Από πού χρησιμοποιείται η ενέργεια για τη μεταφορά μορίων σε μια μεμβράνη;
Παθητική μεταφορά:
* Δεν απαιτείται ενέργεια: Αυτές οι διεργασίες βασίζονται στη κλίση της συγκέντρωσης και δεν απαιτούν από το κύτταρο να δαπανήσει ενέργεια. Παραδείγματα περιλαμβάνουν απλή διάχυση, όσμωση και διευκόλυνση της διάχυσης.
ενεργή μεταφορά:
* απευθείας από το ATP: Η ενεργή μεταφορά μετακινεί μόρια έναντι της κλίσης της συγκέντρωσης, απαιτώντας ενέργεια. Αυτή η ενέργεια παρέχεται απευθείας από την υδρόλυση της τριφωσφορικής αδενοσίνης (ATP), που είναι το κύριο ενεργειακό νόμισμα του κυττάρου.
* έμμεσα από το ATP: Μερικοί ενεργοί μηχανισμοί μεταφοράς χρησιμοποιούν την ενέργεια που αποθηκεύεται σε ηλεκτροχημική κλίση (που δημιουργείται από την κίνηση των ιόντων κατά μήκος της μεμβράνης) για να οδηγήσει τη μεταφορά άλλων μορίων. Αυτό ονομάζεται δευτερεύουσα ενεργή μεταφορά.
* ηλεκτροχημικές κλίσεις: Η κίνηση των φορτισμένων μορίων σε όλη τη μεμβράνη μπορεί να δημιουργήσει μια διαφορά ηλεκτρικού δυναμικού (τάση). Αυτή η διαφορά δυναμικού μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να οδηγήσει τη μεταφορά άλλων μορίων, ακόμη και αν κινούνται ενάντια στη βαθμίδα συγκέντρωσής τους.
Ειδικά παραδείγματα:
* αντλία νατρίου-υαστού: Αυτή η αντλία μεταφέρει ενεργά ιόντα νατρίου από τα ιόντα κυττάρου και καλίου στο κύτταρο, χρησιμοποιώντας ενέργεια από υδρόλυση ΑΤΡ.
* Μεταφορά γλυκόζης: Η μεταφορά γλυκόζης στο κύτταρο συχνά περιλαμβάνει μια πρωτεΐνη συμπλήρωσης που χρησιμοποιεί την ενέργεια μιας κλίσης νατρίου (που δημιουργείται από την αντλία νατρίου-υαστίου) για να φέρει γλυκόζη στο κύτταρο.
Συνοπτικά, η ενέργεια για μεταφορά μεμβράνης μπορεί να προέλθει από:
* Κοπές συγκέντρωσης (παθητική μεταφορά)
* υδρόλυση ATP (ενεργή μεταφορά)
* ηλεκτροχημικές κλίσεις (ενεργή μεταφορά)
Ο συγκεκριμένος μηχανισμός και η πηγή ενέργειας θα εξαρτηθούν από τον τύπο της μεταφοράς και το συγκεκριμένο μόριο που μεταφέρεται.
