Aktif/Pasif Hücresel Taşımanın Tanımı (zar yoluyla)

Hücreler canlı yapısının temel birimleridir. Hareketli küçük şehirler gibidirler ve tıpkı bir şehirdeki gibi ulaşım ve mal alışverişi Dış ve iç arasındaki malzemeler her şeyin çalışması için gereklidir ve titizlikle yapılmalıdır. kontrol. Hücre zarı, hücreyi dış dünyadan ayıran bariyerdir ve hücrelere giren ve çıkan tüm maddeler, geçişi düzenlemeye özen göstererek zardan geçmek zorundadır.

Hücre zarı: seçici bir sınır

Zar, belirli maddelerin geçişine izin veren ve diğerlerini engelleyen bir filtre gibidir. bir oluşur çift ​​katman olarak bilinen bir lipid türüdür. fosfolipidler içine gömülü proteinlerle. Bu proteinler, taşıyıcı proteinler ve adından da anlaşılacağı gibi, hücreye giren ve çıkan akışları kontrol ederken maddelerin geçişini kolaylaştırırlar.

Bazı taşıyıcı proteinler form kanalları, malzemelerin geçişine izin vermek için açılan veya kapanan kapılarla karşılaştırılabilir. Are kanal proteinleri hücrelerin ihtiyaçlarına göre açılıp kapanırlar ve çok sayıda sinyale yanıt verirler. Bu tür protein, bilinen bir tür hücresel taşımaya katılır.

pasif kolaylaştırılmış taşıma veya kolaylaştırılmış difüzyon.

olarak bilinen başka taşıyıcı protein türleri de vardır. bombalar ve molekülü bir tarafından yakalayıp zarın diğer tarafına fırlatan bir mancınık gibi davranırlar. Bu tür proteinler, Aktif taşımacılık.

Konsantrasyon Gradyanları: Hücresel Taşımacılığın İtici Gücü

Membranın her iki tarafında, organik ve mineral moleküllerin sulu bir çözeltisi (bu, çözücünün su olduğu anlamına gelir) vardır. Mevcut maddelerin her biri için, çözeltinin bir farklı konsantrasyon; yani, çözünen belirli bir miktar vardır.

Örneğin 250 ml'lik bir bardağa (bir bardağa giren sıvı miktarı) iki bardak limonata hazırlarsak ama bardaklardan biri 2 yemek kaşığı şeker koyarsak diğer 4'üne 4 yemek kaşığı olan kesinlikle çok tatlı olur ve şeker konsantrasyonu yüksek olur. Diğer bardağın konsantrasyonu daha düşük olacak ve tadı daha az tatlı olacaktır. Her iki bardağın içeriğini karıştırırsak karışımın tadı orta noktada homojenleşir. her iki çözüm arasında ve muhtemelen şimdi doğru nokta ile yarım litre limonatamız var. şeker. Bu nasıl bir örnek çözünen maddeler konsantrasyon gradyanında aşağı doğru hareket eder. Beherlerin karıştırılmasıyla, şeker molekülleri, tüm çözelti aynı konsantrasyona ulaşana ve hareket durana kadar daha konsantre çözeltiden daha az konsantre olana geçti.

pasif ulaşım

Pasif taşıma, musluğu açıp suyun kontrolsüz bir şekilde akmasına izin vermek gibidir. enerji israf etmeden. Bu aşamada, maddeler konsantrasyon gradyanlarını aşağı doğru hareket ettirir, yani limonata bardakları örneğinde olduğu gibi, konsantrasyonun daha fazla olduğu yerden daha az olduğu yere, dengeye ulaşana kadar. İki tür pasif taşıma vardır: basit difüzyon ve kolaylaştırılmış difüzyon.

Düz Difüzyon

Bu tür taşımada, oksijen ve karbondioksit gibi küçük moleküller hücre zarını konsantrasyon gradyanlarına doğru geçerler.

Bu süreç, limonata bardağı örneğine veya bir parfümün kokusunun bir camdan yayılmasına benzer. oda: moleküller, koku dağılana kadar daha fazla parfüm olan yerden daha az olan yere hareket eder eşit olarak.

Kolaylaştırılmış difüzyon

Daha büyük veya elektrik yüklü moleküller zarı geçemezler ve geçmek için yardıma ihtiyaçları vardır. Burası kanal taşıyıcı proteinler.

bu Moleküller, kanalları gradyandan aşağı doğru hareket ettirir., ancak bu kanallar hücresel koşullara yanıt olarak kapatılabilir veya açılabilir. kanal kapanırsa, zarın her iki tarafında bir konsantrasyon gradyanı olmasına rağmen, hareket olmayacak.

osmoz

Suyun hücre zarından basit difüzyonudur.. Su, zar yağlarından geçmek için inanılmaz bir yeteneğe sahiptir, bu da hücrelerin su içeriğini dikkatli bir şekilde kontrol etmesi gerektiği anlamına gelir.

Bir hücre, içinden daha tuzlu bir ortamdaysa, hücrenin dışına su sızarak dış tuzu seyreltir ve bu da hücrenin büzülmesine neden olabilir. Öte yandan, dış ortam daha az tuzluysa, hücreye su girerek şişmesine ve muhtemelen patlamasına neden olur. Bundan kaçınmak için, bitki hücrelerinin sert bir hücre duvarı vardır hücreyi içeren ve hacminin bir sınırın ötesinde büyümesini engelleyen.

duvarsız hayvan hücreleri, sıkı bir şekilde kontrol edilen tuzluluk oranına sahip bir ortamda olmalıdır, aksi takdirde zarar görebilirler. ozmotik şok ve öldü. Bu nedenle boşaltım sisteminden sorumlu olan kanın tuz dengesi çok önemlidir.

Aktif Taşıma ve örnekler

Pasif taşımadan farklı olarak, aktif taşıma enerji harcaması gerektirir. Hücreler maddeleri konsantrasyon gradyanlarına karşı hareket ettirmek için enerji kullanmak, yani, daha az konsantrasyonun olduğu yerden daha fazla olduğu yere. Hücreler pompa proteinlerini aktive etmek için enerji kullanmak, hücre duvarının yapısından bahsettiğimizde bahsettiğimiz mancınıklar.

Aktif taşıma sırasında, taşıyıcı proteinler enerji kullanır maddeleri gradyanlarına karşı doğrudan pompalayabilmek için. İyonlar ve mineral tuzlar, bazen bu tür işlemlerle gradyanlarına karşı hareket eden maddelerdir. Bir örnek, kasların ve nöronların çalışması için gerekli olan sodyum-potasyum pompasıdır.

Diğer zamanlarda, taşıyıcı proteinler pasif taşımaya bağlı olarak işlev görür. Bu durumda, gradyan lehine olan adım bir "itme" verir veya gradyanına karşı kesişen maddeyi sürükler. Sanki ilerlemek için bir atalet kullanılmış gibi. Bir örnek, sodyumun hücre dışına pompalandığı bağırsak hücrelerinde glikoz taşınmasıdır. bundan yararlanarak glikozun hücreye girmesine izin veren bir gradyan oluşturan bir sodyum-potasyum pompası "itmek".

endositoz

Diğer bir aktif taşıma mekanizması da endositozdur. maddeleri gradyanına karşı taşırve için kullanılır daha büyük parçacıklar, yaklaşık bir bakteri veya hücre büyüklüğünde. Bu durumda, hücre parçacığı “yutar”. Bu mekanizma, tek hücreli organizmalar için ana besin formu ve makrofajlar olarak bilinen bağışıklık sisteminin bazı hücreleri, vücudun istilacı ajanlarını yerler.

Başka taşıma mekanizmaları da vardır, ancak açığa çıkan mekanizmalar ana ve hücrelerde en yaygın olanlardır.