Pasivni prenos mase: funkcija, vloga in bolezni

Pasivna masa transport je difuzija substratov po biomembrani. Ta difuzija se pojavi vzdolž koncentracija gradient in ne zahteva energije. Proces difuzije lahko na primer oslabi v črevesju bolnikov s HIV.

Kaj je pasivni prenos mase?

Pasivni transport topljene snovi je difuzija substratov po biomembrani celic v človeškem telesu. Celice ali celične tvorbe so v telesu ločene z biomembrano. Ta prožna ločilna plast s svojimi specializiranimi strukturami omogoča prevoz določenih molekule in informacije v notranjost celice in iz nje. Obstajata dva osnovna načina prenosa snovi v membrano in iz nje. Membrane imajo selektivno prepustnost. Nekaterim snovem omogočajo difuzijo, hkrati pa drugim ovirajo. The masa način prenosa aktivnega transporta omogoča, da se membrane selektivno odprejo molekule za katere zaradi svoje dajatve dejansko niso prepustne, koncentracija ali velikost. Aktivni prevoz se vedno odvija s porabo energije. Razlikovati je treba med tem in masa vrsta pasivnega prevoza. Pri tej obliki množičnega gibanja skozi celična membrana, ni potrebna energija. Pasivni transport lahko enačimo z difuzijskimi procesi, ki potekajo vzdolž koncentracija gradient in vzpostavi koncentracijo ravnovesje med obema stranema membrane.

Funkcija in naloga

V celici ali celičnem oddelku obstaja kemično in polnilno določen milje, ki je potreben, da celica opravlja svojo funkcijo. Ta milje vzdržujejo zgolj biomembranske lastnosti in selektivna prepustnost. Pasivni in aktivni transport topljene snovi zagotavlja celici ali celičnemu oddelku natančno pravo količino snovi, potrebnih za vzdrževanje ugodnega okolja. Obstajata dve različni vrsti pasivnega prevoza. Preprosta difuzija vključuje topnost v lipidih molekule in se pojavlja izredno počasi. Prosto se razpršijo po celična membrana. Ta oblika pasivnega prevoza je tista z najmanj truda. Druga vrsta pasivne difuzije je olajšana difuzija, ki jo spet lahko razdelimo na dva podtipa. Eden od teh podtipov je olajšana difuzija, ki jo posreduje nosilec. Pri tej obliki pasivnega prenosa mase membrana sprejme substrat s pomočjo tako imenovanega nosilca. Nosilec je beljakovina za označevanje snovi, na katero se substrat veže. Ker pride do preproste difuzije pri nizki hitrosti, nosilec pomaga pri transportu snovi skozi biomembrano. Število vseh nosilnih molekul je omejeno. Iz tega razloga je transport skozi molekulo nosilca podvržen nasičeni kinetiki. Tudi pasivni prenos mase skozi molekule nosilca je lahko konkurenčno zaviran. Ko se nosilna molekula veže na svoj substrat, spremeni konformacijo in se ustrezno preuredi. Posledično se molekula substrata prenaša skozi biomembrano in se sprošča le na nasprotni strani. Nekateri nosilci lahko naenkrat prenašajo le eno molekulo in imajo tako uniport. Drugi nosilci imajo vezni mesti za dva različna molekularna substrata in spreminjata konformacijo le, če sta obe vezani mesti zasedeni. Tako sta molekuli bodisi simportirani v isto smer bodisi antiportirani v nasprotni smeri. Tako ni odvisnosti od električnega gradienta. Druga vrsta olajšane difuzije je skozi pore in kanale. Ta oblika prevoza vključuje aminokisline še posebej. Na primer, med transportom ionov se substrat aminokisline prevzame v celična membrana skozi pore. Kanale tvorijo beljakovin. Na teh kanalih, ki vsebujejo beljakovine, so posebna vezavna mesta. Tako je olajšana difuzija skozi pore in kanale selektivni prenos mase, na katerega lahko vplivamo električno in kemično. Skoraj vsi kanali so odprti samo kot odziv na določene signale. Na primer, ligandni kanal se odzove samo na sel, kot je hormon. Nekateri kanali so napetostno odvisni in odprti za difuzijo s spremembo membranskega potenciala. Po uravnoteženju koncentracije se kanali spet zaprejo.

Bolezni in bolezni

Ko je motena prepustnost membrane in s tem pasivni transport topljene snovi, prepustnost različnih ionov ni več idealno regulirana. Takšne motnje prepustnosti membrane se pogosto razvijejo zaradi bolezni srca in ožilja ter včasih vplivajo na elektrolit ravnovesje. Včasih so motnje prepustnosti membrane tudi dedne. Različno beljakovin zgraditi biomembrano in ji dati selektivno prepustno dvojno lipidno plast. Če je beljakovin vključeni v ta proces se spremenijo, spremeni se tudi prepustnost membrane. Ta pojav je na primer prisoten pri myotonia congenita Thomsen. Ta genetska motnja mišične funkcije mutira a gen odgovoren za kodiranje posameznika klorid kanalov v mišična vlakna membrane. Zaradi mutacije prepustnost za klorid ioni se zmanjšajo, kar povzroči togost mišic. Avtoimunske bolezni lahko ciljajo tudi na biomembrano, kot je antifosfolipidni sindrom. Kot del bolezni je imunski sistem napada fosfolipidno vezane proteine ​​membrane. Posledično povečana težnja po kri strjevanje poveča tudi tveganje za srce napadi in kapi. Mitohondriopatije spremenijo tudi prepustnost membrane. The mitohondriji so lastne energetske elektrarne telesa, ki med proizvodnjo energije izločajo proste radikale. Pri zdravih posameznikih se te snovi odstranjujejo. Ta postopek pri bolnikih z mitohondiopatijo ne uspe, poškoduje membrane in močno zmanjša mitohondrijizmogljivosti za proizvodnjo energije. Pasivni in aktivni transport snovi skozi membrane Tanko črevo je posebej prizadeta zaradi motenj, kot je HIV enteropatija. Ta pojav zlasti prizadene bolnike s HIV s kronično boleznijo driska in je lahko povezana z zmanjšano aktivnostjo interstinalne sluznice encimi.