Transport aktywny podstawowy vs drugorzędny
Transport aktywny to metoda transportująca wiele substancji przez błony biologiczne, wbrew gradientom ich stężeń. Aby wypchnąć cząsteczki przeciwko gradientowi stężenia, zużywa się energię swobodną. W komórkach eukariotycznych zachodzi to na błonie plazmatycznej komórki i błonach wyspecjalizowanych organelli, takich jak mitochondria, chloroplasty itp. Aktywny transport wymaga wysoce specyficznych białek nośnikowych w błonie komórkowej, a białka te mają zdolność przenoszenia substancji w zależności od gradientu stężeń, stąd zwane „pompami”. Główne role transportu aktywnego obejmują zapobieganie lizie komórek, utrzymywanie nierównych stężeń różnych jonów po obu stronach błony komórkowej oraz utrzymywanie równowagi elektrochemicznej w poprzek błony komórkowej. Transport aktywny może odbywać się na dwa różne sposoby, a mianowicie:podstawowy transport aktywny i wtórny transport aktywny.
Co to jest podstawowy transport aktywny?
W pierwotnym transporcie aktywnym jony o ładunku dodatnim (H +, Ca2 +, Na + i K +) są przemieszczane przez błony przez białka transportowe. Podstawowe aktywne pompy transportowe, takie jak pompa fotonowa, pompa wapniowa i pompa sodowo-potasowa, są bardzo ważne dla utrzymania życia komórek. Na przykład pompa wapniowa utrzymuje gradient Ca2 + w błonie, a ten gradient jest ważny dla regulowania czynności komórkowych, takich jak wydzielanie, tworzenie mikrotubul i skurcz mięśni. Ponadto pompa Na + / K + utrzymuje potencjał błony w poprzek błony plazmatycznej.
Co to jest dodatkowy transport aktywny?
Źródłem energii wtórnych aktywnych pomp transportowych jest gradient stężenia jonu ustalony przez pompy energii pierwotnej. Dlatego substancje przenoszące są zawsze sprzężone z jonami przenoszącymi, które są odpowiedzialne za siłę napędową. W większości komórek zwierzęcych siłą napędową wtórnego transportu aktywnego jest gradient stężeń Na + / K +. Wtórny transport aktywny zachodzi przez dwa mechanizmy zwane antyport (dyfuzja wymiany) i symport (kotransport). W antyportach jony napędzające i cząsteczki transportowe poruszają się w przeciwnym kierunku. Większość jonów jest wymieniana przez ten mechanizm. Na przykład sprzężony ruch jonów chlorkowych i wodorowęglanowych przez membranę jest inicjowany przez ten mechanizm. W zasadzie jony rozpuszczone i kierujące poruszają się w tym samym kierunku. Na przykład,Dzięki temu mechanizmowi cukry, takie jak glukoza i aminokwasy, są transportowane przez błonę komórkową.
Jaka jest różnica między podstawowym a wtórnym transportem aktywnym?
• W pierwotnym transporcie aktywnym białka hydrolizują ATP, aby bezpośrednio napędzać transport, podczas gdy we wtórnym transporcie aktywnym hydroliza ATP odbywa się pośrednio w celu napędzania transportu.
• W przeciwieństwie do białek biorących udział w pierwotnym transporcie aktywnym, białka transportowe biorące udział we wtórnym transporcie aktywnym nie niszczą cząsteczek ATP.
• Siła napędowa pomocniczych pomp aktywnych jest uzyskiwana z pomp jonowych pochodzących z pierwotnych aktywnych pomp transportowych.
• Jony, takie jak H +, Ca2 +, Na + i K +, są transportowane przez membranę przez podstawowe aktywne pompy, podczas gdy glukoza, aminokwasy i jony, takie jak wodorowęglan i chlorek, są transportowane przez wtórny transport aktywny.
• W przeciwieństwie do wtórnego transportu aktywnego, podstawowy transport aktywny utrzymuje gradient elektrochemiczny na błonie komórkowej.
