Primārais vai sekundārais aktīvais transports
Aktīvais transports ir metode, kas pārvadā daudzas vielas pa bioloģiskajām membrānām, salīdzinot ar to koncentrācijas gradientu. Molekulām pret koncentrācijas gradientu tiek patērēta enerģija. Eikariotu šūnās tas notiek pie šūnas plazmas membrānas un specializētu organellu membrānām, piemēram, mitohondrijiem, hloroplastam utt. Aktīvai transportēšanai nepieciešami ļoti specifiski nesējproteīni plazmas membrānā, un šie proteīni spēj pārvadāt vielas pret koncentrācijas gradientu, tāpēc tos dēvē par “sūkņiem”. Galvenās aktīvā transporta lomas ir šūnu sabrukšanas novēršana, dažādu jonu nevienmērīgas koncentrācijas uzturēšana abās šūnas membrānās un elektroķīmiskā līdzsvara uzturēšana visā šūnas membrānā. Aktīvais transports var notikt divos dažādos veidos, proti, primārajā aktīvajā transportā un sekundārajā aktīvajā transportā.
Kas ir primārais aktīvais transports?
Primārajā aktīvajā transportā pozitīvi lādētus jonus (H +, Ca2 +, Na + un K +) pārvieto membrānas ar transporta proteīniem. Primārie aktīvie transporta sūkņi, piemēram, fotonu pumpis, kalcija pumpis un nātrija-kālija pumpis, ir ļoti svarīgi, lai saglabātu šūnu dzīvi. Piemēram, kalcija pumpis uztur Ca2 + gradientu visā membrānā, un šis gradients ir svarīgs, lai regulētu šūnu aktivitātes, piemēram, sekrēciju, mikrotubulu montāžu un muskuļu kontrakcijas. Arī Na + / K + pumpis uztur membrānas potenciālu visā plazmas membrānā.
Kas ir sekundārais aktīvais transports?
Sekundāro aktīvo transporta sūkņu enerģijas avots ir jonu koncentrācijas gradients, ko nosaka primārās enerģijas sūkņi. Tāpēc pārvietojošās vielas vienmēr tiek savienotas ar pārvietošanās joniem, kas ir atbildīgi par virzošo spēku. Lielākajā daļā dzīvnieku šūnu sekundārā aktīvā transporta dzinējspēks ir Na + / K + koncentrācijas gradients. Sekundārais aktīvais transports notiek ar diviem mehānismiem, ko sauc par antiportu (apmaiņas difūziju) un symportu (kotransportu). Pretuzbrukumā dzenošie joni un transporta molekulas pārvietojas pretējā virzienā. Šis mehānisms apmainās ar lielāko daļu jonu. Piemēram, ar šo mehānismu tiek ierosināta hlorīda un bikarbonāta jonu savienota pārvietošanās pa membrānu. Vienlaikus izšķīdušie un virzošie joni pārvietojas vienā virzienā. Piemēram, ar šo mehānismu cukuri, piemēram, glikoze un aminoskābes, tiek pārvadāti pa šūnu membrānu.
Kāda ir atšķirība starp primāro un sekundāro aktīvo transportu?
• Primārajā aktīvajā transportā olbaltumvielas hidrolizē ATP, lai tieši nodrošinātu transportu, turpretī sekundārajā aktīvajā transportēšanā ATP hidrolīze tiek veikta netieši, lai stimulētu transportēšanu..
• Atšķirībā no proteīniem, kas iesaistīti primārajā aktīvajā transportā, sekundārajā aktīvajā transportā iesaistītie transporta proteīni nesadalās ATP molekulās.
• Sekundāro aktīvo sūkņu piedziņas spēku iegūst no jonu sūkņiem, kas rodas no primārajiem aktīvajiem transporta sūkņiem.
• Joni, piemēram, H +, Ca2 +, Na + un K +, caur membrānu tiek transportēti ar primāro aktīvo sūkņu palīdzību, turpretī glikozi, aminoskābes un jonus, piemēram, bikarbonātu un hlorīdu, transportē ar sekundāro aktīvo transportu..
• Atšķirībā no sekundārā aktīvā transporta, primārais aktīvais transports uztur elektroķīmisko gradientu visā plazmas membrānā.