Ključna razlika - aktivni prevoz v primerjavi s skupinsko premestitvijo
Molekule prehajajo iz celic skozi celične membrane. Celična membrana je selektivno prepustna membrana, ki nadzoruje gibanje molekul. Molekule se po koncentracijskem gradientu naravno premaknejo iz višje v nižjo koncentracijo. Pojavlja se pasivno brez vložene energije. Vendar pa obstajajo tudi primeri, ko molekule potujejo čez membrano proti koncentracijskemu gradientu, od nižje koncentracije do višje koncentracije. Ta postopek zahteva vnos energije, ki je znan kot aktivni transport. Skupinska translokacija je druga oblika aktivnega transporta, kjer se določene molekule prenašajo v celice z uporabo energije, pridobljene iz fosforilacije. Ključna razlika med aktivnim prevozom in skupinsko premestitvijo je v tem, dasnovi med kemičnim spreminjanjem skozi membrano niso kemično modificirane, medtem ko so v skupini snovi za translokacijo kemično modificirane.
VSEBINA
1. Pregled in ključna razlika
2. Kaj je aktivni prevoz
3. Kaj je skupinska premestitev
4. Vzporedna primerjava - aktivni prevoz v primerjavi s skupinsko premestitev
5. Povzetek
Kaj je aktivni prevoz?
Aktivni transport je metoda prenosa molekul preko polprepustne membrane proti koncentracijskemu gradientu ali elektrokemičnemu gradientu z uporabo energije, ki se sprosti iz hidrolize ATP. Obstajajo številne situacije, ko celice potrebujejo nekatere snovi, kot so ioni, glukoza, aminokisline itd., V višjih ali ustreznih koncentracijah. V teh primerih aktivni transport prenese snovi iz nižje koncentracije v višjo koncentracijo proti koncentracijskemu gradientu, ki porabi energijo in se kopiči v celicah. Zato je ta proces vedno povezan s spontano eksergonsko reakcijo, kot je hidroliza ATP, ki zagotavlja energijo za delovanje proti pozitivni Gibbsovi energiji transportnega procesa.
Aktivni prevoz lahko razdelimo na dve obliki: primarni aktivni prevoz in sekundarni aktivni prevoz. Primarno aktivni transport poganja kemična energija, pridobljena iz ATP. Sekundarni aktivni transport uporablja potencialno energijo, pridobljeno iz elektrokemičnega gradienta.
Specifični transmembranski nosilni proteini in beljakovine v kanalih olajšajo aktiven transport. Aktivni transportni proces je odvisen od konformacijskih sprememb nosilca ali pornih proteinov membrane. Kot primer natrijeva kalijeva ionska črpalka prikazuje ponavljajoče se konformacijske spremembe, ko se kalijevi ioni in natrijevi ioni z aktivnim transportom prevažajo v celico in iz nje.
V celičnih membranah je veliko primarnih in sekundarnih aktivnih prenašalcev. Med njimi so nekaj primerov natrijevo-kalijeva črpalka, kalcijeva črpalka, protonska črpalka, ABC transporter in glukozni simporter.
Slika 01: Aktivni transport preko natrijevo-kalijeve črpalke
Kaj je skupinska premestitev?
Skupinska translokacija je še ena oblika aktivnega transporta, pri kateri so snovi med premikanjem po membrani podvržene kovalentni modifikaciji. Fosforilacija je glavna sprememba, ki jo prenašajo snovi. Med fosforilacijo se fosfatna skupina prenese iz ene molekule v drugo. Fosfatnim skupinam se pridružijo visokoenergijske vezi. Ko se fosfatna vez pretrga, se sprosti sorazmerno velika količina energije, ki se porabi za aktivni transport. Fosfatne skupine se dodajo molekulam, ki vstopijo v celico. Ko prečkajo celično membrano, se vrnejo v nespremenjeno obliko.
PEP fosfotransferazni sistem je dober primer skupinske translokacije, ki jo bakterije prikažejo za vnos sladkorja. Po tem sistemu se molekule sladkorja, kot so glukoza, manoza in fruktoza, prenašajo v celico, medtem ko so kemično spremenjene. Molekule sladkorja se ob vstopu v celico fosforilirajo. Za energijo in fosforilno skupino skrbi PEP.
Slika 02: PEP fosfotransferazni sistem
Kakšna je razlika med aktivnim prevozom in skupinsko premestitvijo?
Diff Article Sredina pred mizo
Aktivni prevoz v primerjavi s skupinsko premestitvijo |
|
| Aktivni transport je gibanje ionov ali molekul skozi polprepustno membrano iz nižje koncentracije v višjo koncentracijo in pri tem porabi energijo. | Skupinska translokacija je aktivni transportni mehanizem, pri katerem se molekule kemično modificirajo med gibanjem čez membrano. |
| Kemična sprememba | |
| Molekule se med prevozom običajno ne spreminjajo. | Med skupinsko translokacijo se molekule fosforilirajo in kemično spremenijo. |
| Primeri | |
| Natrijevo-kalijeva ionska črpalka je dober primer aktivnega transporta. | PEP fosfotransferazni sistem v bakterijah je dober primer za skupinsko premestitev. |
Povzetek - Aktivni transport v primerjavi s skupinsko premestitvijo
Celična membrana je selektivno prepustna pregrada, ki olajša prehod ionov in molekul. Molekule se premikajo od visoke koncentracije do nizke koncentracije vzdolž gradienta koncentracije. Kadar morajo molekule preiti iz nižje koncentracije v višjo koncentracijo proti koncentracijskemu gradientu, je treba zagotoviti vnos energije. Gibanje ionov ali molekul po polprepustni membrani proti koncentracijskemu gradientu s pomočjo beljakovin in energije je znano kot aktivni transport. Skupinska translokacija je vrsta aktivnega transporta, ki po kemijski modifikaciji prenaša molekule. To je razlika med aktivnim prevozom in skupinsko premestitvijo.
