Πώς μπορούν διαφορετικά κύτταρα στο σώμα του ίδιου οργανισμού να αναλάβουν μόρια;
1. Παθητική μεταφορά:
* απλή διάχυση: Τα μόρια μετακινούνται από μια περιοχή υψηλής συγκέντρωσης σε χαμηλή συγκέντρωση κατά μήκος της κυτταρικής μεμβράνης, που οδηγείται από την κλίση συγκέντρωσης. Αυτό δεν απαιτεί ενέργεια. Παραδείγματα:οξυγόνο, διοξείδιο του άνθρακα, λιπίδια.
* Διευκόλυνση διάχυσης: Τα μόρια μετακινούνται κατά μήκος της κυτταρικής μεμβράνης με τη βοήθεια πρωτεϊνών μεμβράνης (πρωτεΐνες μεταφοράς). Αυτές οι πρωτεΐνες δεσμεύονται στο μόριο και διευκολύνουν την κίνηση του σε όλη τη μεμβράνη, εξακολουθεί να οδηγείται από την κλίση συγκέντρωσης. Αυτή η διαδικασία δεν απαιτεί άμεση ενέργεια, αλλά η ίδια η πρωτεΐνη μεταφοράς απαιτεί ενέργεια για να διατηρήσει τη δομή και τη λειτουργία της. Παραδείγματα:γλυκόζη, αμινοξέα.
2. Ενεργή μεταφορά:
* Πρωτογενής ενεργή μεταφορά: Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί ενέργεια απευθείας από την ΑΤΡ (τριφωσφορική αδενοσίνη) για να μετακινήσει τα μόρια έναντι της κλίσης συγκέντρωσής τους, από χαμηλή σε υψηλή συγκέντρωση. Αυτό είναι ζωτικής σημασίας για τη διατήρηση των βαθμίδων συγκέντρωσης που είναι απαραίτητες για τις κυτταρικές λειτουργίες. Παραδείγματα:αντλία νάτριο-κάθισμα, αντλία πρωτονίων.
* Δευτερεύουσα ενεργή μεταφορά: Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί την ενέργεια που αποθηκεύεται στη βαθμίδα συγκέντρωσης ενός μορίου για να μετακινήσει ένα άλλο μόριο έναντι της δικής της βαθμίδας συγκέντρωσης. Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί έμμεσα την ενέργεια από την ΑΤΡ ως την κύρια ενεργή μεταφορά που καθιέρωσε την αρχική κλίση. Παραδείγματα:Cotransporter νατρίου-γλυκόζης, μεταφορέας γλυκόζης-γαλακτόζης.
3. Ενδοκυττάρωση:
* φαγοκυττάρωση: Τα κύτταρα κατακλύζουν μεγάλα σωματίδια (όπως τα βακτηρίδια), περιβάλλοντάς τα με την κυτταρική του μεμβράνη. Αυτό σχηματίζει ένα κυστίδιο που μεταφέρει το σωματίδιο στο κύτταρο. Παραδείγματα:μακροφάγα που κατακλύζουν τα βακτήρια.
* Pinocytosis: Τα κυτταρικά κατακλύζουν υγρά και μικρά μόρια σχηματίζοντας μικροσκοπικά κυστίδια από την κυτταρική του μεμβράνη. Αυτή είναι μια μη ειδική μέθοδος. Παραδείγματα:Απορρόφηση θρεπτικών ουσιών στο λεπτό έντερο.
* ενδοκυττάρωση με τη μεσολάβηση υποδοχέα: Αυτή είναι μια εξαιρετικά συγκεκριμένη μέθοδος όπου το κύτταρο αναλαμβάνει συγκεκριμένα μόρια με δέσμευση σε υποδοχείς στην κυτταρική του μεμβράνη. Μόλις το μόριο δεσμεύεται, η μεμβράνη εισάγει και σχηματίζει ένα κυστιδικό που περιέχει το μόριο. Παραδείγματα:πρόσληψη χοληστερόλης, πρόσληψη σιδήρου.
4. Εξωκυττάρωση:
* Αυτή είναι η διαδικασία των κινούμενων μορίων από το κελί. Τα κυστίδια που περιέχουν τα μόρια συγχωνεύονται με την κυτταρική μεμβράνη και απελευθερώνουν το περιεχόμενό τους έξω από το κελί. Παραδείγματα:απελευθέρωση ορμονών, νευροδιαβιβαστών και αποβλήτων.
Παράγοντες που επηρεάζουν την πρόσληψη:
* Τύπος κυττάρου: Οι διαφορετικοί τύποι κυττάρων έχουν διαφορετικές ιδιότητες μεμβράνης και πρωτεΐνες μεταφοράς, οδηγώντας σε ποικίλες δυνατότητες πρόσληψης.
* Μέγεθος μορίων και ιδιότητες: Το μέγεθος, η φόρτιση και η διαλυτότητα του μορίου μπορεί να επηρεάσουν τον τρόπο με τον οποίο διασχίζει τη μεμβράνη.
* κλίση συγκέντρωσης: Η διαφορά στη συγκέντρωση μεταξύ του εσωτερικού και του εξωτερικού του κυττάρου μπορεί να οδηγήσει ή να εμποδίσει την πρόσληψη.
* Διαθεσιμότητα ενέργειας: Η ενεργή μεταφορά απαιτεί ενέργεια, οπότε η ενεργειακή κατάσταση του κυττάρου μπορεί να επηρεάσει την πρόσληψη.
Συνοπτικά, διαφορετικά κύτταρα στο σώμα χρησιμοποιούν μια ποικιλία εξελιγμένων μηχανισμών για να αναλάβουν μόρια με βάση τις συγκεκριμένες ανάγκες τους, αποδεικνύοντας την αξιοσημείωτη πολυπλοκότητα και αποτελεσματικότητα των κυτταρικών διεργασιών.