Όλα τα περιεχόμενα του iLive ελέγχονται ιατρικά ή ελέγχονται για να διασφαλιστεί η όσο το δυνατόν ακριβέστερη ακρίβεια.
Έχουμε αυστηρές κατευθυντήριες γραμμές προμήθειας και συνδέουμε μόνο με αξιόπιστους δικτυακούς τόπους πολυμέσων, ακαδημαϊκά ερευνητικά ιδρύματα και, όπου είναι δυνατόν, ιατρικά επισκοπικά μελέτες. Σημειώστε ότι οι αριθμοί στις παρενθέσεις ([1], [2], κλπ.) Είναι σύνδεσμοι με τις οποίες μπορείτε να κάνετε κλικ σε αυτές τις μελέτες.
Εάν πιστεύετε ότι κάποιο από το περιεχόμενό μας είναι ανακριβές, παρωχημένο ή αμφισβητήσιμο, παρακαλώ επιλέξτε το και πατήστε Ctrl + Enter.
Μεταφορά ουσιών και μεμβρανών στο κύτταρο
Ιατρικός εμπειρογνώμονας του άρθρου
Τελευταία επισκόπηση: 04.07.2025
Οι ουσίες κυκλοφορούν στο κύτταρο, συσκευασμένες σε μεμβράνες («κίνηση του περιεχομένου του κυττάρου σε δοχεία»). Η διαλογή των ουσιών και η κίνησή τους συνδέονται με την παρουσία ειδικών πρωτεϊνών υποδοχέων στις μεμβράνες του συμπλέγματος Golgi. Η μεταφορά μέσω μεμβρανών, συμπεριλαμβανομένης της πλασματικής μεμβράνης (κυτταρόλεμμα), είναι μία από τις πιο σημαντικές λειτουργίες των ζωντανών κυττάρων. Υπάρχουν δύο τύποι μεταφοράς: παθητική και ενεργητική. Η παθητική μεταφορά δεν απαιτεί ενεργειακή δαπάνη, η ενεργητική μεταφορά εξαρτάται από την ενέργεια.
Η παθητική μεταφορά αφόρτιστων μορίων συμβαίνει κατά μήκος της βαθμίδας συγκέντρωσης μέσω διάχυσης. Η μεταφορά φορτισμένων ουσιών εξαρτάται από τη διαφορά δυναμικού στην επιφάνεια του κυτταρολήματος. Κατά κανόνα, η εσωτερική κυτταροπλασματική επιφάνεια της μεμβράνης φέρει αρνητικό φορτίο, το οποίο διευκολύνει τη διείσδυση θετικά φορτισμένων ιόντων στο κύτταρο.
Η μετακίνηση ιόντων ή μορίων από μια ζώνη όπου αυτές οι ουσίες βρίσκονται σε υψηλότερη συγκέντρωση σε μια ζώνη με χαμηλότερη συγκέντρωση ονομάζεται διάχυση. Ειδικές πρωτεΐνες μεταφοράς ενσωματωμένες στη μεμβράνη μεταφέρουν μικρά μόρια διαμέσου αυτής. Κάθε πρωτεΐνη μεταφοράς μεταφέρει μια κατηγορία μορίων ή μόνο μία ένωση. Οι διαμεμβρανικές πρωτεΐνες είναι είτε φορείς είτε σχηματίζουν "κανάλια". Η διάχυση μπορεί να είναι ουδέτερη, όταν αφόρτιστες ουσίες διέρχονται μεταξύ μορίων λιπιδίων ή μέσω πρωτεϊνών κυτταρολύματος που σχηματίζουν κανάλια. Η "διευκολυνόμενη" διάχυση συμβαίνει με τη συμμετοχή συγκεκριμένων πρωτεϊνών φορέων που συνδέονται με την ουσία και τη μεταφέρουν διαμέσου της μεμβράνης. Η "διευκολυνόμενη" διάχυση είναι ταχύτερη από την ουδέτερη διάχυση.
Η ενεργητική μεταφορά πραγματοποιείται από πρωτεΐνες-φορείς. Αυτό καταναλώνει ενέργεια που προκύπτει από την υδρόλυση του ATP, καθώς και διαφορετικά δυναμικά (φορτία) σε διαφορετικές επιφάνειες της μεμβράνης. Η ενεργητική μεταφορά λαμβάνει χώρα αντίθετα με τη διαβάθμιση συγκέντρωσης. Το δυναμικό της μεμβράνης διατηρείται στο κυτταρόλημμα με τη βοήθεια της αντλίας νατρίου-καλίου. Αυτή η αντλία, η οποία αντλεί ιόντα Κ + στο κύτταρο αντίθετα με τη διαβάθμιση συγκέντρωσης και ιόντα Na + στον εξωκυτταρικό χώρο, είναι ένα ένζυμο ΑΤΡάσης. Χάρη στην ΑΤΡάση, τα ιόντα Na + μεταφέρονται μέσω της μεμβράνης και απεκκρίνονται στο εξωκυτταρικό περιβάλλον, και τα ιόντα Κ + μεταφέρονται στο κύτταρο. Η ΑΤΡάση πραγματοποιεί επίσης ενεργητική μεταφορά αμινοξέων και σακχάρων.