aktív transzport
Aktív közlekedés. A nátrium-kálium pumpa.
Aktív közlekedés - párosul az energiafogyasztás szállítására molekulák vagy ionok a membránon keresztül a koncentrációgradienssel szemben. Energiára van szükség, mert az anyag mozog annak ellenére, hogy a természetes tendencia, hogy diffúz az ellenkező irányba. Ez a mozgás általában egyirányú, míg a diffúziós reverzibilis. Az energia forrása használt aktív transzport ATP - képződött vegyületet a légzés során, és végrehajtja szerepet játszik a sejtek energiahordozó. Ezért hiányában légúti aktív transzport nem megy.
A sejten kívüli és sejten belüli folyadékok érvényesülnek nátrium-ionok (Na =), kálium-ionok (K +) és kloridionok (Cl-). Az ábra azt mutatja, hogy a koncentrációja ezek az ionok az eritrociták és a humán vérplazmában nagyon különböző. Belül a eritrocita, mint a legtöbb sejt, a kálium koncentráció sokkal magasabb, mint a külső. Egy másik jellemzője az, hogy a sejten belüli koncentrációja kálium meghaladja a nátrium-koncentrációt.
Ha semmilyen különleges intézkedést, például cianid, hogy elnyomja a légzést eritrociták, ionos összetétele változni kezd fokozatosan, és végül egyenlővé válik az ionos összetétele a vér plazma. Ez azt mutatja, hogy ezek az ionok képesek passzívan diffundál plazmamembránján keresztül az eritrociták, de általában rovására a szolgáltatott energia légzési folyamat, az ő aktív transzport, és támogatja a amelyek meghatározott koncentráció az ábrán. Más szóval, a nátrium aktívan szivattyúzzák ki sejtek és kálium-aktívan szivattyúzzák bele.
Aktív szállítást segítségével a hordozó fehérjék lokalizálódnak a plazmamembrán. Ezek a fehérjék azokkal szemben, hogy beszéltünk a vita könnyített diffúzió szükséges energiát, hogy változtassanak felépítésű. ATP szolgáltatja az energiát a folyamat a légzés.
Viszonylag nemrég világossá vált, hogy a sejtek többsége a nátrium pumpa működik a plazmamembrán. aktívan kiszivattyúzása nátrium a sejtből. Állati sejtekben, nátrium-kálium pumpa kapcsolt szivattyú aktív pogloshayushim kálium-ionok egy külső közegben, és továbbítja azokat a sejtbe. Egy ilyen kombinált szivattyú úgynevezett nátrium-kálium pumpa | (Na +, K +) - szivattyú |. Mivel a szivattyú áll rendelkezésre szinte minden állati sejteket és az ezeket hordozó számos fontos funkciót, ez egy jó példa az aktív transzport mechanizmus. A fiziológiai jelentőségét bizonyítja az a tény, hogy több mint egyharmada ATP által elfogyasztott állati sejt nyugalmi állapotban, elfogyasztott szivattyúzására nátrium és kálium.
Szivattyú - ez egy speciális hordozó fehérje lokalizálódik a membrán úgy, hogy átjárja az egész vastagságán. A belső oldalán a membrán hozzá kap-nátrium és az ATP, és a külső - a kálium. nátrium- és kálium-szállítási a membránon keresztül történik eredményeként konformációs változások mentek keresztül az ezt a fehérjét. Vegye figyelembe, hogy minden két kálium-ionok felszívódik a sejt megjeleníti Három nátriumion. Következésképpen, a tartalmát a sejt válik képest negatív a külső környezet, és egy potenciális különbség a két membrán oldalán. Ez korlátozza az áramlást egy sejt negatív töltésű ionok (anionok), például a klorid-ionok. Ez az a körülmény annak a ténynek köszönhető, hogy a klorid-ion koncentrációt a vörös vérsejtek alacsonyabb, mint a plazmában (ábra. 5,20), bár ezek az ionok áramlását a sejtekbe, és ki miatt megkönnyítette elterjedését. A pozitív töltésű ionok (kationok), szemben a vonzott sejt. Így a két tényező - a koncentrációja az elektromos töltés - fontos meghatározásában ionok lesz elkeverve a membránon keresztül, amely irányba.
Nátrium-kálium pumpa állati sejtek fenntartásához szükséges ozmotikus egyensúly (ozmoreguláció). Ha ez nem működik, a sejt elkezd duzzadni, és végül tört. Ez fog történni, mert a felhalmozási nátrium ionok beáramlását a sejtbe hatása alatt ozmotikus erők egyre több víz fog folyni. Nyilvánvaló, hogy a baktériumok, gombák és növények a kemény sejtfalak egy ilyen szivattyú nem szükséges. Állati sejtek, az is szükséges, hogy fenntartsák az elektromos aktivitást az ideg- és izomsejtek, és végül, a aktív transzport bizonyos anyagok, mint például a cukrok és aminosavak. Magas kálium koncentrációk is szükségesek a protein szintézist, a glikolízis, fotoszintézis és néhány más létfontosságú folyamatok.
Aktív szállítást minden sejt, de bizonyos esetekben játszik különösen fontos szerepet. Ez a helyzet az epiteliális sejtek a bélben és a vesetubulusok mert a funkciók ezen sejtek kapcsolódnak a kiválasztást és a felszívódást.