- Kolaylaştırılmış difüzyonun özellikleri
- Ligand bağlama ile düzenleme
- Voltaj değişiklikleri ile düzenleme
- Mekanik düzenleme
- Kolaylaştırılmış difüzyonda taşıma döngüsü
- Kolaylaştırılmış yaygınlaştırma örneği
- Referanslar
Kolaylaştırılmış difüzyon hücre çözümü içindeki molekülleri taşımak için pasif taşıma hücresi türüdür, bazı enerji kaynağının müdahale gerekiyor.
Difüzyon, maddeleri hücreler arasında taşıma yollarından biridir. Herhangi bir tür difüzyonun meydana gelmesi için, bir konsantrasyon gradyanı olması gerekir, ya da aynısı, hücre alanında eşit olmayan bir molekül dağılımı olmalıdır.
Difüzyon, solungaçlarda ve akciğerlerde gaz değişimi gibi işlemlere izin verir. Herhangi bir maddenin bir molekülünün sulu çözeltiden hücrenin fosfolipid çift tabakasının hidrofobik kısmına doğru hareketi difüzyonun başlamasıdır.
Difüzyon hızı saniyedeki moleküllerle ifade edilir. Difüzyon, bir molekülün sudan "kaçma" eğilimini gösteren bir ölçüdür: K.
K değeri ne kadar yüksekse, bir molekülün lipit çift tabakasında çözülme olasılığı o kadar artar.
K, ek olarak, hücre zarının (P) geçirgenlik katsayısı ve zarın her iki tarafındaki konsantrasyonlardaki farkla (C1aq-C2aq) orantılı bir ölçüdür.
İki tür difüzyon vardır: basit difüzyon ve kolaylaştırılmış difüzyon.
Kolaylaştırılmış difüzyonun özellikleri
Kolaylaştırılmış difüzyon, bir tür pasif difüzyondur. Uzun polipeptit zincirleri aracılığıyla gerçekleştirilir: kanal proteinleri ve birim aktarıcı proteinler.
Bu difüzyonda permeazlar yer aldığında, taşınan madde membranın bir tarafındaki proteine bağlanırken, kanal proteinleri söz konusu olduğunda maddeye bağlanmazlar.
Kanal proteinleri açılma ve kapanma hareketlerinden geçer. Bu hareketler farklı şekillerde düzenlenir:
Ligand bağlama ile düzenleme
Hormonlar, nörotransmiterler, iyonlar veya nükleotidler taşındığında oluşur.
Voltaj değişiklikleri ile düzenleme
Kanalın yapısını değiştiren ve açan hücre zarında bir noktada polarite değiştiğinde meydana gelir.
Mekanik düzenleme
Membran üzerindeki direkt uyarım sayesinde oluşur.
Kolaylaştırılmış difüzyonda sunulan ana taşıyıcılar şunlardır:
-Her yerde bulunan glikoz taşıyıcıları (GLUT).
-Amino asit taşıyıcıları.
-Üre taşıyıcılarını ve diğerlerini kolaylaştırmak.
Kolaylaştırıcı taşıyıcı, zar boyunca bir translokasyon yolunu kolaylaştırır.
Yani, kolaylaştırıcı taşıyıcılar, insan genomundaki birkaç gen ailesini oluşturur.
Kolaylaştırılmış difüzyon sayesinde K +, Na +, Cl-, monosakkaritler ve amino asitler gibi küçük iyonlar hücre zarını geçebilir.
Bu işlem, belirli maddelerin hidrofobik lipidlerle (sudan uzaklaşan) doğrudan temas etmeden membrandan geçmesine izin verir.
Kolaylaştırılmış difüzyon ile taşınan moleküllerin hareketi, konsantrasyon gradyanı lehine gerçekleşir. Bu, yalnızca yüksek konsantrasyondan düşük konsantrasyona kadar çalıştığı anlamına gelir.
Kolaylaştırılmış difüzyonla hücresel taşınmanın hızı, basit difüzyonunkinden daha büyüktür, ancak zarda bulunan kanalların miktarına bağlıdır ve tüm taşıyıcılar maksimum kapasitelerine ulaşırsa doyma noktası gelir.
Kolaylaştırılmış difüzyon yoluyla, belirli bir molekül türü veya yakından ilişkili bir grup molekül taşınır.
Şimdiye kadar toplanan kanıtlara göre, glikoz taşıyan çok az protein var, ancak bu, çoğu hücreye kolay difüzyonla giren bir maddedir.
Kolaylaştırılmış difüzyonda taşıma döngüsü
Kolaylaştırılmış difüzyon işleminde meydana gelen taşıma döngüsü, alternatif erişim modeline yanıt verir, buna göre bir taşıma proteininin bağlanma yeri, hücre zarının bir veya diğer tarafına dönüşümlü olarak maruz bırakılır.
Dolayısıyla, zarı ayıran sıvı bölmelerini birbirine bağlayan açık ve kısıtlamasız geçiş yolu yoktur.
Daha sonra substratın kendi bağlanma sahasına bağlanması, tıkalı bir durumun konformasyonunu indükler ve bunun ardından substratı diğer tarafa maruz bırakan yeni değişiklikler meydana gelir.
Bundan sonra, bağlanma bölgesi orijinal membran yüzeyine yeniden yönlendirilir. Bu döngü, maddenin artık taşınmasına gerek kalmaması için gerektiği kadar tekrarlanır.
Maddenin konsantrasyon gradyanı fizyolojik veya deneysel nedenlerle tersine çevrilirse, taşıyıcının yönü de tersine çevrilir.
Öte yandan, substrat konsantrasyonu membranın her iki tarafında aynı olduğunda, kolaylaştırıcı taşıyıcı dengede olur ve taşıma eylemi gerekli değildir.
Kolaylaştırılmış yaygınlaştırma örneği
Bu taşıyıcı proteinlerden biri, glikozun difüzyonunu kolaylaştıran ve kandaki konsantrasyonunu azaltan insülindir.
Suda çözünen yüklü iyonlar ancak transmembran kanalları oluşturan proteinlerin müdahalesi sayesinde taşınabilir.
Daha büyük moleküller ayrıca permeazlar gibi transmembran taşıyıcı proteinler sayesinde hücre zarını geçer.
Referanslar
- Çevrimiçi biyoloji (s / f). Kolaylaştırılmış difüzyon. Kurtarıldı: biology-online.org
- Herrera Shirley ve diğerleri (2011). Membran yataklarının tipi. Membranascelulares.blogspot.com adresinden kurtarıldı
- Khanacademy (2011). Kolaylaştırılmış difüzyon nedir? Khanacademy.org'dan kurtarıldı
- Fizyoloji web (2016). Kolaylaştırılmış difüzyon. Kurtarıldı: physiologyweb.com
- Zúñiga Blanco (2009). Dünya Biyolojisi 10. ve 11.. İkinci baskı. Editoryal Eduvisión. San Jose Kosta Rika. Sayfa 43 ve 44.