הובלות פעילות הן תהליך ביולוגי בו התא משקיע כמות גדולה של אנרגיה להובלת חומר קיים במדיום התא. סוג זה של הובלה מתרחש כנגד שיפוע הריכוז, כלומר מהמקום עם הריכוז הנמוך ביותר לזה שיש לו את הריכוז הגבוה ביותר של החומר המדובר. חומרים המועברים בהוצאות אנרגיה הם בדרך כלל גדולים יותר מאלה המועברים באופן פסיבי, ביניהם יונים של אשלגן, ברזל, נתרן, סידן, מימן, בין היתר, בנוסף לסוכרים ו חומצות אמינו.
הידוע ביותר בקרב הובלות פעילות הוא מה שקורה בשיחה משאבת נתרן ואשלגן. ניתן למצוא משאבה זו בכל תאי האורגניזמים ומשאבה זו מייצרת דחפים עצביים למערכת העצבים של האדם. משאבת הנתרן והאשלגן מבטיחה שמירה על הבדלי הריכוז בין יוני הנתרן לאשלגן על פני קרום התא. בנוסף, הוא גם שולט בנפח התאים ולולא בקרה זו תאים רבים היו כל כך מחריצים עד שהם מתפוצצים.
משאבת הנתרן והאשלגן שואפת להגדיל את ריכוז יוני הנתרן (Na +) מחוץ לתא ויוני האשלגן (K +) בתוך התא. בדרך כלל, ריכוז יון הנתרן כבר גבוה מחוץ לתא וריכוז יון האשלגן כבר גבוה בתוך התא. ניתן היה לצפות שיוני נתרן ייכנסו ויוני אשלגן יעזבו את התא, אך זה לא המקרה, מכיוון שההובלה מתרחשת כנגד שיפוע הריכוז.
- קורס חינוך מקוון כולל בחינם
- ספריית צעצועים מקוונת וקורס למידה בחינם
- קורס משחקי מתמטיקה מקוונים חינם בחינוך לגיל הרך
- קורס סדנאות תרבות פדגוגיות מקוונות חינם
שליחה מתמדת של יונים אלו אל מחוץ לתא גורמת לתא להוציא אנרגיה בצורה של ATP (אדנוזין טריפוספט או אדנוזין טריפוספט). בכל הפעלה של משאבת הנתרן והאשלגן, שלושה יוני נתרן נקשרים לחלבון נשא. האנרגיה המסופקת על ידי ATP משנה את צורת החלבון ובכך מעדיפה יציאת יוני נתרן. במקביל, שני יוני אשלגן נקשרים לחלבון שחוזר לצורתו המקורית כאשר ה- ATP מבטל את עצמו וזה מניע את יוני האשלגן לתא.
בנוסף למשאבת הנתרן והאשלגן, מספר הובלות פעילות אחרות מתרחשות בגופנו. ביניהם, הובלת גלוקוז מתאי המעי לדם, לאחר עיכול הפחמימות.
פגיעה בהובלת קרום עלולה לגרום למצב הנקרא סיסטיק פיברוזיס. זו מחלה אנושית תורשתית, הנגרמת מבעיות בגן הממוקם בכרומוזום 7, השולט בסינתזת החלבון. CFTR, הרגולטור של הובלת יוני כלוריד ומים על פני קרומי תאי הריאה והמעיים. היעדר חלבון זה גורם להצטברות ריר במעיים ובריאות, וגורם למספר תסמינים אצל המטופל, בין הם: תת תזונה עקב היעדר ספיגה יעילה של חומרים מזינים במעי, קשיי נשימה וזיהומים חיידקי.
אנשים שנפגעו מצורת מחלה זו מגיעים לעיתים רחוקות לגיל שלושים. גן זה הממוקם על כרומוזום 7 הוא מאוד משתנה, כאשר לפחות 900 מוטציות שגרמו למחלה התגלו, ולכן הסימפטומים יכולים להשתנות מאוד בין המטופלים. לילד תהיה סיסטיק פיברוזיס רק אם הוא יורש את הגן הפגום משני ההורים, זה קורה אצל אחד מכל 29 אנשים.
דניסלה נוזה אלין פלורס בורחס
ביולוג ומאסטר בבוטניקה
הסיסמה נשלחה לדוא"ל שלך.