Πώς εισέρχονται τα θρεπτικά συστατικά σε ένα κελί;
1. Παθητική μεταφορά:
* απλή διάχυση: Αυτή είναι η κίνηση των μορίων από μια περιοχή υψηλής συγκέντρωσης σε μια περιοχή χαμηλής συγκέντρωσης, που οδηγείται από την κλίση συγκέντρωσης. Μικρά, μη πολικά μόρια όπως το οξυγόνο και το διοξείδιο του άνθρακα μπορούν να περάσουν απευθείας μέσω της κυτταρικής μεμβράνης.
* Διευκόλυνση διάχυσης: Αυτή η διαδικασία περιλαμβάνει τη βοήθεια πρωτεϊνών μεμβράνης που ονομάζονται πρωτεΐνες μεταφοράς. Αυτές οι πρωτεΐνες δεσμεύονται σε συγκεκριμένα μόρια και τους βοηθούν να μετακινηθούν κατά μήκος της μεμβράνης, ακολουθώντας την κλίση της συγκέντρωσης. Αυτός είναι ο τρόπος με τον οποίο η γλυκόζη, για παράδειγμα, εισέρχεται σε πολλά κύτταρα.
2. Ενεργή μεταφορά:
* Πρωτογενής ενεργή μεταφορά: Αυτός ο μηχανισμός χρησιμοποιεί ενέργεια απευθείας από το ΑΤΡ για να μετακινήσει τα μόρια έναντι της κλίσεως συγκέντρωσής τους. Για παράδειγμα, η αντλία νατρίου-υαστίου χρησιμοποιεί ΑΤΡ για να αντλήσει ιόντα νατρίου από τα ιόντα κυττάρου και καλίου στο κύτταρο.
* Δευτερεύουσα ενεργή μεταφορά: Αυτός ο τύπος μεταφοράς χρησιμοποιεί την ενέργεια που αποθηκεύεται στη βαθμίδα συγκέντρωσης ενός μορίου για να οδηγήσει την κίνηση ενός άλλου μορίου ενάντια στην κλίση του. Αυτό συχνά συνδυάζεται με την κίνηση ιόντων νατρίου, τα οποία είχαν προηγουμένως αντληθεί από το κύτταρο με πρωτογενή ενεργή μεταφορά.
3. Ενδοκυττάρωση:
* φαγοκυττάρωση: Αυτή είναι μια διαδικασία όπου τα κύτταρα κατακλύζουν μεγάλα σωματίδια, όπως βακτήρια ή κυτταρικά συντρίμμια. Η κυτταρική μεμβράνη περιβάλλει το σωματίδιο, σχηματίζοντας ένα κυστίδιο που τσαλακώνει στο κύτταρο.
* Pinocytosis: Αυτό είναι παρόμοιο με τη φαγοκυττάρωση, αλλά περιλαμβάνει την πρόσληψη υγρών και διαλυμένων θρεπτικών ουσιών. Η κυτταρική μεμβράνη διεισδύει και απομακρύνεται, σχηματίζοντας ένα κυστίδιο που περιέχει το υγρό.
* ενδοκυττάρωση με τη μεσολάβηση υποδοχέα: Αυτή η διαδικασία περιλαμβάνει τη δέσμευση συγκεκριμένων μορίων σε υποδοχείς στην κυτταρική επιφάνεια. Το σύμπλεγμα υποδοχέα-προσδέματος στη συνέχεια ενεργοποιεί την εισβολή της μεμβράνης, σχηματίζοντας ένα κυστιδίωμα που περιέχει τα δεσμευμένα μόρια.
Βασικά σημεία:
* Επιλεκτική διαπερατότητα: Η κυτταρική μεμβράνη είναι επιλεκτικά διαπερατή, πράγμα που σημαίνει ότι επιτρέπει σε ορισμένα μόρια να περάσουν κατά την εμπλοκή άλλων. Αυτή η επιλεκτικότητα είναι ζωτικής σημασίας για τη διατήρηση του εσωτερικού περιβάλλοντος του κυττάρου.
* Απαιτήσεις ενέργειας: Η ενεργή μεταφορά απαιτεί ενέργεια (ATP) να μετακινεί τα μόρια έναντι της κλίσης της συγκέντρωσης, ενώ η παθητική μεταφορά δεν το κάνει.
* Ειδικότητα: Διαφορετικοί μηχανισμοί μεταφοράς είναι ειδικοί για διαφορετικά μόρια. Για παράδειγμα, ένας μεταφορέας γλυκόζης θα δεσμεύσει μόνο και τη μεταφορά γλυκόζης.
Η κατανόηση αυτών των διαφόρων μηχανισμών μεταφοράς είναι θεμελιώδης για την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα κύτταρα αποκτούν τα θρεπτικά συστατικά που χρειάζονται για επιβίωση και λειτουργία.
