Γιατί τα μόρια κινήθηκαν μέσα και έξω από το κελί;
1. Αποκτήστε θρεπτικά συστατικά και ενέργεια:
* Τρόφιμα: Τα κύτταρα χρειάζονται θρεπτικά συστατικά όπως τα σάκχαρα, τα αμινοξέα και τα λιπαρά οξέα για να παρέχουν ενέργεια και δομικά στοιχεία για ανάπτυξη και επισκευή. Αυτά τα θρεπτικά συστατικά λαμβάνονται από το περιβάλλον.
* οξυγόνο: Η κυτταρική αναπνοή απαιτεί το οξυγόνο να παράγει ενέργεια. Αυτό το οξυγόνο λαμβάνεται από το περιβάλλον.
2. Εξαλείψτε τα απόβλητα:
* διοξείδιο του άνθρακα: Η κυτταρική αναπνοή παράγει διοξείδιο του άνθρακα ως υποπροϊόν. Πρέπει να εκδιωχθεί από το κελί για να αποφευχθεί η τοξικότητα.
* Μεταβολικά απόβλητα: Άλλα απόβλητα όπως η ουρία και η αμμωνία παράγονται από κυτταρικές διεργασίες και πρέπει να αφαιρεθούν.
3. Διατηρήστε την ομοιόσταση:
* νερό: Το νερό είναι ζωτικής σημασίας για πολλές κυτταρικές διεργασίες και η συγκέντρωσή του πρέπει να ρυθμιστεί προσεκτικά. Τα κύτταρα πρέπει να εισάγουν ή να εξάγουν νερό για να διατηρήσουν τη σωστή ισορροπία.
* ιόντα: Οι ηλεκτρολύτες όπως το νάτριο, το κάλιο και το ασβέστιο είναι απαραίτητα για τις κυτταρικές λειτουργίες και οι συγκεντρώσεις τους πρέπει να ελέγχονται αυστηρά.
4. Επικοινωνία και σηματοδότηση:
* ορμόνες: Οι ορμόνες είναι χημικοί αγγελιοφόροι που ταξιδεύουν μεταξύ των κυττάρων. Ορισμένες ορμόνες πρέπει να εισέλθουν σε κύτταρα για να ενεργοποιήσουν συγκεκριμένες αποκρίσεις.
* νευροδιαβιβαστές: Αυτά τα χημικά εμπλέκονται στην επικοινωνία μεταξύ των νευρικών κυττάρων. Απελευθερώνονται από ένα κελί και λαμβάνονται από ένα άλλο.
Μηχανισμοί μεταφοράς:
Τα μόρια κινούνται μέσα και έξω από τα κύτταρα χρησιμοποιώντας διάφορους μηχανισμούς:
* Παθητική μεταφορά: Αυτό δεν απαιτεί ενέργεια. Βασίζεται στη διάχυση, την όσμωση και τη διευκόλυνση της διάχυσης, όπου τα μόρια μετακινούνται προς τα κάτω τη βαθμίδα συγκέντρωσης τους.
* Ενεργή μεταφορά: Αυτό απαιτεί ενέργεια, συνήθως από ATP. Επιτρέπει στα κύτταρα να μετακινούνται μόρια έναντι της κλίσης συγκέντρωσης τους, στην εισαγωγή των απαραίτητων θρεπτικών ουσιών ή στην εξαγωγή αποβλήτων.
Συνοπτικά:
Τα κύτταρα δεν είναι απομονωμένα διαμερίσματα, αλλά μάλλον δυναμικά συστήματα που αλληλεπιδρούν συνεχώς με το περιβάλλον τους. Η κίνηση των μορίων στις μεμβράνες τους είναι απαραίτητη για την επιβίωση, την ανάπτυξη και τη λειτουργία τους.
