Περιγράψτε τις μεθόδους με τις οποίες οι ουσίες εισέρχονται και αφήνουν κύτταρα που δεν απαιτούν κυτταρική ενέργεια;

Παθητική μεταφορά:κινούμενα μόρια χωρίς ενέργεια

Τα κύτταρα χρησιμοποιούν αρκετές μεθόδους για τη μεταφορά ουσιών σε όλες τις μεμβράνες τους χωρίς να χρησιμοποιούν κυτταρική ενέργεια. Αυτές οι μέθοδοι είναι συλλογικά γνωστές ως παθητική μεταφορά και βασίζονται στις αρχές της διάχυσης και της συγκέντρωσης. Εδώ είναι οι κύριοι τύποι:

1. Απλή διάχυση:

* Μηχανισμός: Τα μόρια κινούνται από μια περιοχή υψηλής συγκέντρωσης σε μια περιοχή χαμηλής συγκέντρωσης. Αυτή η κίνηση οδηγείται από την εγγενή κινητική ενέργεια των μορίων, προκαλώντας τους να εξαπλωθούν τυχαία.

* Παραδείγματα: Το οξυγόνο διαχέεται από τους πνεύμονες στο αίμα και το διοξείδιο του άνθρακα διαχέεται από το αίμα στους πνεύμονες.

* Παράγοντες που επηρεάζουν το ρυθμό: Μέγεθος και πολικότητα του μορίου, της θερμοκρασίας και της κλίσης συγκέντρωσης.

2. Διευκόλυνση διάχυση:

* Μηχανισμός: Τα μόρια μετακινούνται κατά μήκος της μεμβράνης με τη βοήθεια πρωτεϊνών μεμβράνης (πρωτεΐνες φορέα ή πρωτεΐνες καναλιών). Αυτές οι πρωτεΐνες παρέχουν μια συγκεκριμένη οδό για τα μόρια να διασχίζουν, αλλά η κίνηση εξακολουθεί να οδηγείται από τη βαθμίδα συγκέντρωσης.

* Παραδείγματα: Μεταφορά γλυκόζης σε κύτταρα, κίνηση ιόντων όπως νάτριο και κάλιο κατά μήκος της μεμβράνης.

* Παράγοντες που επηρεάζουν το ρυθμό: Κλίση συγκέντρωσης, διαθεσιμότητα πρωτεϊνών φορέα ή καναλιού και συγγένεια δέσμευσης του μορίου στην πρωτεΐνη.

3. Όσμωση:

* Μηχανισμός: Η κίνηση του νερού σε μια ημιδιαλιακή μεμβράνη από μια περιοχή υψηλής συγκέντρωσης νερού σε μια περιοχή χαμηλής συγκέντρωσης νερού. Αυτή η κίνηση οδηγείται από τη διαφορά στο δυναμικό νερού μεταξύ των δύο περιοχών.

* Παραδείγματα: Μετακίνηση νερού από την κυκλοφορία του αίματος σε κύτταρα, απορρόφηση νερού από τις ρίζες των φυτών.

* Παράγοντες που επηρεάζουν το ρυθμό: Κλίση συγκέντρωσης νερού, διαπερατότητα της μεμβράνης και διαφορές πίεσης.

4. Διήθηση:

* Μηχανισμός: Η κίνηση του νερού και των μικρών διαλυμάτων σε μια μεμβράνη από μια περιοχή υψηλής πίεσης σε μια περιοχή χαμηλής πίεσης. Αυτό δεν είναι τεχνικά διάχυση, καθώς οδηγείται από την πίεση και όχι τη βαθμίδα συγκέντρωσης.

* Παραδείγματα: Διήθηση αίματος στα νεφρά, κίνηση θρεπτικών ουσιών από τα τριχοειδή αγγεία σε ιστούς.

* Παράγοντες που επηρεάζουν το ρυθμό: Διαφορά πίεσης, μέγεθος διαλυμάτων και διαπερατότητα της μεμβράνης.

Συνοπτικά: Οι παθητικές μέθοδοι μεταφοράς είναι αποτελεσματικές και εξοικονομούν ενέργεια, επιτρέποντας στα κύτταρα να λαμβάνουν απαραίτητα θρεπτικά συστατικά και να εξαλείφουν τα απόβλητα χωρίς να δαπανούν πολύτιμη ενέργεια. Είναι ζωτικής σημασίας για τη διατήρηση της κυτταρικής ομοιόστασης και της λειτουργίας.