활성/수동 세포 수송의 정의(막을 통한)

세포는 생명 구조의 기본 단위입니다. 그들은 활동으로 가득 찬 작은 도시와 같으며 도시에서와 마찬가지로 교통 및 교류 외부와 내부 사이의 재료는 모든 것이 작동하는 데 필수적이며 엄격해야 합니다. 확인. 세포막은 세포와 외부 세계를 분리하는 장벽으로, 세포에 들어가고 나가는 모든 물질은 통과해야 하며 통로를 조절해야 합니다.

세포막: 선택적 프론티어

멤브레인은 특정 물질은 통과시키고 다른 물질은 차단하는 필터와 같습니다. 그것은 더블 레이어 로 알려진 지질의 일종 인지질 단백질이 내장되어 있습니다. 이들 단백질은 캐리어 단백질 이름에서 알 수 있듯이 세포로 들어오고 나가는 흐름을 제어하면서 물질의 통과를 촉진합니다.

일부 캐리어 단백질 양식 채널, 재료의 통과를 허용하기 위해 열리거나 닫히는 문과 비슷합니다. ~이다 채널 단백질 그들은 세포의 필요에 따라 열리고 닫히고 다양한 신호에 반응합니다. 이러한 유형의 단백질은 다음과 같은 유형의 세포 수송에 참여합니다. 수동 촉진 수송 또는 촉진 확산.

로 알려진 다른 유형의 수송체 단백질이 있습니다. 폭탄 투석기와 유사한 방식으로 작동합니다. 이 투석기는 한쪽에서 분자를 포착하여 막의 다른 쪽으로 던집니다. 이러한 유형의 단백질은 능동 운송.

농도 구배: 셀룰러 전송의 원동력

멤브레인의 양쪽에는 유기 및 광물 분자의 수용액(용매가 물임을 의미)이 있습니다. 존재하는 각 물질에 대해 용액은 다른 농도; 즉, 일정량의 용질이 용해되어 있습니다.

예를 들어, 250ml 유리잔(잔에 들어가는 액체의 양)에 레모네이드 두 잔을 준비했는데 그 중 한 잔에 우리는 설탕 2스푼을 넣고 나머지 4스푼을 넣었습니다. 다른 잔은 농도가 낮고 단맛이 덜합니다. 두 잔의 내용물을 섞으면 혼합물의 풍미가 중간 지점에서 균질화됩니다. 두 솔루션 사이에 있으며 아마도 지금 우리는 올바른 지점을 가진 반 리터의 레모네이드를 가지고 있습니다. 설탕. 이것은 방법의 예입니다 용질은 농도 구배 아래로 이동. 비이커를 섞음으로써 설탕 분자는 전체 용액이 같은 농도에 도달하고 움직임이 멈출 때까지 더 농축된 용액에서 덜 농축된 용액으로 이동했습니다.

수동 전송

수동적 운송은 수도꼭지를 틀고 물이 걷잡을 수 없이 흐르도록 내버려 두는 것과 같습니다. 에너지 낭비 없이. 이 단계에서 물질은 농도 구배 아래로 이동즉, 레모네이드 잔의 예에서와 같이 농도가 더 높은 곳에서 더 적은 곳으로 평형에 도달할 때까지입니다. 수동 수송에는 단순 확산과 촉진 확산의 두 가지 유형이 있습니다.

일반 확산

이러한 유형의 수송에서 산소 및 이산화탄소와 같은 작은 분자는 농도 구배를 따라 세포막을 통과합니다.

이 과정은 레모네이드 잔의 예나 향수 냄새가 방: 향기가 분산될 때까지 향기가 많은 곳에서 적은 곳으로 분자 이동 고르게.

촉진된 확산

더 크거나 전하를 띤 분자는 막을 통과할 수 없으며 이를 통과하려면 도움이 필요합니다. 이곳은 채널 수송체 단백질.

그만큼 분자는 기울기를 따라 채널을 통과합니다., 그러나 이러한 채널은 세포 상태에 따라 닫히거나 열릴 수 있습니다. 채널이 폐쇄된 경우, 막의 양쪽에 농도 구배가 있더라도, 움직임이 없을 것.

삼투

그것은 세포막을 가로지르는 물의 단순한 확산입니다.. 물은 막 지방을 통과할 수 있는 놀라운 능력을 가지고 있으며, 이는 세포가 수분 함량을 신중하게 조절해야 함을 의미합니다.

세포가 내부보다 더 염분이 많은 환경에 있으면 외부 염분을 희석하기 위해 세포 밖으로 물이 새어나와 세포가 수축될 수 있습니다. 반면에 외부 환경이 덜 짠 경우 물이 세포에 들어가 부풀어 오르고 파열될 수 있습니다. 이를 방지하려면 식물세포는 단단한 세포벽을 가지고 있다 세포를 포함하고 한계 이상으로 부피가 증가하는 것을 방지합니다.

벽이 없는 동물 세포, 염도가 엄격하게 통제되는 환경에 있어야 합니다. 삼투압 쇼크 그리고 죽는다. 이러한 이유로 배설 시스템을 담당하는 혈액의 염분 균형은 매우 중요합니다.

활성 전송 및 예

수동 운송과 달리 활동적인 수송에는 에너지 소비가 필요합니다. 세포 에너지를 사용하여 농도 구배에 대해 물질을 이동즉, 집중도가 낮은 곳에서 집중도가 높은 곳으로 이동합니다. 세포 에너지를 사용하여 펌프 단백질 활성화, 우리가 세포벽의 구조를 언급했을 때 우리가 이야기했던 투석기.

활동적인 수송 도중, 수송체 단백질은 에너지를 사용합니다. 기울기에 대해 물질을 직접 펌핑할 수 있습니다. 이온과 미네랄 염은 때때로 이러한 유형의 프로세스에 의해 기울기를 거슬러 이동하는 물질입니다. 예를 들어 근육과 뉴런의 기능에 필수적인 나트륨-칼륨 펌프가 있습니다.

다른 경우에는 운반체 단백질이 수동 수송과 결합되어 기능합니다. 이 경우 기울기를 선호하는 단계는 기울기에 대해 교차하는 물질을 "푸시"하거나 드래그합니다. 마치 관성을 이용해 앞으로 나아가는 것과 같다. 예를 들어, 나트륨이 세포 밖으로 펌핑되는 장 세포의 포도당 수송이 있습니다. 나트륨-칼륨 펌프를 이용하여 포도당이 세포에 들어갈 수 있도록 기울기를 생성합니다. "푸시".

엔도사이토시스

또 다른 활성 수송 메커니즘은 엔도사이토시스(endocytosis)입니다. 기울기에 대해 물질을 운반, 및 용도 더 큰 입자, 박테리아 또는 세포의 크기에 대해. 이 경우, 세포가 입자를 "삼킨다". 이 메커니즘은 단세포 유기체의 주요 식품 형태 그리고 대식세포로 알려진 면역 체계의 일부 세포는 신체의 침입 인자를 먹습니다.

다른 수송 메커니즘이 있지만, 노출된 메커니즘이 세포에서 주요하고 가장 일반적인 것입니다.