Elsődleges vs másodlagos aktív szállítás
Az aktív transzport olyan módszer, amely sok anyagot szállít át a biológiai membránokon, azok koncentrációs gradienseivel szemben. A molekulák koncentrációval szembeni elnyomásához a gradiens szabad energiát fordít. Az eukarióta sejtekben ez a sejt plazmamembránjánál és speciális organellumok, például mitokondrium, kloroplaszt stb. Membránjánál fordul elő. Az aktív transzporthoz nagyon specifikus hordozófehérjékre van szükség a plazmamembránban, és ezek a fehérjék képesek koncentrációgradienssel szemben anyagokat hordozni, ezért „szivattyúknak” nevezik. Az aktív transzport fő szerepei közé tartozik a sejtek lízisének megakadályozása, a különböző ionok egyenlőtlen koncentrációjának fenntartása a sejtmembrán mindkét oldalán, valamint az elektrokémiai egyensúly fenntartása a sejtmembránon keresztül. Az aktív szállítás kétféle módon történhet:elsődleges aktív és másodlagos aktív szállítás.
Mi az elsődleges aktív szállítás?
Az elsődleges aktív transzportban a pozitív töltésű ionok (H +, Ca2 +, Na + és K +) a transzportfehérjék által a membránon keresztül mozognak. Az elsődleges aktív szállító szivattyúk, például a fotonpumpa, a kalciumpumpa és a nátrium-káliumszivattyú nagyon fontosak a sejtek életének fenntartása érdekében. Például a kalciumpumpa fenntartja a Ca2 + gradienst a membránon keresztül, és ez a gradiens fontos a sejtaktivitások, például a szekréció, a mikrotubulus-összeállítás és az izomösszehúzódás szabályozásában. A Na + / K + szivattyú fenntartja a membránpotenciált a plazmamembránon keresztül.
Mi a másodlagos aktív szállítás?
A másodlagos aktív szállítószivattyúk energiaforrása az elsődleges energiaszivattyúk által létrehozott ion koncentrációgradiens. Ezért az átvivő anyagok mindig olyan transzferionokkal párosulnak, amelyek felelősek a mozgatóerőért. Az állati sejtek többségében a szekunder aktív transzport hajtóereje a Na + / K + koncentrációgradiens. A másodlagos aktív transzport két mechanizmus révén megy végbe, az úgynevezett antiport (csere diffúzió) és a symport (kotransport). Antiportban a hajtóionok és a transzportmolekulák ellentétes irányban mozognak. Az ionok nagy részét ez a mechanizmus cseréli. Például ez a mechanizmus elindítja a klorid és a hidrogén-karbonát ionok összekapcsolt mozgását a membránon keresztül. Egyidejűleg az oldott anyag és a hajtó ionok ugyanabba az irányba mozognak. Például,a cukrokat, például glükózt és aminosavakat, ez a mechanizmus továbbítja a sejtmembránon.
Mi a különbség az elsődleges és a másodlagos aktív szállítás között?
• Az elsődleges aktív transzportban a fehérjék az ATP-t hidrolizálják, hogy a transzportot közvetlenül működtessék, míg a másodlagos aktív transzportban az ATP hidrolízist közvetett módon hajtják végre a transzport érdekében.
• Az elsődleges aktív transzportban részt vevő fehérjéktől eltérően a másodlagos aktív transzportban résztvevő transzportfehérjék nem bontják fel az ATP molekulákat.
• A szekunder aktív szivattyúk hajtóerejét az elsődleges aktív szállító szivattyúkból származó ionszivattyúk nyerik.
• Az olyan ionokat, mint a H +, a Ca2 +, a Na + és a K +, a membránon keresztül primer aktív szivattyúk, míg a glükózt, az aminosavakat és az ionokat, például a hidrogén-karbonátot és a kloridot másodlagos aktív transzport szállítja.
• A másodlagos aktív transzporttól eltérően az elsődleges aktív transzport fenntartja az elektrokémiai gradienst a plazmamembránon keresztül.
