Aktívne transporty: Sodná a draselná pumpa


Aktívne transporty sú biologický proces, pri ktorom bunka investuje veľké množstvo energie do transportu existujúcej látky v bunkovom médiu. Tento typ prepravy sa vyskytuje proti koncentračnému gradientu, to znamená z miesta s najnižšou koncentráciou do miesta s najvyššou koncentráciou príslušnej látky. Látky prepravované s výdajom energie sú zvyčajne väčšie ako látky pasívne prepravované, medzi nimi sú ióny draslíka, železa, sodíka, vápnika, vodíka, okrem iných okrem cukrov a aminokyseliny.

Najznámejšie z aktívnych transportov je to, čo sa deje pri hovore sodíkové a draselné čerpadlo. Táto pumpa sa nachádza vo všetkých bunkách organizmov a je to pumpa, ktorá generuje nervové impulzy pre nervový systém jednotlivca. Sodné a draselné čerpadlo zaisťuje zachovanie rozdielov v koncentrácii medzi iónmi sodíka a draslíka cez bunkovú membránu. Okrem toho tiež riadi objem buniek a nebyť tejto kontroly, mnoho buniek by bolo tak prudkých, že by prasklo.

Sodná a draselná pumpa
Sodná a draselná pumpa

Cieľom sodíkovej a draselnej pumpy je zvýšiť koncentráciu sodíkových iónov (Na +) mimo bunky a draselných iónov (K +) vo vnútri bunky. Koncentrácia iónov sodíka je zvyčajne už mimo bunky vysoká a koncentrácia iónov draslíka je už vysoká vo vnútri bunky. Očakávalo by sa, že ióny sodíka vstúpia a ióny draslíka opustia bunku, ale nie je to tak, pretože k transportu dochádza proti koncentračnému gradientu.

Vyskúšajte niekoľko bezplatných kurzov
  • Bezplatný kurz inkluzívneho vzdelávania online
  • Online knižnica hračiek a vzdelávací kurz
  • Bezplatný online kurz matematických hier vo vzdelávaní v ranom detstve
  • Bezplatný kurz Pedagogické kultúrne workshopy online

Neustále vysielanie týchto iónov do a z bunky spôsobuje, že bunka vydáva energiu vo forme ATP (adenozíntrifosfát alebo adenozíntrifosfát). Pri každej aktivácii sodíkovej a draselnej pumpy sa tri sodné ióny viažu na nosičový proteín. Energia poskytovaná ATP mení tvar proteínu a tým podporuje výstup sodíkových iónov. Súčasne sa dva ióny draslíka viažu na proteín, ktorý sa vráti do pôvodného tvaru, keď sa ATP rozlepí, a tým sa ióny draslíka dostanú do bunky.

Okrem sodíkovej a draselnej pumpy prebieha v našom tele niekoľko ďalších aktívnych transportov. Medzi nimi je transport glukózy z črevných buniek do krvi, po trávení sacharidov.

Porušenie membránového transportu môže spôsobiť stav nazývaný cystická fibróza. Je to dedičné ľudské ochorenie spôsobené problémami v géne umiestnenom na chromozóme 7, ktorý riadi syntézu bielkovín. CFTR, regulátor transportu chloridových iónov a vody cez pľúcne a črevné bunkové membrány. Nedostatok tohto proteínu spôsobuje hromadenie hlienu v črevách a pľúcach a spôsobuje u pacienta niekoľko príznakov oni: podvýživa v dôsledku nedostatku účinného vstrebávania živín v čreve, dýchacích ťažkostí a infekcií bakteriálne.

Ľudia postihnutí touto formou ochorenia zriedka dosiahnu tridsať rokov. Tento gén lokalizovaný na chromozóme 7 je veľmi premenlivý, s objavením najmenej 900 mutácií, ktoré spôsobili ochorenie, a preto sa príznaky medzi pacientmi môžu veľmi líšiť. Dieťa bude mať cystickú fibrózu, iba ak zdedí chybný gén od oboch rodičov. Stáva sa to u 1 z 29 ľudí.

Denisele Neuza Aline Flores Borges
Biológ a magister v botanike

Heslo bolo zaslané na váš e-mail.

Perfektné čísla a priateľské čísla

Perfektné čísla a priateľské čísla

Máme rôzne typy klasifikácií pre čísla: párne alebo nepárne čísla, prirodzené čísla, skutočné čís...

read more
Kardiovaskulárny alebo obehový systém

Kardiovaskulárny alebo obehový systém

O Kardiovaskulárny systém dá sa to nazvať aj obehový systém. Skladá sa zo srdca a krvných ciev a ...

read more
Predkolumbovská Amerika

Predkolumbovská Amerika

Janovský navigátor Krištof Kolumbus (1451 - 1506) pricestoval do Ameriky v roku 1492. Po dlhú dob...

read more