Aktív és passzív szállítás biológiai folyamatok, amelyek az oxigént, a vizet és a tápanyagokat a sejtekbe mozgatják és eltávolítják a hulladéktermékeket. Az aktív szállítás kémiai energiát igényel, mert a biokémiai anyagok mozgatása az alacsony koncentrációjú területekről a nagyobb koncentrációjú területekre. Másrészt a passzív transzport a biokémiai anyagokat a magas koncentrációjú területektől az alacsony koncentrációjú területekig mozgatja; tehát nem igényel energiát.
Aktiv szállitás | Passzív szállítás | |
---|---|---|
Meghatározás | Az Active Transport az ATP-t használja a molekulák szivattyúzásához a koncentráció-gradiens ellen. A szállítás az oldott anyag alacsony koncentrációjától az oldott anyag magas koncentrációjáig zajlik. Szükséges celluláris energia. | A molekulák mozgása A koncentráció-gradienst lefelé. Magas és alacsony koncentrációra megy keresztül, hogy fenntartsa az egyensúlyt a sejtekben. Nem igényel sejtenergiát. |
A szállítás típusai | Endocitózis, sejtmembrán / nátrium-kálium szivattyú és exocitózis | Diffúzió, megkönnyített diffúzió és ozmózis. |
Funkciók | A molekulákat a sejtmembránon keresztül szállítja a koncentráció-gradiens ellen, így az anyag nagyobb része a sejt belsejében (azaz tápanyag) vagy a sejtön kívül (azaz hulladék), mint a normál. Megszakítja a diffúzió által létrehozott egyensúlyt. | Fenntartja a víz, gázok, tápanyagok, hulladékok stb. Dinamikus egyensúlyát a sejtek és az extracelluláris folyadék között; lehetővé teszi a kis tápanyagok és gázok belépését / kilépését. Nincs NET diffúzió / ozmózis az egyensúly kialakulása után. |
A szállított részecskék típusai | fehérjék, ionok, nagy sejtek, komplex cukrok. | Bármilyen, lipidben, kis monoszacharidban, vízben, oxigénben, szén-dioxidban, nemi hormonokban stb. Oldódó (azaz oldódni képes). |
Példák | fagocitózis, pinocitózis, nátrium / kálium szivattyú, egy anyag kiválasztása a véráramba (a folyamat ellentétes a fagocitózissal és pinocitózissal) | diffúzió, ozmózis és megkönnyített diffúzió. |
fontosság | Az eukarióta sejtekben az aminosavaknak, a cukroknak és a lipideknek proteinszivattyúkkal kell bejutniuk a sejtekbe, amelyek aktív transzportot igényelnek. Ezek a tárgyak vagy nem képesek diffundálni vagy túl lassan diffundálódni a túlélés érdekében. | Fenntartja az egyensúlyt a sejtben. A hulladékok (szén-dioxid, víz stb.) Diffundálódnak és kiválasztódnak; a tápanyagok és az oxigén diffúziója a sejt által felhasználásra kerül. |
Kétféle aktív szállítás létezik: elsődleges és másodlagos. Az elsődleges aktív transzport során a speciális transzmembránfehérjék felismerik egy olyan anyag jelenlétét, amelyet szállítani kell, és szivattyúként szolgálnak, amelyet az ATP kémiai energia táplál, és amely a kívánt biokémiai anyagokat átjuttatja. A szekunder aktív transzport során a pórusképző fehérjék csatornákat képeznek a sejtmembránban, és elektromágneses gradiens alkalmazásával erõsítik a biokémiai anyagokat. Gyakran ezt az energiát nyerik, ha egy másik anyagot egyidejűleg mozgatnak a koncentráció-gradiensen.
Példa az elsődlegesre aktiv szállitás, ahol az ATP hidrolíziséből származó energia közvetlenül kapcsolódik egy adott anyag mozgatásához egy membránon, függetlenül más fajoktól.A passzív transzport négy fő típusa van: ozmózis, diffúzió, megkönnyített diffúzió és szűrés. A diffúzió a részecskék egyszerű áteresztése egy áteresztő membránon keresztül egy koncentráció-gradiensen keresztül (egy koncentráltabb oldatból egy kevésbé koncentrált oldatba), amíg a két oldat egyenlő koncentrációjú. A megkönnyített diffúzió speciális transzportfehérjéket használ ugyanazon hatás elérésére. A szűrés a víz és az oldott molekulák mozgása a koncentráció-gradiensen, pl. a vesékben, és az ozmózis a vízmolekulák diffúziója egy szelektíven áteresztő membránon. Ezen folyamatok egyike sem igényel energiát.
Három különböző mechanizmus passzív szállítás a kétrétegű membránokban. Balra: ioncsatorna (egy meghatározott pályán); központ: ionofor / hordozó (a transzporter fizikailag diffundál az ionral); jobbra: mosószer (nem-specifikus membránzavar).Íme egy jó videó, amely ismerteti az aktív és passzív szállítás folyamatát:
Az aktív transzport példái a nátriumszivattyú, a glükóz szelekciója a bélben és az ásványi ionok felvétele a növényi gyökerekben.
Passzív transzport történik a vesékben és a májban, valamint a tüdő alveolusokban, amikor oxigént és szén-dioxidot cserélnek.