انتقال فعال سلولی

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو

انتقال فعال[ویرایش]

مقدمه[ویرایش]

انتقال فعال جنبش مولکول در سراسر غشای سلولی در جهت خلاف شیب غلظت خود، یعنی حرکت از یک ناحیه از غلظت های پایین تر به ناحیه ای با غلظت بالاتر است. انتقال فعال معمولا مربوط به غلظت بالا از مولکول های مورد انتقال که نیاز سلولی، مانند یونهای، گلوکز و اسیدهای آمینه است. اگر فرآیند از انرژی شیمیایی، مانند آدنوزین تری فسفات (ATP)، استفاده کند انتقال فعال اولیه نامیده می شود.در انتقال فعال ثانویه از گرادیان الکتروشیمیایی استفاده می شود. انتقال فعال بر خلاف انتقال غیر فعال از انرژی سلولی استفاده می کند. انتقال فعال مثال خوبی از یک فرایند سلول نیازمند انرژی است. نمونه هایی از انتقال فعال شامل جذب گلوکز در روده ی انسان و جذب یونهای معدنی به سلول های ریشه مو از گیاهان است.

جزئیات[ویرایش]

هریک از دو حالت پروتئین تخصصی ناقل در غشاء ماده را تشخیص و اجازه عبور از غشاء را می دهد در غیر این صورت نمی تواند عبور کند .و به این دلیل است که غشاء لایه ی فسفولیپیدی نفوذ ناپذیر است و یا بر خلاف جهت شیب غلظت منتقل می کند. در مورد انتقال ثانویه، این نوع پروتئین انرژی را برای انتقال ماده صرف می کند. در این مورد انتقال فعال اولیه ،درگیری پروتئین ها ، در عمل پمپ که به طور معمول از انرژی شیمیایی ATP استفاده می شود ، شناخته شده است.موارد دیگر به عنوان انتقال فعال ثانویه شناخته می شوند، و انرژی معمولا از طریق بهره برداری از یک گرادیان الکتروشیمیایی مشتق می شود. این مورد شامل پروتئین های منفذ دار تشکیل دهنده ی کانال از میان غشای سلولی است. در یک هم انتقال دهنده ناهمو یک سو بسترا در یک جهت در حالی که سوبسترای دوم در جهت مخالف انتقال می یابد. ، دو سوبسترا در یک جهت از میان غشا منتقل می شودانتقال ناهمو و انتقال همو فرآیندهای مربوط به انتقال فعال ثانویه هستند، به این معنی که یکی از دو ماده در جهت شیب غلظت آن انتقال میابد، از انرژی به دست آمده از انتقال از ماده دوم (عمدتا سدیم +، پتاسیم + یا H +) به سمت شیب غلظت کم استفاده میکند . این ذرات سوبسترا از مناطق با غلظت های پایین تر به مناطق غلظت بالاتر حرکت میکنند که نیازمند پروتئین های ناقل اختصاصی در غشا هستند. (به عنوان مثال، در جهت مخالف یا در مخالف شیب غلظت). این پروتئین ها گیرنده هایی دارند که به مولکول های خاص (به عنوان مثال، گلوکز) متصل شده و در نتیجه آنها را به سلول وارد می کنند. از آنجا که انرژی برای این فرایند مورد نیاز است، به عنوان انتقال «فعال» شناخته شده است. نمونه هایی از انتقال فعال شامل انتقال سدیم خارج سلولی و پتاسیم داخل سلولی به وسیله ی پمپ سدیم-پتاسیم دارند است. انتقال فعال اغلب در لایه ی داخلی روده کوچک روی می دهد.

گیاهان نیاز به جذب نمک های معدنی از خاک یا منابع دیگردارند، اما این نمک ها در محلول بسیار رقیق وجود دارند. انتقال فعال این سلول ها را در برداشت نمک ها از این محلول رقیق در جهت مخالف شیب غلظتی قادر می سازد.

انتقال فعال اولیه[ویرایش]

انتقال فعال اولیه، همچنین انتقال فعال مستقیم نیز نامیده می شود، که به طور مستقیم از انرژی سوخت و ساز بدن برای انتقال مولکول ها از میان غشاء استفاده می کنند.

جستارهای وابسته[ویرایش]

بسیاری از آنزیم ها که این نوع از انتقال را انجام می دهند، ناقل های غشایی ATPases هستند. ATPase ابتدایی عمومی برای حیات های حیوانی پمپ سدیم-پتاسیم است که برای حفظ پتانسیل سلول کمک می کند. دیگر منابع انرژی برای انتقال فعال اولیه انرژی اکسیداسیون و احیا و انرژی فوتون (نور) هستند. یک مثال از انتقال فعال اولیه استفاده از انرژی اکسیداسیون - احیا زنجیره انتقال الکترون میتوکندری است که با استفاده از انرژی احیا کنندگی NADH برای حرکت پروتون ها در غشاء داخلی میتوکندری در مخالف شیب غلظت آنها می باشد. یک مثال از انتقال فعال اولیه با استفاده از انرژی نور ، پروتئین های درگیر در فتوسنتز هستند که با استفاده از انرژی فوتون ها یک شیب پروتون در سراسر غشاء تیلاکوئید ایجاد می کند و همچنین قدرت احیا کنندگی برای NADPH ایجاد میکند.

مدل انتقال فعال[ویرایش]

هیدرولیز ATP برای انتقال یونهای هیدروژن مخالف شیب الکتروشیمیایی (از غلظت کم به غلظت زیاد یون هیدروژن) استفاده می شود. فسفوریلاسیون پروتئین ناقل و اتصال یک یون هیدروژن باعث القاء یک تغییر کنفورماسیونی (شکل ) می شود. که ناقلینی یونهای هیدروژن در برابر شیب الکتروشیمیایی انتقال می دهد.. هیدرولیز پیوندهای گروه فسفات و انتشار یون هیدروژن و موجب بازیابی شکل اصلی ناقل می شود .

آدنوزین تری فسفات

منابع[ویرایش]

Active_transport