Προς μια πιο ρεαλιστική εικόνα του τρόπου με τον οποίο τα μόρια κινούνται μέσα σε κύτταρα
1. Κυτταροπλασματική συνωστισμός:Το κυτταρόπλασμα, η ουσία που μοιάζει με ζελέ που γεμίζει ένα κελί, απέχει πολύ από το να είναι ένας κενός χώρος. Είναι πυκνά γεμάτο με διάφορα κυτταρικά συστατικά, όπως πρωτεΐνες, νουκλεϊνικά οξέα και οργανίδια, τα οποία μπορούν να εμποδίσουν την ελεύθερη διάχυση των μορίων. Αυτό το φαινόμενο, γνωστό ως κυτταροπλασματικό συνωστισμό ή μακρομοριακό συνωστισμό, δημιουργεί ένα εξαιρετικά ιξώδες περιβάλλον που επιβραδύνει τη μοριακή κίνηση.
2. Μοριακές αλληλεπιδράσεις: Καθώς τα μόρια περιηγούνται στο γεμάτο κυτταρόπλασμα, συχνά συναντούν άλλα μόρια και αλληλεπιδρούν μαζί τους. Αυτές οι αλληλεπιδράσεις μπορεί να είναι ελκυστικές, απωθητικές ή στερικές (λόγω φυσικής παρεμπόδισης). Αυτές οι αλληλεπιδράσεις μπορούν να επηρεάσουν σημαντικά την κίνηση και τον εντοπισμό των μορίων, οδηγώντας σε σύνθετα πρότυπα διάχυσης.
3. Διευθυντής Μεταφοράς: Πολλά μόρια εντός των κυττάρων μεταφέρονται με κατευθυνόμενο τρόπο, αντί να βασίζονται αποκλειστικά στη διάχυση. Οι μοριακοί κινητήρες, όπως οι κινεσίνες και οι δισνεΐνες, κινούνται κατά μήκος των κυτταροσκελετικών νημάτων, μεταφέροντας κυστίδια, οργανίδια και άλλα φορτία σε συγκεκριμένες κυτταρικές θέσεις.
4. διαμέρισμα: Τα κύτταρα διαχωρίζονται σε διάφορα οργανίδια, το καθένα με τη μοναδική μοριακή σύνθεση και τη λειτουργία του. Τα οργανίδια δρουν ως ημιεπίσκεψη φραγμών που περιορίζουν τη διάχυση των μορίων και δημιουργούν ξεχωριστά περιβάλλοντα μέσα στο κύτταρο.
5. Ενεργή διάχυση: Εκτός από την παθητική διάχυση, ορισμένα μόρια μπορούν να μετακινηθούν ενεργά έναντι των κλίσεων συγκέντρωσης. Αυτή η διαδικασία, γνωστή ως ενεργή διάχυση ή διευκόλυνση της διάχυσης, οδηγείται από ενεργειακές διεργασίες, όπως η υδρόλυση ΑΤΡ.
6. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η ροή υγρών μπορεί να εμφανιστεί εντός των κυττάρων, τα οποία μπορούν να δημιουργήσουν ρεύματα μεταφοράς που μεταφέρουν μόρια. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό σε μεγάλα κύτταρα, όπως οι νευρώνες, όπου τα θρεπτικά συστατικά και άλλα μόρια πρέπει να μεταφέρονται σε μεγάλες αποστάσεις.
Λαμβάνοντας υπόψη αυτούς τους παράγοντες, κερδίζουμε μια πιο ρεαλιστική εικόνα του τρόπου με τον οποίο τα μόρια κινούνται μέσα στα κύτταρα. Η σύνθετη αλληλεπίδραση του κυτταροπλασματικού συνωστισμού, των μοριακών αλληλεπιδράσεων, των κατευθυνόμενων μεταφορών, της διαχωρισμού, της ενεργού διάχυσης και της μεταφοράς ζωγραφίζει μια δυναμική εικόνα της κυτταρικής κίνησης που είναι πολύ πιο περίπλοκη από την παραδοσιακή άποψη της ελεύθερης διάχυσης.
