Какво е улеснена дифузия? Основни характеристики
на улеснено разпространение е вид пасивен клетъчен транспорт, при който за молекулите да се движат вътре в клетъчния разтвор, той изисква намесата на някакъв източник на енергия.
Дифузията е един от начините за транспортиране на вещества между клетките. За да възникне някакъв вид дифузия, трябва да има градиент на концентрация или, което е същото, трябва да има неравномерно разпределение на молекулите в клетъчното пространство.
Дифузията позволява процеси като обмен на газ в хрилете и белите дробове. Движението на молекула от всяко вещество от водния разтвор към хидрофобната част на фосфолипидния двуслой на клетката е началото на дифузия.
Скоростта на дифузия се изразява в молекули в секунда. При дифузията се намесва мярка, която показва тенденцията на молекулата да "избяга" от водата: K.
Колкото по-висока е стойността на К, толкова по-голяма е вероятността една молекула да се разтвори в липидния двуслой.
К, в допълнение, е мярка, пропорционална на коефициента на пропускливост на клетъчната мембрана (P), и на разликата в концентрациите от двете страни на мембраната (C1aq-C2aq).
Има два вида дифузия: проста дифузия и улеснена дифузия.
Характеристики на улеснена дифузия
Улеснената дифузия е вид пасивна дифузия. Извършва се чрез дълги полипептидни вериги: канални протеини и единични транспортни протеини.
Когато в тази дифузия участват пермеази, транспортираното вещество се свързва с протеина от едната страна на мембраната, докато при участие на канални протеини те не се свързват с веществото..
Каналните протеини преминават през отваряне и затваряне. Тези движения се регулират по различни начини:
Регулиране чрез свързване с лиганд
Това се случва, когато се транспортират хормони, невротрансмитери, йони или нуклеотиди.
Регулиране чрез промени в напрежението
Това се случва, когато полярността се променя в точка върху клетъчната мембрана, която променя структурата на канала и я отваря.
Механично регулиране
Това се случва благодарение на директната стимулация на мембраната.
Сред основните транспортери, представени в улеснено разпространение, са:
-Вездесъщите преносители на глюкоза (GLUT).
-Преносители на аминокиселини.
-Улесняване на транспортирането на карбамид и други.
Улесняващият транспортер улеснява пътя на транслокация през мембраната.
Заслужава да се отбележи, че улесняващите транспортери представляват няколко семейства гени в човешкия геном.
Благодарение на улеснената дифузия, малки йони като K +, Na +, Cl-, монозахариди и аминокиселини могат да пресекат клетъчната мембрана.
Този процес позволява някои вещества да преминават през мембраната, без да имат директен контакт с хидрофобни липиди (които се отдалечават от водата)..
Движението на молекули, които се транспортират чрез улеснена дифузия, се осъществява в полза на градиента на концентрация. Това означава, че работи само от висока до ниска концентрация.
Скоростта на клетъчния транспорт чрез улеснена дифузия е по-голяма от тази на обикновената дифузия, но тя зависи от броя на наличните канали в мембраната и нейната точка на насищане пристига, ако всички конвейри достигнат максималния си капацитет.
Чрез улеснена дифузия се транспортира специфичен тип молекули или група от тясно свързани молекули.
Според събраните досега доказателства, има малко транспортни протеини, но това е вещество, което влиза в повечето от клетките чрез улеснена дифузия..
Транспортният цикъл при улеснено разпространение
Транспортният цикъл, който се осъществява в улеснения дифузионен процес, отговаря на алтернативния модел на достъп, съгласно който мястото на свързване на транспортен протеин е изложено алтернативно на една или друга страна на клетъчната мембрана..
По този начин няма открит и неограничен път на проникване, който свързва флуидните отделения, които отделят мембраната.
След това свързването на субстрата към мястото му на свързване индуцира конформация на запушено състояние, след което настъпват нови промени, които излагат субстрата на другата страна.
След това мястото на свързване се преориентира към повърхността на оригиналната мембрана. Този цикъл се повтаря толкова пъти, колкото е необходимо, така че веществото вече не трябва да се транспортира.
Ако градиентът на концентрация на веществото се обърне по физиологични или експериментални причини, посоката на конвейера също ще бъде обърната..
От друга страна, когато концентрацията на субстрата е еднаква от двете страни на мембраната, улесняващият носител е в равновесие и неговото транспортно действие не е необходимо.
Пример за улеснено разпространение
Един от тези транспортни протеини е инсулин, който улеснява дифузията на глюкоза, намалявайки концентрацията му в кръвта.
Заредените йони, разтворени във вода, могат да се транспортират само благодарение на намесата на протеини, които образуват трансмембранни канали.
Има и по-големи молекули, които пресичат клетъчната мембрана, благодарение на трансмембранни протеини-носители, като например пермеази..
препратки
- Биология на линия (s / f). Улеснена дифузия. Изтеглено от: biology-online.org
- Herrera Shirley и др. (2011). Вид транспорт на мембраната. Изтеглено от: membranascelulares.blogspot.com
- Khanacademy (2011). Какво е улеснена дифузия? Изтеглено от: khanacademy.org
- Физиологична мрежа (2016). Улеснена дифузия. Изтеглено от: physiologyweb.com
- Zúñiga Blanco (2009). Светът на биологията 10-ти и 11-ти. Второ издание. Редакция Eduvisión. Сан Хосе, Коста Рика. 43 и 44.