Активный и пассивный транспорт

Содержание

• Примеры пассивного транспорта
• Примеры активного транспорта

Называется клеточный транспорт обмену веществами между внутренней частью клетки и внешней средой, в которой она находится. Это происходит через плазматическая мембрана, который представляет собой полупроницаемый барьер, ограничивающий ячейку.

Клеточный транспорт жизненно важен для поступления питательных веществ и веществ, растворенных в окружающей среде, а также для удаления остатков или метаболизированных веществ внутри клетки, таких как гормоны или ферменты. В зависимости от направления перемещения материи и затрат энергии мы будем говорить о:

• Пассивный транспорт. Переходя к градиенту концентрации, то есть от более концентрированной среды к менее концентрированной, он происходит путем диффузии через мембрану и не требует затрат энергии, так как он использует случайные движения молекул (их кинетическая энергия ). Есть четыре типа пассивного транспорта:
  • Простая диффузия. Материал перемещается из области с наибольшей концентрацией в область с наименьшей концентрацией до тех пор, пока уровни не выровняются.
  • Облегченное распространение. Транспорт осуществляется специальными транспортными белками, находящимися внутри клеточной мембраны.
  • Фильтрация. Плазматическая мембрана имеет поры, через которые материал определенного размера может проникать внутрь под действием гидростатического давления.
  • Осмос. Как и в случае простой диффузии, это зависит от шага молекулы воды через мембрану за счет давления среды и ее селективности.

• Активный транспорт. В отличие от пассивного, он работает против градиента концентрации (от менее концентрированной зоны к более концентрированной), поэтому требует затрат клеточной энергии. Это позволяет клеткам накапливать материал, необходимый им для процессов синтеза.

Примеры пассивного транспорта

1. Растворение в фосфолипидном слое. Таким образом, в клетку попадают многие элементы, такие как вода, кислород, диоксид углерода, жирорастворимые витамины, стероиды, глицерины и низкомолекулярные спирты.
2. Вход через целые белковые каналы. Некоторые ионные вещества (электрически заряженные), такие как натрий, калий, кальций или бикарбонат, проходят через мембрану по каналам и белок специально для этого, очень маленький.
3. Почечные клубочки. Они фильтруют кровь в почках, очищая ее от мочевины, креатинина и солей, посредством процесса ультрафильтрации, осуществляемого капиллярами, предотвращая прохождение более крупных элементов и выводя более мелкие из-за давления самой среды.
4. Абсорбция глюкозы. Клетки всегда содержат низкую концентрацию глюкозы, из-за чего она всегда течет путем диффузии внутрь их. Для этого белки-переносчики переносят его, а затем превращают в глюкозо-6-фосфат.
5. Действие инсулина. Этот гормон, секретируемый поджелудочной железой, усиливает диффузию глюкозы из крови в клетки, уменьшая содержание сахара в крови, выполняя свою роль геморегулятор.
6. Газовая диффузия. Простая диффузия позволяет поступать газам, продуктам дыхания, извне в клетки из-за их концентрации в крови. Таким образом СО удаляется₂ и кислород используется.
7. Потливость. Выведение пота через кожу осуществляется путем осмоса: жидкость вытекает наружу и уносит с собой токсины и другие вещества.
8. Корни растений. У них есть избирательные мембраны, которые позволяют воде и другим минералам проникать внутрь растения, а затем отправлять их к листьям для фотосинтеза.
9. Кишечная абсорбция. Эпителиальные клетки кишечника поглощают воду и другие питательные вещества из стула, не позволяя им попасть в кровоток. Указанная селективность также проявляется пассивно через градиент электролита.
10. Выброс ферментов и гормонов в кровоток. Он часто производится механически высокой внутриклеточной концентрацией без затрат АТФ.

Примеры активного транспорта

1. Натрий-калиевый насос. Это механизм клеточной мембраны, который позволяет с помощью белка-носителя вытеснять натрий изнутри клетки и заменять его калием, поддерживая ионные градиенты (низкий уровень натрия и большое количество калия) и удобную электрическую полярность.
2. Кальциевый насос. Другой транспортный белок, присутствующий в клеточной мембране, позволяет кальцию переноситься против его электрохимического градиента из цитоплазмы наружу.
3. Фагоцитоз. Белые кровяные тельца, которые позволяют защищать организм, включают через мешочки в плазматической мембране инородные частицы, которые мы позже изгоним.
4. Пиноцитоз. Другой процесс фагоцитизации происходит через инвагинации в мембране, которые позволяют проникать окружающей среде. Это то, что делает яйцеклетка во время созревания.
5. Экзоцитоз. В отличие от фагоцитизации, он вытесняет элементы клеточного содержимого через мембранные мешочки, которые движутся наружу, пока они не сливаются с мембраной и не открываются наружу. Вот как нейроны общаются: передают ионное содержимое.
6. ВИЧ-инфекция. Вирус СПИДа проникает в клетки, используя их мембраны, связываясь с гликопротеинами, присутствующими в их внешнем слое (рецепторы CD4), и активно проникая в их внутреннюю часть.
7. Трансцитоз. Смесь эндоцитоза и экзоцитоза, он позволяет переносить вещества из одной среды в другую, например, из кровеносных капилляров в окружающие ткани.
8. Фототрансфераза сахара. Типичный процесс определенного бактерии в качестве кишечная палочка, который заключается в химической модификации субстратов внутри, чтобы привлечь других ковалентная связь и таким образом сэкономить много энергии.
9. Поглощение железа. Железо захватывается многими бактериями, выделяя сидерофоры, такие как энтеробактин, который связывается с железом, образуя хелаты, а затем абсорбируется бактериями, где выделяется металл.
10. Поглощение ЛПНП. Этот липопротеин с эфирами холестерина захватывается клеткой благодаря действию апопротеина (B-100), который позволяет ему проникать в мембрану и затем разлагаться на аминокислоты.