Με ποιους τρόπους τα μόρια διασχίζουν τη μεμβράνη με ενέργεια;

Τα μόρια που διασχίζουν την κυτταρική μεμβράνη με χρήση ενέργειας ενεργή μεταφορά . Αυτή η διαδικασία απαιτεί ενέργεια για τη μετακίνηση μορίων έναντι της βαθμίδας συγκέντρωσής τους , νόημα από μια περιοχή χαμηλότερης συγκέντρωσης σε μια περιοχή υψηλότερης συγκέντρωσης.

Ακολουθεί μια κατανομή του τρόπου λειτουργίας της ενεργού μεταφοράς:

* Πηγή ενέργειας: Η ενεργή μεταφορά βασίζεται σε ATP (τριφωσφορική αδενοσίνη) , το αρχικό νόμισμα ενέργειας των κυττάρων.

* Πρωτεΐνες που εμπλέκονται: Συγκεκριμένες πρωτεΐνες μεταφοράς Η ενσωματωμένη στην κυτταρική μεμβράνη είναι κρίσιμη. Αυτές οι πρωτεΐνες δρουν σαν αντλίες, χρησιμοποιώντας ATP για να δεσμεύουν και να μετακινούν μόρια σε όλη τη μεμβράνη.

* Τύποι ενεργών μεταφορών:

* Πρωτογενής ενεργή μεταφορά: Χρησιμοποιεί άμεσα ATP για να μετακινήσετε μόρια. Ένα κλασικό παράδειγμα είναι η αντλία νάτριο-καροτσίου που αντλούν ιόντα νατρίου από τα ιόντα κυττάρου και καλίου στο κύτταρο, τόσο έναντι των κλίσεων συγκέντρωσης τους.

* Δευτερεύουσα ενεργή μεταφορά: Χρησιμοποιεί την ενέργεια που αποθηκεύεται στη βαθμίδα συγκέντρωσης ενός μορίου για να μετακινήσει ένα άλλο μόριο έναντι της κλίσης του. Αυτό συχνά βασίζεται σε μια πρωτεΐνη Cotransporter .

Εδώ είναι μερικά παραδείγματα μορίων που διασχίζουν την κυτταρική μεμβράνη με ενέργεια (ενεργή μεταφορά):

* Νάτριο (Na+) και ιόντα καλίου (K+): Αυτά τα ιόντα είναι ζωτικής σημασίας για τη μετάδοση της νευρικής ώθησης και τη διατήρηση του όγκου των κυττάρων.

* γλυκόζη: Αυτή είναι η κύρια πηγή ενέργειας για πολλά κύτταρα. Η ενεργή μεταφορά χρησιμοποιείται για την πρόσληψη γλυκόζης από την κυκλοφορία του αίματος σε κύτταρα.

* αμινοξέα: Αυτά είναι τα δομικά στοιχεία πρωτεϊνών. Η ενεργή μεταφορά είναι απαραίτητη για την πρόσληψή τους σε κύτταρα.

* ασβέστιο (CA2+): Αυτό το ιόν παίζει ρόλο στη συστολή των μυών, στη μετάδοση των νεύρων και σε πολλές άλλες κυτταρικές διεργασίες.

Σε αντίθεση με την ενεργό μεταφορά, η παθητική μεταφορά δεν απαιτεί ενέργεια. Εδώ είναι οι κύριοι τύποι παθητικών μεταφορών:

* απλή διάχυση: Κίνηση μορίων από μια περιοχή υψηλής συγκέντρωσης σε μια περιοχή χαμηλής συγκέντρωσης, χωρίς τη βοήθεια οποιωνδήποτε πρωτεϊνών.

* Διευκόλυνση διάχυσης: Κίνηση μορίων σε όλη τη μεμβράνη με τη βοήθεια των μεταφορικών πρωτεϊνών, αλλά εξακολουθεί να κάτω από την κλίση συγκέντρωσης (χωρίς απαιτούμενη ενέργεια).

* Όσμωση: Κίνηση μορίων νερού σε μια ημιδιαλιακή μεμβράνη από μια περιοχή υψηλής συγκέντρωσης νερού σε μια περιοχή χαμηλής συγκέντρωσης νερού.

Η κατανόηση των διαφορών μεταξύ ενεργών και παθητικών μεταφορών είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα κύτταρα διατηρούν το εσωτερικό τους περιβάλλον και αλληλεπιδρούν με το περιβάλλον τους.