Wat is membraantransport?

Dierlijke cellen hebben een selectief permeabel membraan om hen te omringen dat de interieurgehalte van de cel scheidt van de buitenomgeving. Het proces waarbij ionen en kleine oplosbare moleculen, of opgeloste stoffen, door het celmembraan passeren, staat bekend als membraantransport. Deze moleculen zijn meestal stoffen die van vitaal belang zijn voor de functie en het behoud van de cel, zoals glucose en aminozuren. Er zijn vier hoofdtypen membraantransport: passieve diffusie of gewoon diffusie; gefaciliteerde diffusie; primair actief transport; en secundair actief transport. Veel van deze transportmechanismen omvatten het gebruik van gespecialiseerde eiwitmoleculen in het celmembraan genaamd membraantransporteiwitten.

Passieve diffusie treedt spontaan op en wordt aangedreven door de willekeurige activiteit van moleculen in een oplossing. Moleculen verplaatsen zich van een gebied met een hoge concentratie, waar veel van hen dicht bij elkaar zijn gepakt, naar een gebied met een lage concentratie, waar minder molec isUles spatte verder uit elkaar. Kleine moleculen kunnen membraantransport bereiken door te diffunderen door het celmembraan. Diffusiesnelheid kan door veel dingen worden beïnvloed, waaronder de samenstelling van het celmembraan en de grootte en lading van het molecuul. Het meest bekende soort passieve diffusie is osmose, een proces waarbij de beweging van watermoleculen van een gebied met hoge concentratie naar een gebied van lagere concentratie betrokken is.

Gefaciliteerde diffusie omvat het gebruik van membraantransporteiwitten in het celmembraan genaamd kanaaleiwitten. Deze eiwitten werken als poriën in het celmembraan, waardoor in water oplosbare deeltjes door kunnen gaan, maar de doorgang van lipofiele of "vetminnende", moleculen, behalve uitgeoefend. Diffusie volgt hetzelfde werkingsmechanisme, waarbij moleculen van gebieden met een hoge concentratie naar gebieden met een lage concentratie gaan.

Primair actief transport gebruikt energie omVerplaats ionen en moleculen van gebieden met een hoge concentratie naar gebieden met een lage concentratie. De energie die nodig is voor het primaire actieve transport dat plaatsvindt, is meestal in de vorm van een nucleotide genaamd adenosine trifosfaat (ATP). Een van de meest voorkomende vormen van actief transport is de natriumpotassiumpomp, die cellen helpt bij het handhaven van een elektrische lading die bekend staat als het rustpotentieel, en regelt ook het celvolume. De natriumpotassiumpomp verplaatst natriumionen naar de buitenkant van de cel en brengt kaliumionen vrij in het cytoplasma van de cel.

Secundair actief transport maakt gebruik van membraantransporteiwitten genaamd antiporters en sympters. Antiporters verplaatsen ionen en moleculen door één type deeltje te transporteren naar zijn gebruikelijke concentratiegradiënt, van lage naar hoge concentratie, terwijl het andere type deeltje op de normale manier transporteert, van hoge naar lage concentratie. Symporters transporteren twee verschillende soorten molecuul of ionen over het celmembraan bij de SAme tijd en in dezelfde richting.