Առաջնային ընդդեմ երկրորդական ակտիվ տրանսպորտ
Ակտիվ տրանսպորտը մեթոդ է, որը շատ նյութեր տեղափոխում է կենսաբանական թաղանթներով՝ հակառակ դրանց կոնցենտրացիայի գրադիենտների: Մոլեկուլները դեպի կոնցենտրացիայի գրադիենտ մղելու համար ծախսվում է ազատ էներգիա։ Էուկարիոտիկ բջիջներում դա տեղի է ունենում բջջի պլազմային թաղանթում և մասնագիտացված օրգանելների մեմբրաններում, ինչպիսիք են միտոքոնդրիան, քլորոպլաստը և այլն: Ակտիվ փոխադրումը պահանջում է պլազմային թաղանթում խիստ հատուկ կրող սպիտակուցներ, և այդ սպիտակուցները կարող են նյութեր տեղափոխել կոնցենտրացիայի գրադիենտի դեմ: հետևաբար կոչվում է «պոմպեր»: Ակտիվ տրանսպորտի հիմնական դերերը ներառում են բջիջների լիզի կանխարգելումը, բջջային մեմբրանի երկու կողմերում տարբեր իոնների անհավասար կոնցենտրացիաների պահպանումը և բջջային թաղանթում էլեկտրաքիմիական հավասարակշռության պահպանումը:Ակտիվ տրանսպորտը կարող է առաջանալ երկու տարբեր եղանակներով, այն է՝ առաջնային ակտիվ տրանսպորտ և երկրորդական ակտիվ տրանսպորտ։
Ի՞նչ է առաջնային ակտիվ տրանսպորտը:
Առաջնային ակտիվ տրանսպորտում դրական լիցքավորված իոնները (H+, Ca2+, Na+ և K+) տեղափոխվում են մեմբրաններով տրանսպորտային սպիտակուցների միջոցով: Հիմնական ակտիվ տրանսպորտային պոմպերը, ինչպիսիք են ֆոտոնային պոմպը, կալցիումի պոմպը և նատրիում-կալիումի պոմպը, շատ կարևոր են բջջային կյանքը պահպանելու համար: Օրինակ, կալցիումի պոմպը պահպանում է Ca2+ գրադիենտը մեմբրանի միջով, և այս գրադիենտը կարևոր է բջջային գործունեությունը կարգավորելու համար, ինչպիսիք են սեկրեցումը, միկրոխողովակների հավաքումը և մկանների կծկումը: Նաև Na+/K+ պոմպը պահպանում է թաղանթային պոտենցիալը պլազմային թաղանթով:
Ի՞նչ է երկրորդական ակտիվ տրանսպորտը:
Երկրորդային ակտիվ տրանսպորտային պոմպերի էներգիայի աղբյուրը առաջնային էներգիայի պոմպերի կողմից հաստատված իոնի կոնցենտրացիայի գրադիենտն է: Հետևաբար, փոխանցող նյութերը միշտ զուգակցվում են փոխանցման իոնների հետ, որոնք պատասխանատու են շարժիչ ուժի համար:Կենդանական բջիջների մեծ մասում երկրորդային ակտիվ փոխադրման շարժիչ ուժը Na+/K+ կոնցենտրացիայի գրադիենտն է: Երկրորդային ակտիվ տրանսպորտը տեղի է ունենում երկու մեխանիզմներով, որոնք կոչվում են հակապորտ (փոխանակման դիֆուզիոն) և սիմպորտ (համատրանսպորտ): Անտիպորտում շարժիչ իոնները և տրանսպորտային մոլեկուլները շարժվում են հակառակ ուղղությամբ։ Իոնների մեծ մասը փոխանակվում է այս մեխանիզմով։ Օրինակ, քլորիդի և բիկարբոնատային իոնների զուգակցված շարժումը մեմբրանի միջով սկսվում է այս մեխանիզմով: Սիմպորտում լուծված նյութը և շարժիչ իոնները շարժվում են նույն ուղղությամբ: Օրինակ, շաքարները, ինչպիսիք են գլյուկոզան և ամինաթթուները, տեղափոխվում են բջջային թաղանթով այս մեխանիզմով:
Ո՞րն է տարբերությունը առաջնային և երկրորդային ակտիվ տրանսպորտի միջև:
• Առաջնային ակտիվ փոխադրման ժամանակ սպիտակուցները հիդրոլիզացնում են ATP-ն ուղղակիորեն սնուցելու փոխադրամիջոցը, մինչդեռ երկրորդական ակտիվ տրանսպորտում ATP հիդրոլիզը կատարվում է անուղղակիորեն՝ փոխադրումը սնուցելու համար:
• Ի տարբերություն առաջնային ակտիվ փոխադրման մեջ ներգրավված սպիտակուցների, երկրորդային ակտիվ տրանսպորտում ներգրավված տրանսպորտային սպիտակուցները չեն կոտրում ATP մոլեկուլները:
• Երկրորդական ակտիվ պոմպերի շարժիչ ուժը ստացվում է առաջնային ակտիվ տրանսպորտային պոմպերից ստացված իոնային պոմպերից:
• Իոնները, ինչպիսիք են H+, Ca2+, Na+ և K+, տեղափոխվում են թաղանթով առաջնային ակտիվ պոմպերի միջոցով, մինչդեռ գլյուկոզան, ամինաթթուները և իոնները, ինչպիսիք են բիկարբոնատը և քլորիդը, տեղափոխվում են երկրորդային ակտիվ փոխադրման միջոցով:
• Ի տարբերություն երկրորդական ակտիվ տրանսպորտի, առաջնային ակտիվ տրանսպորտը պահպանում է էլեկտրաքիմիական գրադիենտը պլազմային թաղանթով:
