Penyebaran yang difasilitasi

Skim penyebaran difasilitasi

Apakah penyebaran yang difasilitasi?

The Penyebaran yang difasilitasi Ini adalah fenomena fizikal yang membayangkan pengangkutan molekul, ion atau bahan cecair melalui membran yang memihak kepada kecerunan tumpuannya dan terima kasih kepada penyertaan struktur yang "memudahkan" kata pergerakan.

Dalam jenis pengangkutan ini, pergerakan zarah selalu berlaku memihak kepada kecerunan kepekatannya, iaitu, mereka bergerak melalui membran dari rantau di mana kepekatannya "lebih besar" ke arah yang lain di mana ia adalah "kecil".

Penyebaran yang disebarkan tidak memerlukan sumbangan tenaga kimia, atau untuk memulakan pergerakan zarah atau untuk penyelenggaraan ini. Banyak asid amino, karbohidrat (gula), ion dan gas memasuki bahagian dalam sel penyebaran yang difasilitasi.

Membran sel bertanggungjawab untuk "memisahkan" kandungan sitosolik dari persekitaran ekstraselular, dan "selektif telap" kepada bahan yang berbeza bergantung kepada ciri -ciri mereka. Ini mungkin terima kasih kepada kewujudan protein penghantar yang membentuk saluran atau liang untuk pintu masuk atau output zarah.

Pengangkutan molekul tertentu memerlukan tenaga, kerana ia bertentangan dengan kecerunan tumpuannya; Yang lain masuk dengan penyebaran mudah (menyeberang membran dengan bebas) dan yang lain diangkut memihak kepada kecerunan mereka melalui saluran atau liang (penyebaran yang difasilitasi).

Ciri -ciri penyebaran yang difasilitasi

Untuk menentukan penyebaran yang difasilitasi, kita dapat menyebut beberapa ciri -cirinya:

- Kebanyakan molekul bergerak dari satu petak membran ke yang lain melalui protein "tertanam" dalam membran sel, yang berfungsi sebagai "saluran".

- Pengangkutan bahan selalu mematuhi alamat yang sama: dari tempat kepekatannya lebih besar ke arah tempat kepekatan kecil.

- Tidak ada tenaga yang dilaburkan untuk menggerakkan molekul yang akan diangkut.

Ia dapat melayani anda: Sinaloa Flora dan Fauna: haiwan dan tumbuhan yang lebih biasa

- Untuk jenis pengangkutan ini, mesti ada membran kalis air antara kedua -dua petak.

- Molekul diangkut ke sel secara spontan. Walau bagaimanapun, keluar dari molekul -molekul di dalam sel ke luar dikawal sehingga tidak berlaku secara spontan.

- Umumnya, pengangkutan penyebaran yang difasilitasi diberikan untuk molekul -molekul yang, disebabkan oleh ciri -ciri fizikal dan/atau kimia, tidak boleh melintasi membran sel secara bebas.

Jenis penyebaran yang difasilitasi

Setakat ini 3 jenis penyebaran yang disebarkan telah diterangkan. Ini berbeza mengikut ciri -ciri protein yang "memudahkan" pengangkutan dan:

Penyebaran melalui protein terusan

Penyebaran yang disediakan melalui saluran protein

Ini membayangkan penyertaan protein khusus untuk pengangkutan molekul yang terutamanya dalam keadaan cair. Protein ini dikenali sebagai protein "saluran" dan membentuk sejenis "liang" bagi mereka yang cepat menyeberangi molekul air atau ion kecil.

Penyebaran melalui protein saluran tertutup

Konformasi Terbuka dan Tertutup Saluran Pintu Tertutup (Sumber: Efazzari / CC By-SA melalui Wikimedia Commons dan diubahsuai oleh Raquel Parada Puig)

Dalam jenis pengangkutan ini, protein yang membentuk saluran juga mengambil bahagian, tetapi ini mempunyai sistem molekul jenis "pintu" yang mengawal kemasukan bahan.

Oleh itu, kemasukan mana -mana bahan melalui protein saluran "tertutup" memerlukan kesatuan bahan ke tapak tertentu dalam urutan peptida saluran, jadi pengiktirafan khusus molekul diperlukan untuk diangkut.

Oleh itu, kemasukan atau keluar bahan -bahan itu hanya mungkin apabila protein penghantar "menganggap" rangsangan (kimia, terma, elektrik atau mekanikal yang membolehkan pembukaan saluran, yang sebaliknya tetap terbuka.

Boleh melayani anda: diacylglycerol: struktur, biosintesis, fungsi

Terdapat pelbagai jenis protein ini, yang diklasifikasikan mengikut ion atau molekul yang mereka angkut. Terdapat, sebagai contoh, saluran natrium (Na+), kalsium (Ca+), glukosa (C6H12O6), antara lain.

Penyebaran melalui protein penghantar

Penyebaran jenis ini berlaku melalui protein yang mengangkut ion besar atau molekul melalui membran plasma. Ciri penting pengangkutan ini ialah kesatuan dengan molekul yang akan diangkut menjadikan protein penghantar mengubah penyesuaian mereka.

Daripada mengekalkan pintu tertutup yang terbuka sebagai tindak balas kepada rangsangan (seperti dalam kes sebelumnya), protein penghantar mengedarkan pengangkutan hanya apabila mereka menyertai substrat yang diangkut dan mengubah bentuknya semasa proses.

Mereka adalah protein khusus dalam pengangkutan jumlah molekul yang diperlukan untuk sel dan oleh itu pengangkut yang sangat selektif.

Contoh penyebaran yang difasilitasi

- Aquaporins

Protein saluran yang dikenali sebagai Aquoporin adalah, mungkin, contoh protein yang paling mewakili yang mengambil bahagian dalam pengangkutan dengan disebarkan, kerana mereka membenarkan laluan molekul air dari medium ekstrasel ke persekitaran intraselular melalui saluran yang terbentuk dalam membran.

Sel akar tumbuh -tumbuhan dan batang menggunakan aquaporins untuk menyerap air dengan cepat dan berkesan.

Skim wakil protein saluran pengangkutan air (aquaporin)

Sel -sel haiwan juga mempunyai aquaporins, tetapi dalam kuantiti yang lebih rendah daripada sel tumbuhan (membran vakum banyak protozoa, misalnya, kaya dengan aquaporins).

Ia boleh melayani anda: sekitar Donax

- Saluran natrium

Sel saraf haiwan vertebrata mempunyai saluran natrium yang pembukaannya dirangsang oleh isyarat kimia yang membolehkan kemasukan ion ini. Saluran ini adalah contoh yang baik dari saluran "pintu" yang ditutup yang kami nyatakan di atas.

- Pengangkut glukosa

Satu lagi contoh penyebaran yang disebarkan melalui saluran "pintu" adalah pengangkutan glukosa melalui membran.

Molekul Glukosa mempunyai saiz dan ciri -ciri yang menghalang mereka daripada melintasi membran sel melalui, contohnya, saluran "kecil" seperti aquaporins.

Di samping itu, sel -sel mesti mengekalkan kepekatan dalaman larut ini dalam peraturan yang ketat, kerana keperluan tenaga yang diperlukan untuk katabolisme mereka tidak selalu tersedia; yang bermaksud Tidak semua glukosa yang boleh masuk mesti masuk Ke sel.

Mekanisme pengangkutan molekul ini membayangkan penyertaan protein penghantar yang mudah dirangsang untuk memulakan pengangkutan dan mengubah pembentukan setelah mereka bergabung dengan molekul yang harus mereka angkut.

- Saluran Ionik

Terdapat banyak saluran ionik yang merupakan protein pengangkutan yang berfungsi dalam penyebaran yang disediakan.

Dalam kes ion kalium (K+) dan klorin (Cl-).

Kemasukan dan keluar dari ion -ion ini dikawal ketat dan banyak saluran penyebaran ionik yang difasilitasi hanya diaktifkan apabila ia dirangsang oleh kesan beban ion, yang menimbulkan rangsangan langsung pada protein penghantar.

Rujukan

1. Alberts, b., Bray, d., Hopkin, k., Johnson, a. D., Lewis, J., Raff, m., & Walter, p. (2013). Biologi sel penting. Sains Garland.
2. Azcón-Bieto, J., & Tumit, m. (2000). Asas fisiologi tumbuhan (Tidak. 581.1). McGraw-Hill Inter-American.
3. Bauer, m., & Metzler, r. (2013). Dalam model penyebaran yang memudahkan vivo. PLOS One, 8 (1).