性認知症）などの形をとるものもある。 日本における患者数は約150万人で、毎年約50万人が発症するとされ、日本人の死亡原因の中で高い順位にある高頻度な疾患である。また、後遺症を残して介護が必要となることが多く、寝たきりの原因の約3割、患者の治療費は日本の年間医療費の1割を占めており、福祉の面でも大きな課題を伴う疾患である。
見る GLUT2と脳梗塞
膜貫通型タンパク質
膜貫通型タンパク質の模式図。1) 単一の膜貫通型αヘリックス (バイトピック膜タンパク質)。2) ポリトピック膜貫通型αヘリックスタンパク質。3) ポリトピック膜貫通βシートタンパク質。膜は薄黄色で表現されている。 膜貫通型タンパク質 (TP) は、細胞膜全体に広がるの一種である。多くの膜貫通型タンパク質は、膜を通過する特定の物質の輸送を可能にするゲートウェイとして機能する。これらのタンパク質は、膜を通して物質を移動させるために、しばしば大きな構造変化を起こす。これらは通常、疎水性が非常に高く、水中で凝集および沈殿する。抽出には界面活性剤や非極性溶媒を必要とするが、一部 (βバレル) は変性剤を用いて抽出することもできる。
膜輸送体
膜輸送体（まくゆそうたい；）とは、生体膜を貫通し、膜を通して物質の輸送をする蛋白質の総称である。単に輸送体または輸送担体（Transporter）あるいは輸送蛋白質（Transport protein）ともいう。 親油性の低分子化合物は、生体膜を通して高濃度側から低濃度側へ自発的に（濃度勾配に従って）移動する。しかし親油性の低い物質はそのように自発的には移動しない。また低濃度側から高濃度側への（濃度勾配に逆らう）移動は自発的には進行せず自由エネルギーの供給が必要である。これらの非自発的な輸送を司るのが膜輸送体である。 膜輸送体による輸送は上のように2つに分けられ、このうち親油性の低い物質の移動を促進拡散（受動輸送の一種）という。またエネルギーを要する低濃度側から高濃度側への移動を能動輸送という。以下、この機能的分類に従って説明する。
見る GLUT2と膜輸送体
GLUT4
GLUT4 (glucose transporter type 4) は、ヒトではSLC2A4遺伝子にコードされているタンパク質である。Solute carrier family 2, facilitated glucose transporter member 4という別名でも知られる。GLUT4は、インスリンによって調節されるグルコーストランスポーターで、主に脂肪組織と横紋筋（骨格筋と心筋）に見つかる。これまで知られていたグルコーストランスポーターとは別物であると確定できたという最初の報告は、1988年にDavid Jamesによってもたらされた。GLUT4をコードする遺伝子は1989年にクローニングされ、マッピングされた。
見る GLUT2とGLUT4
昏睡
昏睡（こんすい、coma）とは意識障害の一つ。意識障害の中で最も重いものである。
見る GLUT2と昏睡
浮腫
浮腫（ふしゅ）とは、顔や手足などの末端が体内の水分により痛みを伴わない形で腫れる症候。むくみともいう。
見る GLUT2と浮腫
浸透圧調節
浸透圧調節（しんとうあつちょうせつ、osmoregulation）とは、生物の体液の浸透圧の能動的な調節のことであり、生物の水分量の恒常性を維持するために行われる調節である。浸透圧は、水がある溶液から他の溶液へ浸透によって移動しようとする傾向の尺度であり、溶液間の浸透圧差が大きくなればなるほど、より多くの水が周囲からその溶液中へ移動しようとする。浸透圧調節によって、体液のバランスや電解質（溶液中の塩）の濃度が保たれ、体液が希釈されすぎたり濃縮されすぎたりすることが防がれている。 水生生物でも陸生生物でも、体液中の溶質の濃度や水分の量を適切に保たなければならず、そのために表皮や腎臓からの排泄（窒素代謝廃棄物や、ホルモンなど血中に蓄積すると有害な物質を除去すること）が行われる。
見る GLUT2と浸透圧調節
SLC2A2 別名。