حمل و نقل فعال و غیر فعال

محتوا

• نمونه هایی از حمل و نقل غیر فعال
• نمونه هایی از حمل و نقل فعال

نامیده میشود انتقال سلول به تبادل مواد بین فضای داخلی سلول و محیط خارجی که در آن یافت می شود. این از طریق رخ می دهد غشای پلاسما، که یک سد نیمه تراوا است و سلول را محدود می کند.

حمل و نقل سلولی برای ورود مواد مغذی و مواد محلول در محیط و دفع باقی مانده ها یا مواد متابولیزه شده در داخل سلول مانند حیاتی است. هورمون ها یا آنزیم ها. با توجه به جهت جابجایی ماده و هزینه انرژی آن ، در مورد موارد زیر صحبت خواهیم کرد:

• حمل و نقل غیر فعال. با رفتن به نفع شیب غلظت ، یعنی از یک محیط غلیظ تر به یک ماده با غلظت کمتر ، با انتشار از طریق غشا رخ می دهد و هیچ هزینه انرژی ندارد ، زیرا از حرکات تصادفی مولکول ها (انرژی جنبشی آنها استفاده می کند) ) چهار نوع حمل و نقل غیر فعال وجود دارد:
  • انتشار ساده. مواد از متراکم ترین منطقه به کم غلظت منتقل می شوند تا زمانی که ترازها مساوی شوند.
  • انتشار آسان. حمل و نقل توسط پروتئین های ویژه حمل و نقل موجود در غشای سلول انجام می شود.
  • تصفیه. غشای پلاسما منافذی دارد که از طریق آنها ماده ای با اندازه خاص می تواند با فشار هیدرواستاتیک به داخل فضای داخلی آن نشت کند.
  • اسمز. مشابه انتشار ساده ، به مرحله بستگی دارد مولکول ها آب از طریق غشا ، به دلیل فشار محیط و انتخاب آن.

• حمل و نقل فعال. برخلاف منفعل ، در برابر شیب غلظت (از یک منطقه با غلظت کمتر به یک منطقه با غلظت بیشتر) عمل می کند ، بنابراین هزینه انرژی سلولی را دارد. این اجازه می دهد تا سلول ها مواد مورد نیاز خود را برای فرآیندهای سنتز خود جمع کنند.

نمونه هایی از حمل و نقل غیر فعال

1. انحلال در لایه فسفولیپید. بنابراین ، عناصر زیادی وارد سلول می شوند ، مانند آب ، اکسیژن ، دی اکسید کربن ، ویتامین های محلول در چربی ، استروئیدها ، گلیسیرین ها و الکل های با وزن مولکولی پایین.
2. ورود از طریق کانالهای پروتئینی کامل. برخی از مواد یونی (دارای بار الکتریکی) مانند سدیم ، پتاسیم ، کلسیم یا بی کربنات از غشا channels هدایت شده توسط کانال ها عبور می کنند پروتئین ویژه این ، بسیار کوچک است.
3. گلومرول کلیه. آنها خون را در کلیه ها فیلتر می کنند و اوره ، کراتینین و نمک را از طریق فرآیند اولترافیلتراسیون توسط مویرگها از بین می برند ، از عبور عناصر بزرگتر جلوگیری می کنند و عناصر کوچکتر را به لطف فشار خود محیط دفع می کنند.
4. جذب گلوکز. سلول ها همیشه با غلظت کم گلوکز نگهداری می شوند و باعث می شوند که همیشه با نفوذ به قسمت داخلی آنها جریان یابد. برای انجام این کار ، پروتئین های حمل کننده آن را حمل می کنند و سپس آن را به گلوکز-6-فسفات تبدیل می کنند.
5. عمل انسولین. این هورمون ترشح شده از لوزالمعده باعث افزایش انتشار گلوکز در خون به سلول ها می شود ، باعث کاهش حضور قند در خون می شود و نقش مهمی را ایفا می کند تنظیم کننده خون.
6. انتشار گاز. انتشار ساده اجازه ورود گازهای تولید شده توسط تنفس ، از خارج به داخل سلول ها را از غلظت آنها در خون می دهد. به این ترتیب CO دفع می شود₂ و اکسیژن استفاده می شود
7. تعریق. دفع عرق از طریق پوست توسط اسمز انجام می شود: مایع به بیرون جریان می یابد و سموم و مواد دیگر را با خود حمل می کند.
8. ریشه گیاهان. آنها غشاهای انتخابی دارند که اجازه ورود آب و سایر مواد معدنی به داخل گیاه را می دهد و سپس آن را به گیاهان می فرستند تا فتوسنتز شوند.
9. جذب روده. سلولهای اپیتلیال روده بدون اجازه ورود آنها به جریان خون ، آب و سایر مواد مغذی را از مدفوع جذب می کنند. گفته شده همچنین از طریق شیب الکترولیت منفعلانه اتفاق می افتد.
10. ترشح آنزیم ها و هورمون ها در جریان خون. غالباً توسط مکانیک با غلظت داخل سلولی بالا و بدون هیچ گونه هزینه ATP تولید می شود.

نمونه هایی از حمل و نقل فعال

1. پمپ سدیم پتاسیم. این یک مکانیسم غشای سلولی است که اجازه می دهد از طریق یک پروتئین حمل کننده ، سدیم از داخل سلول خارج شود و با جایگزینی آن با پتاسیم ، شیب های یونی (سدیم کم و پتاسیم فراوان) و قطبیت الکتریکی مناسب حفظ شود.
2. پمپ کلسیم. پروتئین حمل و نقل دیگری که در غشای سلول وجود دارد ، باعث می شود کلسیم در برابر شیب الکتروشیمیایی آن ، از سیتوپلاسم به خارج ، منتقل شود.
3. فاگوسیتوز. گلبول های سفید خون که امکان دفاع از بدن را فراهم می کنند ، از طریق کیسه هایی در غشای پلاسما ، ذرات خارجی را که بعداً دفع خواهیم کرد ، ترکیب می کنند.
4. پینوسیتوز. فرآیند فاگوسایزاسیون دیگر از طریق تهاجم در غشا که اجازه ورود مایع محیطی را می دهد ، ادامه می یابد. این کاری است که تخمک در طی بلوغ انجام می دهد.
5. اگزوسیتوز. بر خلاف فاگوسایزاسیون ، عناصر محتوای سلولی را از طریق کیسه های غشایی که به سمت خارج حرکت می کنند ، دفع می کند تا زمانی که با غشا جوش بخورد و به بیرون باز شود. این نحوه ارتباط نورون هاست: انتقال محتوای یونی.
6. عفونت HIV ویروس ایدز با بهره گیری از غشای سلولها ، به گلیکوپروتئینهای موجود در لایه خارجی آنها (گیرنده های CD4) متصل می شود و به طور فعال در داخل آنها نفوذ می کند.
7. ترانس سیتوز. مخلوطی از اندوسیتوز و اگزوسیتوز ، امکان انتقال مواد از یک محیط به محیط دیگر را فراهم می کند ، به عنوان مثال از مویرگهای خون به بافتهای اطراف.
8. فوتوترانسفراز قند. یک روند معمولی خاص باکتری ها مانند کولی، که شامل اصلاح شیمیایی بسترها در داخل برای جذب دیگران توسط پیوند کووالانسی و در نتیجه باعث صرفه جویی زیادی در انرژی می شود.
9. جذب آهن. آهن توسط بسیاری از باکتری ها ترشح می شود سیدروفورهایی مانند انتروباکتین ، که به کلات های تشکیل دهنده آهن متصل می شود و سپس توسط میل به باکتری ها ، جایی که فلز آزاد می شود ، جذب می شود.
10. جذب LDL. این لیپوپروتئین با استرهای کلسترول به لطف عملکرد یک آپوپروتئین (B-100) توسط سلول جذب می شود که اجازه ورود آن به غشا و تجزیه بعدی آن را می دهد. آمینو اسید.