Τι επιτρέπει σε ένα κελί να σηκώσει και να συγκεντρώσει συγκεκριμένο είδος μορίου;
1. Παθητική μεταφορά:
* διάχυση: Τα μόρια κινούνται από μια περιοχή υψηλής συγκέντρωσης σε μια περιοχή χαμηλής συγκέντρωσης. Αυτή είναι μια παθητική διαδικασία, που σημαίνει ότι δεν απαιτεί κυτταρική ενέργεια.
* Διευκόλυνση διάχυσης: Αυτό είναι παρόμοιο με τη διάχυση, αλλά χρησιμοποιεί πρωτεΐνες μεμβράνης για να βοηθήσει τα μόρια να διασχίσουν την κυτταρική μεμβράνη. Αυτές οι πρωτεΐνες είναι ειδικές για ορισμένα μόρια, επιτρέποντας στο κύτταρο να τα αναλάβει επιλεκτικά.
2. Ενεργή μεταφορά:
* Πρωτογενής ενεργή μεταφορά: Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιεί ενέργεια απευθείας από το ΑΤΡ για να μετακινήσει μόρια έναντι της κλίσεως συγκέντρωσής τους (από χαμηλή έως υψηλή συγκέντρωση). Αυτό απαιτεί συγκεκριμένες πρωτεΐνες μεμβράνης που ονομάζονται αντλίες, οι οποίες χρησιμοποιούν την ενέργεια από την υδρόλυση ΑΤΡ για να δημιουργήσουν μια κλίση.
* Δευτερεύουσα ενεργή μεταφορά: Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιεί την ενέργεια που αποθηκεύεται σε υπάρχουσες βαθμίδες συγκέντρωσης άλλων μορίων για να μετακινήσει το μόριο -στόχο έναντι της κλίσης της συγκέντρωσης. Αυτό συχνά περιλαμβάνει τη σύζευξη της κίνησης του μορίου στόχου με την κίνηση ενός άλλου μορίου κάτω από την κλίση συγκέντρωσής του.
3. Ενδοκυττάρωση:
* φαγοκυττάρωση: Τα κύτταρα κατακλύζουν μεγάλα σωματίδια, όπως τα βακτήρια ή τα κυτταρικά υπολείμματα, περιτυλίγοντας τη μεμβράνη πλάσματος τους γύρω τους.
* Pinocytosis: Τα κύτταρα λαμβάνουν υγρά και μικρά μόρια σχηματίζοντας μικρά κυστίδια από τη μεμβράνη πλάσματος.
* ενδοκυττάρωση με τη μεσολάβηση υποδοχέα: Τα συγκεκριμένα μόρια δεσμεύονται σε υποδοχείς στην κυτταρική επιφάνεια, ενεργοποιώντας το σχηματισμό ενός κυστιδίου που φέρνει τα μόρια στο κύτταρο.
4. Άλλοι μηχανισμοί:
* κανάλια: Αυτοί είναι οι πρωτεϊνικοί πόροι στην κυτταρική μεμβράνη που επιτρέπουν να περάσουν συγκεκριμένα ιόντα ή μόρια.
* Μεταφορείς: Αυτές είναι πρωτεΐνες μεμβράνης που δεσμεύονται σε συγκεκριμένα μόρια και μετακινούνται σε όλη την κυτταρική μεμβράνη.
Παράγοντες που συμβάλλουν στην εξειδίκευση της πρόσληψης μορίων:
* Δομή μεμβράνης: Η λιπιδική διπλή στιβάδα της κυτταρικής μεμβράνης δρα ως εμπόδιο στα περισσότερα μόρια. Μόνο μικρά, μη πολικά μόρια μπορούν εύκολα να διασχίσουν τη μεμβράνη.
* πρωτεΐνες μεμβράνης: Οι ειδικές πρωτεΐνες που ενσωματώνονται στην κυτταρική μεμβράνη είναι ζωτικής σημασίας για την αναγνώριση και τη μεταφορά ορισμένων μορίων.
* υποδοχείς: Οι υποδοχείς στην κυτταρική επιφάνεια δεσμεύονται σε συγκεκριμένα μόρια, ενεργοποιώντας την πρόσληψη αυτών των μορίων μέσω ενδοκυττάρωσης.
* Κοπές συγκέντρωσης: Τα κύτταρα μπορούν να χρησιμοποιήσουν υπάρχουσες κλίσεις συγκέντρωσης άλλων μορίων για να οδηγήσουν την πρόσληψη συγκεκριμένων μορίων.
Συνοπτικά, η ικανότητα ενός κυττάρου να παραλαμβάνει και να συγκεντρώνει συγκεκριμένους τύπους μορίων είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που περιλαμβάνει ένα συνδυασμό παθητικών και ενεργών μηχανισμών μεταφοράς, ιδιότητες μεμβράνης και εξειδικευμένες πρωτεΐνες.
