Vận chuyển chủ động và thụ động

NộI Dung

• Ví dụ về vận chuyển thụ động
• Ví dụ về vận chuyển tích cực

Được gọi là vận chuyển tế bào đến sự trao đổi các chất giữa bên trong tế bào và môi trường bên ngoài mà nó được tìm thấy. Điều này xảy ra thông qua màng sinh chất, là hàng rào bán thấm phân cách tế bào.

Sự vận chuyển của tế bào là rất quan trọng đối với sự xâm nhập của các chất dinh dưỡng và các chất hòa tan trong môi trường, đồng thời trục xuất các chất cặn bã hoặc các chất đã chuyển hóa bên trong tế bào, chẳng hạn như kích thích tố hoặc là enzim. Theo hướng dịch chuyển của vật chất và chi phí năng lượng của nó, chúng ta sẽ nói về:

• Vận chuyển thụ động. Bằng cách đi theo hướng có lợi cho gradient nồng độ, nghĩa là từ môi trường cô đặc hơn sang môi trường ít cô đặc hơn, nó xảy ra bằng cách khuếch tán qua màng và không tốn năng lượng, vì nó tận dụng các chuyển động ngẫu nhiên của các phân tử (động năng của chúng ). Có bốn loại vận chuyển thụ động:
  • Khuếch tán đơn giản. Vật liệu di chuyển từ khu vực tập trung nhiều nhất sang khu vực tập trung ít nhất cho đến khi các mức độ bằng nhau.
  • Hỗ trợ phổ biến. Việc vận chuyển được thực hiện bởi các protein vận chuyển đặc biệt được tìm thấy bên trong màng tế bào.
  • Lọc. Màng sinh chất có các lỗ thông qua đó vật liệu có kích thước nhất định có thể rò rỉ vào bên trong của nó bởi áp suất thủy tĩnh.
  • Thẩm thấu. Tương tự như khuếch tán đơn giản, nó phụ thuộc vào bước phân tử của nước qua màng, do áp suất của môi trường và tính chọn lọc của nó.

• Vận chuyển tích cực. Không giống như thụ động, nó chạy ngược lại với gradient nồng độ (từ vùng ít tập trung hơn đến vùng tập trung hơn), vì vậy nó có chi phí năng lượng tế bào. Điều này cho phép tế bào tích lũy vật chất cần thiết cho quá trình tổng hợp của chúng.

Ví dụ về vận chuyển thụ động

1. Sự hòa tan trong lớp phospholipid. Do đó, nhiều yếu tố xâm nhập vào tế bào, chẳng hạn như nước, oxy, carbon dioxide, vitamin tan trong chất béo, steroid, glycerin và rượu phân tử lượng thấp.
2. Lối vào thông qua các kênh protein toàn phần. Một số chất ion (tích điện), chẳng hạn như natri, kali, canxi hoặc bicacbonat, đi qua màng được dẫn hướng bởi các kênh và chất đạm đặc biệt cho điều này, rất nhỏ.
3. Cầu thận. Chúng lọc máu trong thận, loại bỏ urê, creatinin và muối, thông qua quá trình siêu lọc được thực hiện bởi các mao mạch, ngăn cản sự đi qua của các phần tử lớn hơn và đào thải các phần tử nhỏ hơn nhờ áp lực của chính môi trường.
4. Hấp thụ glucose. Tế bào luôn được giữ ở một nồng độ thấp của glucose, làm cho nó luôn chảy bằng cách khuếch tán vào bên trong của chúng. Để làm điều này, các protein vận chuyển sẽ mang nó vào và sau đó biến nó thành glucose-6-phosphate.
5. Hoạt động của insulin. Hormone này do tuyến tụy tiết ra giúp tăng cường sự khuếch tán glucose trong máu vào tế bào, làm giảm sự hiện diện của đường trong máu, hoàn thành tốt vai trò hemoregulator.
6. Khuếch tán khí. Sự khuếch tán đơn giản cho phép sự xâm nhập của các chất khí sinh ra do hô hấp, từ bên ngoài vào bên trong tế bào từ nồng độ của chúng trong máu. Bằng cách này, khí CO được loại bỏ₂ và oxy được sử dụng.
7. Đổ mồ hôi. Quá trình bài tiết mồ hôi qua da được thực hiện bằng cách thẩm thấu: chất lỏng chảy ra bên ngoài và mang theo độc tố và các chất khác.
8. Rễ thực vật. Chúng có các màng chọn lọc cho phép nước và các khoáng chất khác đi vào bên trong cây, sau đó gửi đến lá để quang hợp.
9. Hấp thụ đường ruột. Các tế bào biểu mô của ruột hấp thụ nước và các chất dinh dưỡng khác từ phân, mà không cho phép chúng đi vào máu. Cho biết tính chọn lọc cũng xảy ra thụ động, thông qua gradient chất điện ly.
10. Sự giải phóng các enzym và hormone vào máu. Nó thường được sản xuất bằng cơ học với nồng độ nội bào cao, không tốn ATP.

Ví dụ về vận chuyển tích cực

1. Bơm natri-kali. Đó là một cơ chế màng tế bào cho phép, thông qua một protein mang, natri được đẩy ra khỏi bên trong tế bào và được thay thế bằng kali, duy trì gradient ion (natri thấp và kali dồi dào) và phân cực điện thuận tiện.
2. Bơm canxi. Một protein vận chuyển khác có trong màng tế bào, cho phép canxi được vận chuyển theo gradient điện hóa của nó, từ tế bào chất ra bên ngoài.
3. Thực bào. Các tế bào bạch cầu giúp cơ thể có khả năng bảo vệ kết hợp, thông qua các túi trong màng sinh chất của chúng, các phần tử lạ mà chúng ta sẽ loại bỏ sau này.
4. Pinocytosis. Một quá trình thực bào khác diễn ra thông qua sự xâm nhập vào màng cho phép dịch môi trường xâm nhập. Nó là một cái gì đó mà noãn làm trong quá trình trưởng thành của nó.
5. Xuất bào. Trái ngược với quá trình thực bào, nó trục xuất các phần tử của nội dung tế bào qua các túi màng di chuyển ra ngoài, cho đến khi chúng hợp nhất với màng và mở ra bên ngoài. Đây là cách các tế bào thần kinh giao tiếp: truyền nội dung ion.
6. Nhiễm HIV. Virus AIDS xâm nhập vào tế bào bằng cách lợi dụng màng của chúng, liên kết với glycoprotein có ở lớp ngoài của chúng (thụ thể CD4) và tích cực xâm nhập vào bên trong.
7. Tăng tế bào máu. Một hỗn hợp giữa quá trình nội bào và xuất bào, nó cho phép vận chuyển các chất từ ​​môi trường này sang môi trường khác, ví dụ, từ các mao mạch máu đến các mô xung quanh.
8. Đường phototransferase. Một quá trình điển hình của một số vi khuẩn như coli, bao gồm việc sửa đổi hóa học các chất nền bên trong để thu hút những người khác bằng cách liên kết cộng hóa trị và do đó tiết kiệm rất nhiều năng lượng.
9. Hấp thu sắt. Sắt được nhiều vi khuẩn bắt giữ bằng cách tiết ra các tế bào phụ như enterobactin, liên kết với sắt, tạo thành các chelate và sau đó được hấp thụ theo ái lực vào vi khuẩn, nơi kim loại được giải phóng.
10. Hấp thu LDL. Lipoprotein với các este cholesterol này được tế bào bắt giữ nhờ hoạt động của apoprotein (B-100) cho phép nó xâm nhập vào màng và phân hủy sau đó thành axit amin.