Aktiivinen ja passiivinen liikenne

Sisältö

• Esimerkkejä passiivisesta kuljetuksesta
• Esimerkkejä aktiivisesta kuljetuksesta

Kutsutaan solujen kuljetus aineiden vaihtoon solun sisäosan ja ulkoisen ympäristön välillä, jossa se on. Tämä tapahtuu plasmakalvo, joka on puoliläpäisevä este, joka rajaa solun.

Solukuljetus on elintärkeää päästäkseen ravinteisiin ja aineisiin, jotka ovat liuenneet ympäristöön, ja jäämien tai metaboloituneiden aineiden karkottamiseen solun sisällä, kuten hormonit tai entsyymit. Aineen siirtymissuunnan ja energiakustannusten mukaan puhumme:

• Passiivinen kuljetus. Menemällä pitoisuusgradientin hyväksi, toisin sanoen väkevämmästä väliaineesta vähemmän väkevään, se tapahtuu diffuusiona kalvon läpi eikä sillä ole energiakustannuksia, koska se hyödyntää molekyylien satunnaisia ​​liikkeitä (niiden kineettinen energia ). Passiivisia kuljetuksia on neljää tyyppiä:
  • Yksinkertainen diffuusio. Materiaali siirtyy väkevimmältä alueelta vähiten väkevälle alueelle, kunnes tasot tasaantuvat.
  • Helposti levittämistä. Kuljetus hoidetaan solukalvon sisällä olevilla erityisillä kuljetusproteiineilla.
  • Suodatus. Plasmakalvolla on huokosia, joiden läpi tietyn kokoinen materiaali voi vuotaa sen sisälle hydrostaattisella paineella.
  • Osmoosi. Samanlainen kuin yksinkertainen diffuusio, se riippuu vaiheesta molekyylejä vettä kalvon läpi väliaineen paineen ja sen selektiivisyyden vuoksi.

• Aktiivinen liikenne. Toisin kuin passiivinen, se kulkee pitoisuusgradienttia vastaan ​​(vähemmän väkevästä vyöhykkeestä väkevämpään), joten sillä on soluenergian hinta. Tämän avulla solut voivat kerätä synteesiprosesseihinsa tarvitsemansa materiaalin.

Esimerkkejä passiivisesta kuljetuksesta

1. Liukeneminen fosfolipidikerrokseen. Siten soluun pääsee monia elementtejä, kuten vesi, happi, hiilidioksidi, rasvaliukoiset vitamiinit, steroidit, glyseriinit ja pienimolekyylipainoiset alkoholit.
2. Sisäänkäynti kokoproteiinikanavien kautta. Jotkut ionisesti (sähköisesti varautuneet) aineet, kuten natrium, kalium, kalsium tai bikarbonaatti, kulkevat kalvon läpi kanavien ja proteiinia erityinen tälle, hyvin pieni.
3. Munuaisten glomerulit. Ne suodattavat veren munuaisissa, poistamalla siitä urean, kreatiniinin ja suolat kapillaarien suorittaman ultrasuodatusprosessin kautta, estäen suurempien alkuaineiden kulkemisen ja erittämällä pienemmät itse väliaineen paineen ansiosta.
4. Glukoosin imeytyminen. Soluja pidetään aina matalalla glukoosipitoisuudella, mikä saa sen virtaamaan diffuusiona niiden sisätilaan. Tätä varten kuljettajaproteiinit kuljettavat sen sisään ja muuttavat sen sitten glukoosi-6-fosfaatiksi.
5. Insuliinin vaikutus. Tämä haiman erittämä hormoni parantaa veren glukoosin diffuusiota soluihin, vähentää sokerin läsnäoloa veressä ja täyttää roolin hemoregulaattori.
6. Kaasun diffuusio. Yksinkertainen diffuusio sallii hengityksellä tuotettujen kaasujen pääsyn solujen ulkopuolelta sisäpuolelle niiden pitoisuudesta veressä. Tällä tavalla CO poistuu₂ ja happea käytetään.
7. Hikoilu. Hiki erittyy ihon läpi osmoosilla: neste virtaa ulospäin ja kuljettaa myrkkyjä ja muita aineita mukanaan.
8. Kasvien juuret. Heillä on valikoivia kalvoja, joiden avulla vesi ja muut mineraalit pääsevät kasvin sisätilaan ja lähettävät sen sitten lehtiin fotosynteesiin.
9. Suoliston imeytyminen. Suolen epiteelisolut imevät vettä ja muita ravintoaineita ulosteesta antamatta niiden päästä verenkiertoon. Mainittu selektiivisyys tapahtuu myös passiivisesti elektrolyyttigradientin kautta.
10. Entsyymien ja hormonien vapautuminen verenkiertoon. Sitä tuottaa usein korkean solunsisäisen pitoisuuden mekaniikka ilman ATP: n kustannuksia.

Esimerkkejä aktiivisesta kuljetuksesta

1. Natrium-kaliumpumppu. Se on solukalvomekanismi, joka sallii natriumin kantajaproteiinin kautta erittyä solun sisäpuolelta ja korvata kaliumilla ylläpitämällä ionigradientteja (matala natrium ja runsas kalium) ja kätevän sähköisen napaisuuden.
2. Kalsiumpumppu. Toinen solukalvossa oleva kuljetusproteiini sallii kalsiumin kulkeutumisen sen sähkökemiallista gradienttia vastaan ​​sytoplasmasta ulkopuolelle.
3. Fagosytoosi. Kehon puolustamisen mahdollistavat valkosolut sisällyttävät plasmamembraanissa olevien pussien kautta vieraat hiukkaset, jotka myöhemmin poistamme.
4. Pinosytoosi. Toinen fagosytoitumisprosessi etenee kalvossa olevien invasiivisten prosessien kautta, jotka mahdollistavat ympäristönesteen pääsyn. Se on jotain, jonka munasolu tekee kypsymisensä aikana.
5. Eksosytoosi. Toisin kuin fagosytoituminen, se karkottaa solupitoisuuden elementit ulospäin liikkuvien kalvopussien läpi, kunnes ne sulautuvat kalvon kanssa ja avautuvat ulospäin. Näin neuronit kommunikoivat: välittävät ionisisältöä.
6. HIV-infektio. AIDS-virus pääsee soluihin hyödyntämällä niiden kalvoa, sitoutumalla niiden ulkokerroksessa (CD4-reseptoreissa) oleviin glykoproteiineihin ja tunkeutuen aktiivisesti niiden sisätilaan.
7. Transtosytoosi. Seos endosytoosista ja eksosytoosista sallii aineiden kuljettamisen väliaineesta toiseen, esimerkiksi verikapillaareista ympäröiviin kudoksiin.
8. Sokerin fototransferaasi. Tyypillinen prosessi varma bakteerit kuten coli, joka koostuu sisällä olevien substraattien kemiallisesta muokkaamisesta houkuttelemaan muita kovalenttinen sidos ja siten säästää paljon energiaa.
9. Raudanotto. Rauta imeytyy monien bakteerien kautta erittämällä sideroforeja, kuten enterobaktiinia, joka sitoutuu rautaa muodostaviin kelaatteihin ja imeytyy sitten affiniteetin kautta bakteereihin, joissa metalli vapautuu.
10. LDL: n otto. Tämä lipoproteiini ja kolesteroliesterit sieppautuu soluun apoproteiinin (B-100) vaikutuksen ansiosta, joka sallii sen pääsyn kalvoon ja sen jälkeen hajoamisen aminohappoja.