Co je usnadněno šíření? Hlavní charakteristiky

usnadnění šíření je typ pasivního buněčného transportu, ve kterém se molekuly musejí pohybovat uvnitř buněčného roztoku, vyžaduje zásah nějakého zdroje energie.

Difúze je jedním ze způsobů transportu látek mezi buňkami. Pro jakýkoli typ difúze musí existovat gradient koncentrace nebo, co je stejné, musí existovat nerovnoměrné rozložení molekul v buněčném prostoru.

Difúze umožňuje procesy, jako je výměna plynu v žábrách a plicích. Pohyb molekuly jakékoli látky z vodného roztoku do hydrofobní části fosfolipidové dvojvrstvy buňky je počátkem difúze..

Rychlost difúze je vyjádřena v molekulách za sekundu. V difúzi míra zasáhne to indikuje tendenci molekuly k “utéct” od vody: K.

Čím vyšší je hodnota K, tím větší je možnost, že se molekula rozpustí v lipidové dvojvrstvě.

K je navíc míra úměrná koeficientu propustnosti buněčné membrány (P) a rozdílu koncentrací na obou stranách membrány (C1aq-C2aq)..

Existují dva typy difúze: jednoduchá difúze a usnadněná difúze.

Charakteristiky usnadněné difúze

Usnadněná difúze je druh pasivní difúze. Provádí se prostřednictvím dlouhých polypeptidových řetězců: kanálových proteinů a jednotkových transportních proteinů.

Pokud se na této difúzi podílejí permeázy, transportovaná látka se váže na protein na jedné straně membrány, zatímco když se účastní kanálové proteiny, nevážou se na látku..

Kanálové proteiny procházejí otevíracími a uzavíracími pohyby. Tyto pohyby jsou regulovány různými způsoby:

Regulace vazbou ligandu

K tomu dochází, když jsou transportovány hormony, neurotransmitery, ionty nebo nukleotidy.

Regulace napěťovými změnami

Vyskytuje se tehdy, když je polarita změněna v bodě na buněčné membráně, která mění strukturu kanálu a otevírá jej.

Mechanická regulace

Stává se to díky přímé stimulaci na membráně.

Mezi hlavními dopravci prezentovanými v usnadněném šíření jsou:

-Ubiquitous transportéry glukózy (GLUT).

-Transportéry aminokyselin.

-Usnadnění transportérů močoviny a další.

Usnadňující transportér usnadňuje translokační dráhu přes membránu.

Stojí za zmínku, že usnadňující transportéry představují v rodinném genomu několik rodin genů.

Díky usnadněné difúzi mohou malé ionty jako K +, Na +, Cl-, monosacharidy a aminokyseliny procházet buněčnou membránou.

Tento proces umožňuje, aby určité látky procházely membránou bez přímého kontaktu s hydrofobními lipidy (které se vzdalují vody).

K pohybu molekul, které jsou transportovány usnadněnou difúzí, dochází ve prospěch gradientu koncentrace. To znamená, že funguje pouze z vysoké do nízké koncentrace.

Rychlost buněčného transportu usnadňovanou difúzí je větší než rychlost jednoduché difúze, ale závisí na počtu dostupných kanálů v membráně a její bod nasycení se dosáhne, pokud všechny dopravníky přejdou na svou maximální kapacitu..

Prostřednictvím usnadněné difúze je transportován specifický typ molekul nebo skupina blízce příbuzných molekul.

Podle dosud získaných důkazů existuje jen málo proteinů pro transport glukózy, ale jde o látku, která vstupuje do většiny buněk usnadňovanou difúzí..

Dopravní cyklus v usnadněném šíření

Transportní cyklus, ke kterému dochází v usnadněném difúzním procesu, reaguje na alternativní přístupový model, podle kterého je vazebné místo transportního proteinu alternativně vystaveno jedné nebo druhé straně buněčné membrány..

Tímto způsobem neexistuje žádná otevřená a neomezená cesta permeace, která spojuje tekutinové prostory oddělující membránu..

Pak navázání substrátu na jeho vazebné místo indukuje konformaci okludovaného stavu, po kterém dochází k novým změnám, které vystavují substrát druhé straně..

Poté je vazebné místo přeorientováno na povrch původní membrány. Tento cyklus se opakuje tolikrát, kolikrát je potřeba, aby se látka již nepotřebovala přepravovat.

Pokud je koncentrační gradient látky z fyziologických nebo experimentálních důvodů obrácen, směr dopravníku bude také obrácen.

Na druhé straně, když je koncentrace substrátu na obou stranách membrány stejná, je usnadňující nosič v rovnováze a jeho transportní působení není nutné..

Příklad usnadnění šíření

Jedním z těchto transportních proteinů je inzulín, který usnadňuje difuzi glukózy a snižuje její koncentraci v krvi.

Nabité ionty rozpuštěné ve vodě lze přepravovat pouze díky zásahu proteinů, které tvoří transmembránové kanály.

Existují také větší molekuly, které procházejí buněčnou membránou díky transmembránovým nosným proteinům, jako jsou permeázy..

Odkazy

1. Biologie on-line (s / f). Usnadnění difúze. Zdroj: biology-online.org
2. Herrera Shirley a další (2011). Typ transportu membrány. Zdroj: membranascelulares.blogspot.com
3. Khanacademy (2011). Co je usnadněno šíření? Zdroj: khanacademy.org
4. Web fyziologie (2016). Usnadnění difúze. Zdroj: physiologyweb.com
5. Zúñiga Blanco (2009). Biologie Svět 10. a 11. ročník. Druhé vydání. Editorial Eduvisión. San José, Kostarika. Str. 43 a 44.