능동적 교통 수단 구성 요소, 1 차 및 2 차 운송



그 능동 수송 용해 된 분자가 세포막을 통해, 낮은 농도의 용질이있는 지역에서 이들의 농도가 더 큰 지역까지 이동하는 세포 수송의 유형입니다.

자연적으로 일어나는 일은 분자가 가장 집중되어있는 쪽에서 덜 집중된쪽으로 이동하는 것입니다. 그 과정에서 어떤 에너지도 사용하지 않고 자발적으로 발생하는 것입니다. 이 경우 분자가 농도 구배에 유리하게 움직인다 고합니다..

대조적으로, 능동 수송에서 입자는 농도 구배에 대해 이동하고, 결과적으로 셀로부터 에너지를 소비한다. 이 에너지는 일반적으로 아데노신 삼인산 (ATP).

때로는 용존 분자가 외부보다 세포 내부에 더 높은 농도를 가지지 만, 생물체가 필요로하면이 분자는 세포막에서 발견되는 일부 수송 단백질에 의해 내부로 운반됩니다.

색인

  • 1 활발한 운송이란 무엇입니까??
  • 2 기본 활성 전송
  • 3 2 차 활성 수송
    • 3.1 공동 운반자
  • exocytosis와 능동 수송의 차이
  • 5 참고

능동 운송이란 무엇입니까??

능동 수송이 무엇을 구성하는지 이해하려면 수송이 일어나는 막의 양면에서 일어나는 일을 이해해야합니다..

물질이 멤브레인의 반대편에 다른 농도로 존재할 때 농도 구배가 있다고합니다. 원자와 분자는 전기적 전하를 가질 수 있기 때문에 전기 그라디언트가 멤브레인 양면의 구획 사이에 형성 될 수 있습니다.

공간에 전하의 순 분리가있을 때마다 전위에 차이가 있습니다. 사실, 살아있는 세포는 막 전위 (membrane potential)라고 불리는 것을 가지고 있는데, 막의 전위 (전압)의 차이는 불균등 한 전하 분포.

그라디언트는 생물학적 멤브레인에서 흔히 볼 수 있는데,이 그라디언트에 대해 특정 분자를 이동시키는 데 종종 에너지 소비가 필요한 이유입니다.

에너지는 멤브레인에 삽입되어 트랜스 포터로서 기능하는 단백질을 통해 이들 화합물을 전달하는 데 사용됩니다.

단백질이 농도 구배에 대해 분자를 삽입하면 활성 수송입니다. 이러한 분자의 수송에 에너지가 필요하지 않으면 수송은 수동적이라고합니다. 에너지가 어디에서 오는가에 따라 활동적인 수송은 1 차 또는 2 차 일 수 있습니다..

기본 활성 전송

1 차 활성 수송은 화학적 에너지 원 (예 : ATP)을 사용하여 분자를 그 기울기에 대해 막을 가로 질러 이동시키는 것이다.

1 차 활성 수송의이 메커니즘을 설명하기위한 생물학에서 가장 중요한 사례 중 하나는 동물 세포에서 발견되며이 세포에 필수적인 나트륨 - 칼륨 펌프이다.

나트륨 - 칼륨 펌프는 나트륨을 세포 밖으로, 칼륨을 세포로 수송하는 막 단백질입니다. 이 수송을 수행하기 위해, 펌프는 ATP로부터의 에너지를 필요로한다.

2 차 활성 수송

2 차 활성 수송은 세포에 저장된 에너지를 사용하는 에너지이며,이 에너지는 ATP와는 다르며 두 가지 유형의 수송 사이의 차이점이 있습니다.

2 차 활성 수송에 의해 사용되는 에너지는 1 차 활성 수송에 의해 생성 된 구배에서 비롯되며, 농도 구배에 따라 다른 분자를 수송하는데 사용될 수있다..

예를 들어, 나트륨 - 칼륨 펌프의 작동으로 인해 세포 외 공간에서 나트륨 이온의 농도를 증가시킴으로써, 멤브레인의 양 측면에서이 이온의 농도 차이에 의해 전기 화학적 구배가 생성된다.

이러한 조건 하에서 나트륨 이온은 농도 구배에 유리하게 움직이는 경향이 있으며 운반 단백질을 통해 세포 내부로 되돌아갑니다.

공동 운반자

전기 화학적 인 그라디언트의 에너지는 다른 물질을 그라디언트에 대해 전달하는 데 사용될 수 있습니다. 무슨 일이 일어나는가는 공유 된 수송이며 공동 운반자 (co-transporters)라고 불리는 운반자 단백질에 의해 수행된다 (왜냐하면 그들은 두 개의 원소를 동시에 운반하기 때문이다).

중요한 공 수송 체의 예로는 나트륨 및 포도당 교환 단백질이 있습니다. 나트륨 및 포도당 교환 단백질은 나트륨 양이온을 그 기울기에 맞게 수송하고 차례로이 에너지를 사용하여 그 기울기에 대해 포도당 분자를 입력합니다. 포도당이 살아있는 세포에 들어가는 메커니즘입니다..

앞의 예에서, 공동 운반자 단백질은 두 요소를 동일한 방향 (세포 내부로)으로 이동시킵니다. 두 원소가 같은 방향으로 움직일 때, 그들을 수송하는 단백질은 simport.

그러나, 공동 운반자는 또한 반대 방향으로 화합물을 동원 할 수있다; 이 경우 캐리어 단백질은 안티 포터 (antiporter)라고 불리는데, 이들은 교환기 또는 카운터 트랜스 포터라고도 알려져있다..

대 식세포의 예로는 세포에서 칼슘을 제거하는 가장 중요한 세포 과정 중 하나를 수행하는 나트륨 및 칼슘 교환기가 있습니다. 이것은 전기 화학 나트륨 그라디언트의 에너지를 사용하여 세포 외부의 칼슘을 동원합니다. 칼슘 양이온은 세 개의 나트륨 양이온.

엑소 사이토시스와 능동 수송의 차이

Exocytosis는 세포 수송의 또 다른 중요한 메커니즘입니다. 그 기능은 잔여 물질을 세포에서 세포 외액으로 배출하는 것입니다. 엑소 사이토 시스에서 수송은 소포에 의해 매개된다.

엑소 사이토 시스와 능동 수송의 가장 큰 차이점은 엑소토시스에서 수송 될 입자가 세포막과 융합하여 막의 내용물을 외부로 방출하는 멤브레인 (소포)으로 둘러싸인 구조에 싸여 있다는 것입니다.

능동 수송에서, 수송 될 요소는 양방향, 내향 또는 외측으로 이동할 수있다. 대조적으로, 엑소 시토 시스는 그 내용물을 외부로만 수송한다.

마지막으로, 능동 수송은 엑소 사이토 시스와 같은 막 구조가 아니라 수송 수단으로서의 단백질을 포함한다.

참고 문헌

  1. Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K. & Walter, P. (2014). 세포의 분자 생물학 (6 판). 갈랜드 과학.
  2. Campbell, N. & Reece, J. (2005). 생물학 (2 판) 피어슨 교육.
  3. Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A. & Martin, K. (2016). 분자 세포 생물학 (8 판). W. H. Freeman and Company.
  4. Purves, W., Sadava, D., Orians, G. & Heller, H. (2004). 생명 : 생물학 (7 판). Sinauer Associates와 W. H. Freeman.
  5. Solomon, E., Berg, L. & Martin, D. (2004). 생물학 (7 판) Cengage Learning.