Pasivni masovni transport

Od pasivni masovni transport je difuzija supstrata kroz biomembranu. Ova difuzija se odvija duž gradijenta koncentracije i ne zahtijeva nikakvu energiju. Na primjer, postupak difuzije može biti poremećen u crijevima HIV bolesnika.

Što je pasivni masovni prijevoz?

Stanice ili stanične tvorbe odvojene su jedna od druge u tijelu biomembranom. Zahvaljujući svojim specijaliziranim strukturama, ovaj fleksibilni sloj za odvajanje omogućuje transport specifičnih molekula i informacija u i iz ćelije iznutra.

Postoje dva osnovna načina transporta tvari u membranu i izvan nje. Membrane imaju selektivnu propusnost. Omogućuju da se neke tvari difundiraju, a drugima djeluju kao barijera.

Aktivni transport tvari znači da se membrane mogu ciljano otvoriti za molekule za koje zapravo nisu propusne zbog naboja, koncentracije ili veličine. Aktivni transport se uvijek odvija uz upotrebu energije. Treba napraviti razliku između ove i pasivne vrste prijevoza tvari. Pri ovom obliku kretanja materije kroz staničnu membranu nije potrebna nikakva energija. Pasivni transport treba izjednačiti s difuzijskim procesima koji se odvijaju duž koncentrirajućeg gradijenta i stvaraju koncentracijsku ravnotežu između dviju strana membrane.

Funkcija i zadatak

U stanici ili staničnom odjeljku postoji određeno kemijsko okruženje i okolina punjenja koja je potrebna da stanica funkcionira. Ovo okruženje održava se isključivo svojstvima biomembrane i selektivnom propusnošću. Pasivni transport aktivnih tvari opskrbljuje ćeliju ili stanični odjeljak u točno pravoj količini, upravo s tvarima koje su potrebne za blagotvorno okruženje.

Postoje dvije različite vrste pasivnog prijevoza. Jednostavna difuzija utječe na molekule topive u lipidima i odvija se vrlo sporom brzinom. Oni difundiraju slobodno kroz staničnu membranu. Ovaj oblik pasivnog prijevoza onaj je s najmanje napora. Druga vrsta pasivne difuzije je olakšana difuzija koja se zauzvrat može podijeliti u dva pod-oblika. Jedan od tih oblika je olakšana difuzija posredovana nosačem. Ovim oblikom pasivnog prijenosa mase membrana podiže supstrat uz pomoć takozvanog nosača. Nosač je protein koji se koristi za identificiranje tvari na koju se supstrat veže. Budući da se jednostavna difuzija odvija malim brzinama, nosač pomaže u transportiranju tvari kroz biomembranu. Broj svih molekula nosača je ograničen.

Iz tog razloga, transport kroz molekulu nosača podliježe kinetikama zasićenja. Pasivni transport tvari putem molekula nosača može također biti podložan natjecateljskoj inhibiciji. Kad se molekula nosača poveže s njegovim supstratom, ona mijenja svoju konformaciju i prema tome se preuređuje. Kao rezultat, molekula supstrata se transportira kroz biomembranu i tek ponovo se oslobađa na suprotnoj strani.

Neki nosači mogu nositi samo jednu molekulu istovremeno i imati uniport. Ostali nosači imaju mjesta vezivanja za dva različita molekularna supstrata i mijenjaju konformaciju samo kada su oba mjesta vezivanja zauzeta. Dakle, dvije su molekule ili simport u istom ili antiport u suprotnim smjerovima. Ne postoji ovisnost o električnom gradijentu.

Druga vrsta olakšane difuzije je kroz pore i kanale. Ovaj oblik prijevoza posebno utječe na aminokiseline. Na primjer, tijekom transporta iona supstrat aminokiseline apsorbira se u staničnu membranu kroz pore. Kanali su formirani od proteina. Na tim kanalima koji sadrže proteine ​​postoje posebna mjesta vezanja. Olakšana difuzija kroz pore i kanale selektivni je transport materijala na koji se može utjecati električno i kemijski.

Gotovo svi kanali se otvaraju samo kao odgovor na određene signale. Na primjer, kanal pod nadzorom liganda reagira samo na supstancu koja je glasnik kao što je hormon. Neki su kanali pod naponom i otvoreni su za difuziju uz promjenu potencijala membrane. Nakon izjednačenja koncentracije kanali se ponovno zatvaraju.

Bolesti i bolesti

Ako je poremećena propusnost membrane, a time i transport pasivnih masa, propusnost raznih iona više nije idealno regulirana. Takvi poremećaji propusnosti membrane često se razvijaju od kardiovaskularnih bolesti i ponekad narušavaju elektrolitnu ravnotežu.

Ponekad su poremećaji propusnosti membrane također nasljedni. Različiti proteini grade biomembranu i daju joj selektivno propusni dvostruki lipidni sloj. Kada se promijenjeni proteini promijene, mijenja se i propusnost membrane. Taj se fenomen javlja, na primjer, u Myotonia congenita Thomsen. Ovaj genetski poremećaj funkcije mišića uzrokuje mutiranje gena koji je odgovoran za kodiranje pojedinih kloridnih kanala u membranama mišićnih vlakana. Zbog mutacije smanjuje se propusnost za kloridne ione i tako uzrokuje krutost mišića.

Autoimune bolesti mogu se usmjeriti i protiv biomembrane, poput antifosfolipidnog sindroma. Imuni sustav napada fosfolipidno vezane proteine ​​membrane kao dio bolesti. Povećana sklonost zgrušavanju krvi također povećava rizik od srčanih i moždanih udara.

Bolesti mitohondrija također mijenjaju propusnost membrana. Mitohondrije su tjelesne energetske elektrane koje u energiji oslobađaju slobodne radikale. Te se tvari presreću u zdravih ljudi. Taj proces ne uspijeva u bolesnika s mitohondiopatijom, što oštećuje membrane i uvelike smanjuje sposobnost mitohondrija da stvaraju energiju.

Na pasivan i aktivan transport tvari kroz membrane tankog crijeva posebno utječu poremećaji poput HIV enteropatije. Taj fenomen posebno pogađa HIV bolesnike s kroničnom dijarejom i može biti povezan sa smanjenom aktivnošću interstinalnih enzima.