Ιατρικός εμπειρογνώμονας του άρθρου
Νέες δημοσιεύσεις
Μεταφορά ουσιών και μεμβρανών σε κύτταρο
Τελευταία επισκόπηση: 19.10.2021
Όλα τα περιεχόμενα του iLive ελέγχονται ιατρικά ή ελέγχονται για να διασφαλιστεί η όσο το δυνατόν ακριβέστερη ακρίβεια.
Έχουμε αυστηρές κατευθυντήριες γραμμές προμήθειας και συνδέουμε μόνο με αξιόπιστους δικτυακούς τόπους πολυμέσων, ακαδημαϊκά ερευνητικά ιδρύματα και, όπου είναι δυνατόν, ιατρικά επισκοπικά μελέτες. Σημειώστε ότι οι αριθμοί στις παρενθέσεις ([1], [2], κλπ.) Είναι σύνδεσμοι με τις οποίες μπορείτε να κάνετε κλικ σε αυτές τις μελέτες.
Εάν πιστεύετε ότι κάποιο από το περιεχόμενό μας είναι ανακριβές, παρωχημένο ή αμφισβητήσιμο, παρακαλώ επιλέξτε το και πατήστε Ctrl + Enter.
Οι ουσίες κυκλοφορούν στο κελί, συσκευάζονται σε μεμβράνες ("κίνηση των περιεχομένων του κυττάρου σε δοχεία"). Η ταξινόμηση των ουσιών και η μετακίνησή τους συνδέονται με την παρουσία στις μεμβράνες του συμπλέγματος Golgi των ειδικών πρωτεϊνών υποδοχέων. Η μεταφορά μέσω των μεμβρανών, συμπεριλαμβανομένης της μεμβράνης του πλάσματος (κυτταροπλασματική), είναι μία από τις σημαντικότερες λειτουργίες των ζωντανών κυττάρων. Υπάρχουν δύο τύποι μεταφοράς: παθητικοί και ενεργοί. Οι παθητικές μεταφορές δεν απαιτούν ενεργειακό κόστος, οι ενεργές μεταφορές είναι πτητικές.
Η παθητική μεταφορά των μη φορτισμένων μορίων διεξάγεται με βαθμίδα συγκέντρωσης μέσω διάχυσης. Η μεταφορά των φορτισμένων ουσιών εξαρτάται από τη διαφορά δυναμικού στην επιφάνεια του κυτο-αιθαλμού. Κατά κανόνα, η εσωτερική επιφάνεια κυτταροπλασματικής μεμβράνης φέρει ένα αρνητικό φορτίο, το οποίο διευκολύνει τη διείσδυση θετικά φορτισμένων ιόντων μέσα στο κύτταρο.
Η μετάβαση ιόντων ή μορίων από τη ζώνη όπου οι ουσίες αυτές βρίσκονται σε υψηλότερη συγκέντρωση στη ζώνη με χαμηλότερη συγκέντρωση ονομάζεται διάχυση. Οι συγκεκριμένες πρωτεΐνες μεταφοράς, ενσωματωμένες στη μεμβράνη, μεταφέρουν μικρά μόρια μέσω αυτής. Κάθε πρωτεΐνη μεταφοράς φέρει τη μεταφορά μίας κατηγορίας μορίων ή μίας μόνον ένωσης. Οι διαμεμβρανικές πρωτεΐνες είναι είτε φορείς, είτε σχηματίζουν «κανάλια». Η διάχυση μπορεί να είναι ουδέτερη όταν οι μη φορτισμένες ουσίες περνούν μεταξύ των λιπιδικών μορίων ή μέσω των κυτοπλασματικών πρωτεϊνών που σχηματίζουν κανάλια. Η "ελαφρά" διάχυση λαμβάνει χώρα με τη συμμετοχή ειδικών φορέων πρωτεϊνών που δεσμεύουν την ουσία και την μεταφέρουν μέσω της μεμβράνης. Η "ελαφριά" διάχυση προχωρεί ταχύτερα από την ουδέτερη διάχυση.
Η ενεργή μεταφορά πραγματοποιείται με μεταφορικές πρωτεΐνες. Σε αυτή την περίπτωση, η ενέργεια καταναλώνεται λόγω της υδρόλυσης του ΑΤΡ, καθώς και των διαφορετικών δυνατοτήτων (φορτίων) σε διαφορετικές επιφάνειες της μεμβράνης. Η ενεργή μεταφορά συμβαίνει ενάντια στη βαθμίδα συγκέντρωσης. Το δυναμικό της μεμβράνης διατηρείται στο κυτταρόπλασμα χρησιμοποιώντας αντλία νατρίου-καλίου. Αυτή η αντλία, η οποία αντλεί ιόντα Κ + στο κύτταρο από κλίσεις συγκέντρωσης και ιόντα Na + εντός του εξωκυτταρικού χώρου, είναι ένα ένζυμο ΑΤΡάσης. Λόγω της ATPase, τα ιόντα Na + μεταφέρονται μέσω της μεμβράνης και απελευθερώνονται στο εξωκυτταρικό περιβάλλον και τα ιόντα Κ + μεταφέρονται μέσα στο κύτταρο. Η ATPase φέρει επίσης ενεργό μεταφορά αμινοξέων και σακχάρων.