Ana Fark - Aktif ve Pasif Taşıma

Aktif ve pasif taşıma, molekülleri hücre zarı boyunca taşıyan iki yöntemdir. Bir hücre zarı, sitozolik içeriği hücre dışı ortamdan korurken hücreye yapı veren çok görevli bir birimdir. Moleküllerin hücre içine ve dışına hareketi, hücrenin hassas bir homeostazını koruyan fosfolipid çift tabakası tarafından belirlenir. Fosfolipid çift tabakası yarı geçirgendir, bazı moleküllerin bir konsantrasyon gradyanından zardan serbestçe geçmesine ve bazı moleküllerin zarı geçmek için özel yapılar kullanmasına ve diğerlerinin hücresel enerjiyi kullanarak zarı geçmesine izin verir. NS asıl fark aktif ve pasif taşıma arasındaki aktif taşıma, molekülleri ATP enerjisi kullanarak konsantrasyon gradyanına karşı pompalar buna karşılık pasif taşıma, moleküllerin hücre enerjisini gerektirmeden bir konsantrasyon gradyanından geçmesine izin verir..

Bu makale,

1. Aktif Taşıma Nedir? - Tanımı, Türleri, İşlevi, Nasıl Çalışır? 2. Pasif Taşıma Nedir? - Tanımı, Türleri, İşlevi, Nasıl Çalışır? 3. Aktif ve Pasif Taşıma arasındaki fark nedir

Aktif Taşıma Nedir?

Aktif taşıma, moleküllerin enzimlerin yardımıyla ve hücresel enerjinin kullanımıyla konsantrasyon gradyanına karşı membran boyunca hareketidir. Glikoz, amino asitler ve iyonlar gibi moleküllerin hücre içinde yüksek konsantrasyonlarda birikmesi için gereklidir. İki tür aktif taşıma tanımlanabilir: birincil aktif taşıma ve ikincil aktif taşıma.

Birincil Aktif Taşıma

Birincil aktif taşıma sırasında, hücre tarafından ihtiyaç duyulan hücre dışı sıvıdaki maddelerin varlığı, hücre zarı üzerindeki özel transmembran proteinler tarafından tanınır ve bunlar taşıma moleküllerinin pompaları olarak işlev görür. Bu trans-membran proteinleri ATP tarafından desteklenmektedir. Birincil aktif taşıma, hücrenin dinlenme potansiyelini koruyan sodyum/potasyum pompasında (Na+/K+ ATPaz) en belirgindir. ATP'nin hidrolizi ile açığa çıkan enerji, hücreden üç sodyum iyonunu ve iki potasyum iyonunu hücreye pompalamak için kullanılır. Burada sodyum iyonları, 10 mM'lik daha düşük bir konsantrasyondan 145 mM'lik daha yüksek bir konsantrasyona taşınır. Potasyum iyonları hücre içindeki 140 mM konsantrasyondan 5 mM hücre dışı sıvı konsantrasyonuna taşınır. Proton/potasyum pompası (H+/K+ ATPaz), midenin içinde asidik bir ortam sağlayarak midenin astarında bulunur. Omeprazol, mide içindeki asit geri akışını azaltan bir proton/potasyum pompası inhibitörüdür. Elektron taşıma zincirinin hem oksidatif fosforilasyonu hem de fotofosforilasyonu sırasında, bir indirgeme gücü oluşturmak için birincil aktif taşımayı da kullanır. Sodyum/potasyum pompasının hareketi şekil l'de gösterilmektedir.

Şekil 1: Sodyum/Potasyum Pompası

İkincil Aktif Taşıma

İkincil aktif taşıma, bir elektrokimyasal gradyan tarafından desteklenmektedir. Burada kanallar, gözenek oluşturan proteinler tarafından yapılır. İkincil aktif taşıma ile başka bir maddenin konsantrasyon gradyanına karşı eşzamanlı hareketi gözlenir. Bu nedenle, ikincil aktif taşımada yer alan kanal proteinleri, ortak taşıyıcılar olarak tanımlanabilir. İki tür kotransporter vardır: antiporters ve symporters. Belirli iyon ve çözünen antiporterler tarafından zıt yönlerde taşınır. Aksiyon potansiyelinden sonra kardiyomiyositteki kalsiyum iyonu konsantrasyonunun eski haline dönmesini sağlayan sodyum/kalsiyum değiştirici antiporterlerin en yaygın örneğidir. İyonlar konsantrasyon gradyanı boyunca taşınırken, çözünen madde simporterler tarafından konsantrasyon gradyanına karşı taşınır. Burada, her iki molekül de hücre zarı boyunca aynı yönde taşınır. SGLT2, glikozu sodyum iyonlarıyla birlikte hücreye taşıyan bir simporterdir. symporter ve antiporter'ın işlevi şekil 2'de gösterilmektedir.

Şekil 2: Symporter ve Antiporter'ın eylemi

Pasif Taşıma Nedir?

Pasif taşıma, moleküllerin, hareket tarafından hücresel enerji kullanılmadan bir konsantrasyon gradyanı boyunca zar boyunca hareketidir. Konsantrasyon eşitlenene kadar molekülleri daha yüksek bir konsantrasyondan daha düşük bir konsantrasyona taşımak için doğal entropi kullanır. O zaman, dengede moleküllerin net hareketi olmayacaktır. Dört ana pasif taşıma türü bulunur: ozmoz, basit difüzyon, kolaylaştırılmış difüzyon ve filtrasyon. Moleküllerin geçirgen bir zar boyunca basit hareketine denir. Basit difüzyon. Küçük, polar olmayan moleküller basit difüzyon kullanır. Daha iyi bir akış sağlamak için difüzyon mesafesi daha az olmalıdır. Membran boyunca pasif taşıma, şekil 3'te gösterilmektedir.

Şekil 3: Pasif Taşıma

Sırasında Kolaylaştırılmış difüzyon, polar moleküllerin ve büyük iyonların hareketini yönlendirmek için özel taşıma proteinleri kullanılır. Bu taşıma proteinleri glikoproteinlerdir ve belirli bir proteine ​​özgüdür. GLUT4, glikozu kan dolaşımından hücreye taşıyan bir glikoz taşıyıcısıdır. En çok yağ ve iskelet kaslarında bulunur. Üç tip taşıma proteini kolaylaştırılmış difüzyonda yer alır: kanal proteinleri, aquaporinler ve taşıyıcı proteinler. kanal proteinleri Seçilen hidrofobik moleküllerin zardan geçmesine izin vererek zar boyunca hidrofobik tüneller yapın. Biraz kanal proteinleri her zaman açılır ve bazıları iyon kanalı proteinleri gibi kapılıdır. Aquaporinler suyun membranı hızlı bir şekilde geçmesine izin verin. Taşıyıcı proteinler şekillerini değiştirerek hedef molekülleri zardan geçirirler. Taşıyıcı proteinler tarafından kolaylaştırılmış difüzyon, şekil 4'te gösterilmiştir.

Şekil 4: Kolaylaştırılmış Difüzyon

filtreleme kardiyovasküler sistem tarafından üretilen hidrostatik basınç nedeniyle çözünen maddelerin su ile birlikte hareketidir. Böbrekte Bowman kapsülünde oluşur. ozmoz suyun seçici geçirgen bir zar boyunca hareketidir. Yüksek su potansiyelinden düşük su potansiyeline doğru oluşur.

Aktif ve Pasif Taşıma Arasındaki Fark

Tanım

Aktif taşımacılık: Aktif taşıma, molekülleri konsantrasyon gradyanına karşı hücre zarından pompalar.

Pasif ulaşım: Pasif taşıma, moleküllerin hücre zarından bir konsantrasyon gradyanından geçmesine izin verir.

Hücresel Enerji Kullanımı

Aktif taşımacılık: Aktif taşıma, hücresel enerjiyi ATP şeklinde kullanır.

Pasif ulaşım: Pasif taşıma hücresel enerji gerektirmez.

Taşıma Türleri

Aktif taşımacılık: Endositoz, ekzositoz, maddelerin kan dolaşımına salgılanması ve sodyum/potasyum pompası aktif taşıma türleridir.

Pasif ulaşım: Difüzyon, kolaylaştırılmış difüzyon ve ozmoz pasif taşıma türleridir.

rol

Aktif taşımacılık: Aktif taşıma, moleküllerin hücre zarından geçmesine izin vererek difüzyon tarafından kurulan dengeyi bozar.

Pasif ulaşım: Su, besinler, gazlar ve atıkların dinamik dengesi, sitozol ve hücre dışı ortam arasında pasif taşıma ile sağlanır.

Parçacıkların Taşınması

Aktif taşımacılık: İyonlar, büyük proteinler, kompleks şekerler ve hücreler aktif taşıma ile taşınır.

Pasif ulaşım: Küçük monosakkaritler, lipidler, seks hormonları, karbondioksit, oksijen ve su gibi suda çözünür moleküller pasif taşıma ile taşınır.

Önem

Aktif taşımacılık: Büyük, çözünmeyen moleküllerin hücreye girişi için aktif taşıma gereklidir.

Pasif ulaşım: Pasif taşıma, sitozol ve hücre dışı sıvı arasında hassas bir homeostazın korunmasına izin verir.

Çözüm

Aktif ve pasif taşıma, molekülleri hücre zarı boyunca taşımanın iki yöntemidir. Aktif taşıma, hücresel enerjiyi kullanarak molekülleri bir konsantrasyon gradyanına karşı pompalar. Birincil aktif taşımada enerji olarak ATP kullanılır. İkincil aktif taşımada, molekülleri zar boyunca hareket ettirmek için elektrokimyasal gradyan kullanılır. Besinler aktif taşıma kullanılarak hücre içine konsantre edilir. Pasif difüzyon, küçük, polar olmayan moleküllerin zar boyunca hareket etmesine izin verir. Sadece bir konsantrasyon gradyanı ile gerçekleşir. Bu nedenle, işlem tarafından herhangi bir enerji kullanılmaz. Osmoz ve filtrasyon aynı zamanda pasif difüzyon yöntemleridir. Bununla birlikte, aktif taşıma ile pasif taşıma arasındaki temel fark, molekülleri zar boyunca taşıma mekanizmalarıdır.

Referans:1. "Bir hücre zarı eşyası boyunca pasif taşıma ve aktif taşıma (makale)." Han Akademisi. N.p., n.d. Ağ. 03 Mayıs 2017. 2. “Difüzyon ve pasif taşıma.” Han Akademisi. N.p., n.d. Ağ. 03 Mayıs 2017.

Görüntü Nezaket:1. “Sodyum-potasyum pompası şeması” LadyofHats Mariana Ruiz Villarreal tarafından – Kendi çalışmanız. Görüntü, Commons Wikimedia2 aracılığıyla Image:Sodium-Potassium_pump.svg'den (Public Domain) yeniden adlandırıldı. "Taşıyıcılar" Lupask Tarafından - Kendi Çalışmanız, Kamu Malı) Commons Wikimedia3 aracılığıyla. “Şekil 05 02 02” CNX OpenStax tarafından – (CC BY 4.0) Commons Wikimedia4 aracılığıyla. “Blausen 0213 CellularDiffusion” Blausen.com personeli tarafından (2014). "Blausen Medical 2014'ün tıbbi galerisi". WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI:10.15347/wjm/2014.010. ISSN 2002-4436. – Commons Wikimedia aracılığıyla kendi çalışmanız (CC BY 3.0)