Galvenais pret sekundāro aktīvo transportu
Aktīvais transports ir metode, ar kuras palīdzību daudzas vielas tiek pārvietotas pa bioloģiskajām membrānām pret to koncentrācijas gradientiem. Lai molekulas virzītos pret koncentrāciju, tiek iztērēta brīva enerģija. Eikariotu šūnās tas notiek pie šūnas plazmas membrānas un specializētu organellu, piemēram, mitohondriju, hloroplastu uc, membrānām. Aktīvai transportēšanai plazmas membrānā ir nepieciešami ļoti specifiski nesējproteīni, un šiem proteīniem ir spēja pārvadāt vielas pret koncentrācijas gradientu, tātad tiek saukti par “sūkņiem”. Aktīvā transporta galvenās lomas ir šūnu sabrukšanas novēršana, dažādu jonu nevienlīdzīgas koncentrācijas uzturēšana abās šūnas membrānas pusēs un elektroķīmiskā līdzsvara uzturēšana šūnas membrānā. Aktīvs transports var notikt divos dažādos veidos, proti,primārais aktīvais transports un sekundārais aktīvais transports.
Kas ir primārais aktīvais transports?
Primārajā aktīvajā transportā pozitīvie lādētie joni (H +, Ca2 +, Na + un K +) pārvietojas pa membrānām ar transporta olbaltumvielām. Primārie aktīvā transporta sūkņi, piemēram, fotonu sūknis, kalcija sūknis un nātrija-kālija sūkņi, ir ļoti svarīgi, lai uzturētu šūnu dzīvi. Piemēram, kalcija sūknis uztur Ca2 + gradientu pāri membrānai, un šis gradients ir svarīgs, lai regulētu šūnu aktivitātes, piemēram, sekrēciju, mikrotubulu montāžu un muskuļu kontrakciju. Arī Na + / K + sūknis 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 vielas, kuras pārvieto, vienmēr tiek savienotas ar pārneses joniem, kas ir atbildīgi par virzītājspēku. Lielākajā daļā dzīvnieku šūnu sekundārā aktīvā transporta virzītājspēks ir Na + / K + koncentrācijas gradients. Sekundārais aktīvais transports notiek ar diviem mehānismiem, ko sauc par antiportu (apmaiņas difūziju) un simportu (kotransportu). Pretportā dzenošie joni un transporta molekulas pārvietojas pretējā virzienā. Šis mehānisms apmaina lielāko daļu jonu. Piemēram, ar šo mehānismu tiek uzsākta savienota hlorīda un bikarbonāta jonu kustība pa membrānu. Līdzīgi izšķīdušās vielas un dzenošie joni virzās uz to pašu virzienu. Piemēram,ar šo mehānismu cukuri, piemēram, glikoze un aminoskābes, tiek pārvietoti pa šūnu membrānu.
Kāda ir atšķirība starp primāro un sekundāro aktīvo transportu?
• Primārajā aktīvajā transportā olbaltumvielas hidrolizē ATP, lai tieši darbinātu transportu, savukārt sekundārajā aktīvajā transportā ATP hidrolīze tiek veikta netieši, lai nodrošinātu transportēšanu.
• Atšķirībā no proteīniem, kas iesaistīti primārajā aktīvajā transportā, transporta olbaltumvielas, kas iesaistīti sekundārajā aktīvajā transportā, ATP molekulas nesalauž.
• Sekundāro aktīvo sūkņu virzītājspēks tiek iegūts no jonu sūkņiem, ko rada primārie aktīvie transporta sūkņi.
• Joni, piemēram, H +, Ca2 +, Na + un K +, caur membrānu tiek transportēti ar primārajiem aktīvajiem sūkņiem, savukārt glikozi, aminoskābes un jonus, piemēram, bikarbonātu, un hlorīdu transportē ar sekundāru aktīvo transportu.
• Atšķirībā no sekundārā aktīvā transporta, primārais aktīvais transports uztur elektroķīmisko gradientu pāri plazmas membrānai.
