Активният транспорт е биологичен процес, при който клетката инвестира голямо количество енергия, за да транспортира съществуващо вещество в клетъчната среда. Този вид транспорт се извършва спрямо градиента на концентрация, т.е. от мястото с най-ниска концентрация до мястото с най-висока концентрация на въпросното вещество. Веществата, транспортирани с разход на енергия, обикновено са по-големи от тези, които се транспортират пасивно, сред тях са йоните на калий, желязо, натрий, калций, водород, наред с други, в допълнение към захарите и аминокиселини.
Най-известното сред активните превози е това, което се случва в разговора натриева и калиева помпа. Тази помпа може да се намери във всички клетки на организмите и именно тази помпа генерира нервни импулси за нервната система на индивида. Натриевата и калиевата помпа осигурява запазването на разликите в концентрацията между натриевите и калиевите йони в клетъчната мембрана. В допълнение, той също така контролира обема на клетките и ако не беше този контрол, много клетки щяха да бъдат толкова твърди, че да се спукат.
Натриевата и калиевата помпа има за цел да увеличи концентрацията на натриеви йони (Na +) извън клетката и калиеви йони (K +) вътре в клетката. Обикновено концентрацията на натриеви йони вече е висока извън клетката, а концентрацията на калиеви йони вече е висока в клетката. Очаква се, че натриевите йони ще влязат и калиевите йони ще напуснат клетката, но това не е така, тъй като транспортирането става срещу градиента на концентрацията.
- Безплатен онлайн курс за приобщаващо образование
- Безплатна онлайн библиотека за играчки и учебен курс
- Безплатен онлайн курс по математически игри в образованието в ранна детска възраст
- Безплатен онлайн курс за педагогически културни семинари
Постоянното изпращане на тези йони във и извън клетката кара клетката да изразходва енергия под формата на ATP (аденозин трифосфат или аденозин трифосфат). С всяко активиране на натриевата и калиевата помпа, три натриеви йона се свързват с носител протеин. Енергията, осигурена от АТФ, променя формата на протеина и по този начин благоприятства изхода на натриевите йони. В същото време два калиеви йона се свързват с протеина, който се връща в първоначалната си форма, когато АТФ се слепи и това задвижва калиевите йони в клетката.
В допълнение към натриевата и калиевата помпа, в тялото ни се извършват още няколко активни транспорта. Сред тях транспортът на глюкоза от чревните клетки до кръвта, след усвояването на въглехидратите.
Нарушаването на мембранния транспорт може да причини състояние, наречено муковисцидоза. Това е наследствено човешко заболяване, причинено от проблеми в ген, разположен в хромозома 7, който контролира синтеза на протеини. CFTR, регулаторът на транспорта на хлоридни йони и вода през белодробни и чревни клетъчни мембрани. Липсата на този протеин причинява натрупване на слуз в червата и белите дробове, причинявайки няколко симптома у пациента, сред които те: недохранване поради липса на ефективно усвояване на хранителни вещества в червата, затруднено дишане и инфекции бактериална.
Хората, засегнати от тази форма на заболяването, рядко достигат тридесетгодишна възраст. Този ген, разположен в хромозома 7, е много изменяем, като са открити поне 900 мутации, които са причинили заболяването и следователно симптомите могат да варират значително при пациентите. Дете ще има муковисцидоза само ако наследи дефектния ген от двамата родители, това се случва при 1 на 29 души.
Дениселе Неуза Алин Флорес Борхес
Биолог и магистър по ботаника
Паролата е изпратена до вашия имейл.
