Негізгі және екіншілік белсенді көлік
Белсенді тасымалдау – бұл көптеген заттарды биологиялық мембраналар арқылы олардың концентрация градиенттеріне қарсы тасымалдайтын әдіс. Молекулаларды концентрация градиентіне қарсы итеру үшін бос энергия жұмсалады. Эукариоттық жасушаларда бұл жасушаның плазмалық мембранасында және митохондрия, хлоропласт және т.б. сияқты мамандандырылған органеллалардың мембраналарында орын алады. Белсенді тасымалдау үшін плазмалық мембранада жоғары спецификалық тасымалдаушы ақуыздар қажет және бұл белоктар концентрация градиентіне қарсы заттарды тасымалдай алады, сондықтан «сорғылар» деп аталады. Белсенді тасымалдаудың негізгі рөлдеріне жасуша лизисінің алдын алу, жасуша мембранасының екі жағында әртүрлі иондардың тең емес концентрациясын сақтау және жасуша мембранасы арқылы электрохимиялық тепе-теңдікті сақтау жатады. Белсенді тасымалдау екі түрлі жолмен жүруі мүмкін, атап айтқанда, біріншілік белсенді тасымалдау және қайталама белсенді тасымалдау.
Негізгі белсенді тасымалдау дегеніміз не?
Біріншілік белсенді тасымалдауда оң зарядталған иондар (H+, Ca2+, Na+ және K+) тасымалдау ақуыздары арқылы мембраналар арқылы қозғалады. Фотондық сорғы, кальций сорғысы және натрий-калий сорғысы сияқты негізгі белсенді тасымалдау сорғылары жасуша өмірін сақтау үшін өте маңызды. Мысалы, кальций сорғы мембранадағы Ca2+ градиентін сақтайды және бұл градиент секреция, микротүтікшелердің жиналуы және бұлшықеттің жиырылуы сияқты жасушалық әрекеттерді реттеу үшін маңызды. Сондай-ақ, Na+/ K+ сорғысы плазмалық мембрана арқылы мембраналық потенциалды сақтайды.
Қосымша белсенді көлік дегеніміз не?
Қосымша белсенді тасымалдау сорғыларының энергия көзі - бастапқы энергия сорғыларымен белгіленген ион концентрациясының градиенті. Сондықтан тасымалдаушы заттар әрқашан қозғаушы күшке жауап беретін тасымалдау иондарымен байланысады. Жануарлардың көпшілігінде екіншілік белсенді тасымалдаудың қозғаушы күші Na+/K+ концентрациясының градиенті болып табылады. Екіншілік белсенді тасымалдау антипорт (алмасу диффузиясы) және симпорт (котранспорт) деп аталатын екі механизм арқылы жүреді. Антипортта қозғаушы иондар мен тасымалдаушы молекулалар қарама-қарсы бағытта қозғалады. Иондардың көпшілігі осы механизм арқылы алмасады. Мысалы, хлорид пен бикарбонат иондарының мембрана бойымен қосарланған қозғалысы осы механизм арқылы басталады. Симпортта еріген зат пен қозғаушы иондар бір бағытта қозғалады. Мысалы, глюкоза және аминқышқылдары сияқты қанттар осы механизм арқылы жасуша мембранасы арқылы тасымалданады.
Негізгі және қосымша белсенді көліктің айырмашылығы неде?
• Біріншілік белсенді тасымалдауда белоктар тасымалдауды тікелей қуаттау үшін АТФ гидролиздейді, ал екіншілік белсенді тасымалдауда АТФ гидролизі тасымалдауды қуаттау үшін жанама түрде жүзеге асырылады.
• Біріншілік белсенді тасымалдауға қатысатын ақуыздардан айырмашылығы, екіншілік белсенді тасымалдауға қатысатын тасымалдаушы ақуыздар ATP молекулаларын бұзбайды.
• Екінші белсенді сорғылар үшін қозғаушы күш негізгі белсенді тасымалдау сорғыларынан алынған иондық сорғылардан алынады.
• H+, Ca2+, Na+ және K+ сияқты иондар мембрана арқылы бастапқы белсенді сорғылар арқылы тасымалданады, ал глюкоза, аминқышқылдары және бикарбонат және хлорид сияқты иондар екінші белсенді тасымалдау арқылы тасымалданады.
• Екінші белсенді тасымалдаудан айырмашылығы, біріншілік белсенді тасымалдау плазмалық мембрана арқылы электрохимиялық градиентті сақтайды.