Aktivní transporty jsou biologický proces, při kterém buňka investuje velké množství energie do transportu existující látky v buněčném médiu. K tomuto typu transportu dochází proti koncentračnímu gradientu, tj. Z místa s nejnižší koncentrací do místa s nejvyšší koncentrací dotyčné látky. Látky přepravované s výdajem energie jsou obvykle větší než látky přepravované pasivně, mezi nimi jsou i ionty draslíku, železa, sodíku, vápníku, vodíku, mimo jiné kromě cukrů a aminokyseliny.
Nejznámější z aktivních transportů je to, co se děje při hovoru sodíkové a draselné čerpadlo. Tato pumpa se nachází ve všech buňkách organismů a je to pumpa, která generuje nervové impulsy pro nervový systém jedince. Sodík a draslík čerpadlo zajišťuje zachování rozdílů v koncentraci mezi ionty sodíku a draslíku přes buněčnou membránu. Kromě toho také řídí objem buněk a kdyby nebylo této kontroly, mnoho buněk by bylo tak prudkých, že by prasklo.
Cílem sodíkové a draselné pumpy je zvýšit koncentraci iontů sodíku (Na +) mimo buňku a iontů draslíku (K +) uvnitř buňky. Koncentrace sodíkových iontů je obvykle již mimo buňku vysoká a koncentrace iontů draslíku je již uvnitř buňky vysoká. Dalo by se očekávat, že ionty sodíku vstoupí a ionty draslíku opustí buňku, ale není tomu tak, protože k transportu dochází proti koncentračnímu gradientu.
- Bezplatný online kurz inkluzivního vzdělávání
- Zdarma online knihovna hraček a výukové kurzy
- Bezplatný online kurz předškolních matematických her
- Bezplatný online kurz Pedagogické kulturní workshopy
Neustálé odesílání těchto iontů dovnitř a ven z buňky způsobí, že buňka vydá energii ve formě ATP (adenosintrifosfát nebo adenosintrifosfát). Při každé aktivaci sodíkové a draselné pumpy se tři sodné ionty váží na nosný protein. Energie poskytovaná ATP mění tvar proteinu, a tím podporuje výstup sodíkových iontů. Současně se dva ionty draslíku vážou na protein, který se vrací do svého původního tvaru, když se ATP odlepí, a to žene draselné ionty do buňky.
Kromě sodíkové a draselné pumpy probíhá v našem těle několik dalších aktivních transportů. Mezi nimi je transport glukózy ze střevních buněk do krve po trávení sacharidů.
Porucha membránového transportu může způsobit stav nazývaný cystická fibróza. Jedná se o dědičné lidské onemocnění způsobené problémy v genu umístěném na chromozomu 7, který řídí syntézu bílkovin. CFTR, regulátor transportu chloridových iontů a vody přes plicní a střevní buněčné membrány. Nedostatek tohoto proteinu způsobuje hromadění hlenu ve střevech a plicích, což způsobuje u pacienta několik příznaků oni: podvýživa kvůli nedostatku účinné absorpce živin ve střevě, dýchací potíže a infekce bakteriální.
Lidé postižení touto formou onemocnění zřídka dosáhnou věku třiceti. Tento gen lokalizovaný na chromozomu 7 je velmi proměnlivý, s objevením nejméně 900 mutací, které způsobily onemocnění, a proto se příznaky u pacientů mohou velmi lišit. Dítě bude mít cystickou fibrózu, pouze pokud zdědí defektní gen od obou rodičů, k tomu dochází u 1 z 29 lidí.
Denisele Neuza Aline Flores Borges
Biolog a magister v botanice
Heslo bylo zasláno na váš e-mail.