Γιατί οι περισσότερες ουσίες πρέπει να βοηθούνται μέσω της μεμβράνης πλάσματος;
1. Η διπλοστοιβάδα φωσφολιπιδίων είναι ένα φράγμα:
* Η μεμβράνη πλάσματος αποτελείται κυρίως από μια διπλοστιβάδα φωσφολιπιδίου. Αυτή η διπλοστιβάδα έχει υδρόφοβο (φορτωτικό νερό) εσωτερικό και ένα εξωτερικό υδρόφιλο (νερό που αγαπάει).
* Αυτή η δομή καθιστά τη μεμβράνη επιλεκτικά διαπερατή, δηλαδή μόνο ορισμένα μόρια μπορούν να περάσουν εύκολα.
* Μικρά, μη πολικά μόρια όπως το οξυγόνο και το διοξείδιο του άνθρακα μπορούν να διαχέονται μέσω της μεμβράνης. Ωστόσο, τα μεγαλύτερα μόρια, τα φορτισμένα μόρια και τα πολικά μόρια δυσκολεύονται να διασχίσουν.
2. Η φύση της ουσίας:
* Μέγεθος: Τα μεγάλα μόρια, όπως οι πρωτεΐνες και οι υδατάνθρακες, είναι πολύ μεγάλα για να χωρέσουν στα φωσφολιπίδια της μεμβράνης.
* πολικότητα: Τα πολικά μόρια, όπως τα σάκχαρα και τα αμινοξέα, απωθούνται από το υδρόφοβο εσωτερικό της μεμβράνης.
* χρέωση: Τα φορτισμένα μόρια, όπως τα ιόντα, απωθούνται επίσης από το υδρόφοβο εσωτερικό.
3. Διατήρηση κυτταρικής ομοιόστασης:
* Τα κύτταρα πρέπει να ελέγχουν την κίνηση των ουσιών μέσα και έξω για να διατηρήσουν ένα σταθερό εσωτερικό περιβάλλον (ομοιόσταση).
* Το να επιτρέπει τα πάντα να περάσουν ελεύθερα, θα διαταράξει αυτή την ισορροπία.
* Οι μηχανισμοί υποβοηθούμενης μεταφοράς επιτρέπουν στα κύτταρα να ελέγχουν ποιες ουσίες εισέρχονται και αφήνουν και σε ποιες ποσότητες.
Τύποι υποβοηθούμενης μεταφοράς:
* Παθητική μεταφορά: Αυτό δεν απαιτεί ενέργεια από το κελί. Βασίζεται σε κλίσεις συγκέντρωσης (που μετακινείται από υψηλή σε χαμηλή συγκέντρωση). Παραδείγματα περιλαμβάνουν τη διευκόλυνση της διάχυσης και της όσμωσης.
* Ενεργή μεταφορά: Αυτό απαιτεί ενέργεια από το κύτταρο για να μετακινήσει ουσίες έναντι της κλίσης της συγκέντρωσης (από χαμηλή έως υψηλή συγκέντρωση). Αυτό επιτρέπει στα κύτταρα να συγκεντρώνουν συγκεκριμένα μόρια μέσα ή έξω από το κύτταρο.
Συνοπτικά, οι περισσότερες ουσίες απαιτούν βοήθεια για να διασχίσουν τη μεμβράνη πλάσματος επειδή η μεμβράνη δρα ως επιλεκτικό εμπόδιο και τα κύτταρα πρέπει να ελέγχουν την κίνηση των ουσιών για την κατάλληλη λειτουργία και επιβίωση.
