Aktivni prijevoz Što se sastoji od primarnog i sekundarnog prijevoza



aktivni prijevoz je tip staničnog transporta kroz koji se otopljene molekule kreću kroz staničnu membranu, iz područja gdje postoji niža koncentracija otopljenih tvari na područje gdje je koncentracija tih stanica veća.

Ono što se prirodno događa je da se molekule kreću sa strane gdje su najviše koncentrirane prema strani gdje su manje koncentrirane; je ono što se događa spontano bez primjene bilo kakve energije u procesu. U ovom slučaju se kaže da se molekule kreću u korist koncentracijskog gradijenta.

Nasuprot tome, u aktivnom transportu čestice se kreću protiv gradijenta koncentracije i posljedično troše energiju iz ćelije. Ova energija obično dolazi od adenozin trifosfata (ATP).

Ponekad otopljene molekule imaju veću koncentraciju unutar stanice nego vani, ali ako ih organizam treba, te molekule se transportiraju prema unutra nekim transportnim proteinima koji se nalaze u staničnoj membrani..

indeks

  • 1 Što je aktivni prijevoz??
  • 2 Primarni aktivni prijevoz
  • 3 Sekundarni aktivni transport
    • 3.1 Prijevoznici
  • 4 Razlika između egzocitoze i aktivnog transporta
  • 5 Reference

Što je aktivni prijevoz??

Da bi se razumjelo od čega se sastoji aktivni transport, potrebno je razumjeti što se događa na obje strane membrane kroz koju se odvija transport..

Kada je supstanca u različitim koncentracijama na suprotnim stranama membrane, kaže se da postoji gradijent koncentracije. Budući da atomi i molekule mogu imati električni naboj, tada se električni gradijenti također mogu formirati između odjeljaka na obje strane membrane.

Postoji razlika u električnom potencijalu svaki put kad postoji neto odvajanje naboja u prostoru. Zapravo, žive stanice često imaju ono što se naziva membranski potencijal, a to je razlika u električnom potencijalu (naponu) preko membrane, što je uzrokovano nejednakom raspodjelom naboja..

Gradijenti su uobičajeni u biološkim membranama, zbog čega je često potrebno trošenje energije za pomicanje određenih molekula protiv tih gradijenta.

Energija se koristi za prijenos tih spojeva kroz proteine ​​koji su umetnuti u membranu i funkcioniraju kao transporteri.

Ako proteini umetnu molekule protiv gradijenta koncentracije, to je aktivan transport. Ako transport tih molekula ne zahtijeva energiju, za prijevoz se kaže da je pasivan. Ovisno o tome odakle dolazi energija, aktivni transport može biti primarni ili sekundarni.

Primarni aktivni prijevoz

Primarni aktivni transport je onaj koji izravno koristi kemijski izvor energije (npr. ATP) za premještanje molekula preko membrane u odnosu na gradijent.

Jedan od najvažnijih primjera u biologiji za ilustraciju ovog mehanizma primarnog aktivnog transporta je natrij-kalij pumpa, koja se nalazi u životinjskim stanicama i čija je funkcija bitna za ove stanice.

Natrij-kalij pumpa je membranski protein koji transportira natrij iz stanice i kalij u stanicu. Za obavljanje ovog transporta, crpka zahtijeva energiju iz ATP-a.

Sekundarni aktivni prijevoz

Sekundarni aktivni transport je onaj koji koristi energiju pohranjenu u ćeliji, ta se energija razlikuje od ATP-a i odatle dolazi do njezine razlike između dvije vrste transporta..

Energija koju koristi sekundarni aktivni transport dolazi iz gradijenta generiranog primarnim aktivnim transportom i može se koristiti za transport drugih molekula protiv njihovih koncentracijskih gradijenta..

Primjerice, povećanjem koncentracije natrijevih iona u izvanstaničnom prostoru, zbog djelovanja natrijeve kalijeve pumpe, elektrokemijski gradijent generira se koncentracijskom razlikom ovog iona na obje strane membrane.

Pod tim uvjetima, natrijevi ioni bi imali tendenciju kretanja u korist njihovog koncentracijskog gradijenta i vraćali bi se u unutrašnjost stanice preko transportnih proteina.

Ko-transporteri

Ova energija elektrokemijskog gradijenta natrija može se upotrijebiti za transport drugih tvari u odnosu na njihove gradijente. Što se događa je zajednički prijevoz i provode ga transportni proteini nazvani ko-transporteri (jer istovremeno prenose dva elementa).

Primjer važnog ko-transportera je protein za izmjenu natrija i glukoze, koji prenosi natrijeve katione u korist njegovog gradijenta i, zauzvrat, koristi tu energiju za ulazak molekula glukoze protiv gradijenta. To je mehanizam kojim glukoza ulazi u žive stanice.

U prethodnom primjeru, ko-transportni protein pomiče dva elementa u istom smjeru (u staničnu unutrašnjost). Kada se oba elementa kreću u istom smjeru, protein koji ih prenosi naziva se simport.

Međutim, ko-transporteri također mogu mobilizirati spojeve u suprotnim smjerovima; u ovom slučaju proteina nosača naziva se antiporter, iako su također poznati kao izmjenjivači ili protuprijenosnici.

Primjer antiportera je izmjenjivač natrija i kalcija, koji provodi jedan od najvažnijih staničnih procesa za uklanjanje kalcija iz stanica. To koristi energiju elektrokemijskog gradijenta natrija da mobilizira kalcij izvan stanice: jedan kalcij iz kalcija izlazi za svaka tri natrijeva kationa.

Razlika između egzocitoze i aktivnog transporta

Egzocitoza je još jedan važan mehanizam staničnog transporta. Njegova je funkcija izbaciti ostatak materijala iz stanice u izvanstaničnu tekućinu. U egzocitozi je prijenos posredovan vezikulama.

Glavna razlika između egzocitoze i aktivnog transporta je u tome što se u egzositozi čestica koja se prenosi omotava u strukturu okruženu membranom (vezikula), koja se spaja s staničnom membranom kako bi oslobodila sadržaj izvana..

U aktivnom transportu elementi koji se prevoze mogu se pomicati u oba smjera, prema unutra ili van. Nasuprot tome, egzocitoza samo prenosi svoj sadržaj izvana.

Konačno, aktivni transport uključuje proteine ​​kao prijevozno sredstvo, a ne membranske strukture kao u egzocitozi.

reference

  1. Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K. i Walter, P. (2014). Molekularna biologija stanice (6. izdanje). Znanost o Garlandu.
  2. Campbell, N. i Reece, J. (2005). biologija (2. izdanje) Pearson Education.
  3. Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A. i Martin, K. (2016). Molekularna stanična biologija (8. izdanje). W. H. Freeman i tvrtka.
  4. Purves, W., Sadava, D., Orians, G. i Heller, H. (2004). Život: znanost o biologiji (7. izdanje). Sinauer Associates i W. H. Freeman.
  5. Solomon, E., Berg, L. i Martin, D. (2004). biologija (7. izdanje) Cengage Learning.