העברה המונית פסיבית: פונקציה, תפקיד ומחלות

פסיבי מסה התחבורה היא התפשטות המצעים על פני ביומברנה. דיפוזיה זו מתרחשת לאורך ריכוז שיפוע ואינו דורש אנרגיה. תהליך הדיפוזיה עלול להיפגע במעיים של חולי HIV, למשל.

מהי העברת המונים פסיבית?

הובלת מומס פסיבית היא פיזור המצעים על פני הביו-ממברנה של התאים בגוף האדם. תאים או תצורות תאים מופרדים זה מזה בגוף על ידי ביו-ממברנה. שכבת הפרדה גמישה זו, באמצעות המבנים המיוחדים שלה, מאפשרת הובלה של ספציפיים מולקולות ומידע אל פנים התא. ישנם שני אופני הובלה בסיסיים של חומרים אל תוך הקרום ומחוצה לו. לממברנות יש חדירות סלקטיבית. הם מאפשרים לחומרים מסוימים להתפזר תוך שהם מספקים מחסום לאחרים. ה מסה מצב העברה של תחבורה פעילה מאפשר לממברנות להיפתח באופן סלקטיבי מולקולות שבגינם הם אינם חדירים בפועל בגלל חיובם, ריכוז או גודל. הובלה פעילה מתבצעת תמיד עם הוצאת אנרגיה. יש להבחין בין זה לבין מסה סוג תחבורה של תחבורה פסיבית. בצורה זו של תנועה המונית דרך א קרום תא, אין צורך באנרגיה. ניתן להשוות תחבורה פסיבית לתהליכי דיפוזיה המתרחשים לאורך ריכוז שיפוע וקובע ריכוז לאזן בין שני צידי הקרום.

פונקציה ומשימה

בתוך תא או תא סלולרי קיימת כימיה וחיובית סביבה מסוימת הנדרשת כדי שהתא יבצע את תפקידו. סביבה זו נשמרת אך ורק על ידי מאפיינים ביו-ממברניים וחדירות סלקטיבית. הובלת מומס פסיבית ופעילה מספקת לתא או לתא את הכמות הנכונה ביותר של החומרים הדרושים לשמירה על סביבה תורמת. ישנם שני סוגים שונים של תחבורה פסיבית. דיפוזיה פשוטה כוללת מסיסים בשומנים מולקולות ומתרחש בקצב איטי במיוחד. הם מתפזרים בחופשיות על פני השטח קרום תא. צורה זו של תחבורה פסיבית היא זו עם הכי פחות מאמץ. הסוג השני של דיפוזיה פסיבית הוא דיפוזיה מקלה, ששוב ניתן לחלק לשני סוגים. אחד מתתי הסוגים הללו הוא דיפוזיה מקלה בתיווך. בצורה זו של העברת מסה פסיבית, הקרום מקבל את המצע בעזרת מוביל כביכול. המוביל הוא חלבון לסימון החומר אליו המצע נקשר. מכיוון שדיפוזיה פשוטה מתרחשת במהירות נמוכה, המוביל מסייע בהובלת החומר על פני הממברנה. מספר כל מולקולות הנשא מוגבל. מסיבה זו, הובלה דרך מולקולת נשא כפופה לקינטיקה של רוויה. הובלה המונית הפסיבית דרך מולקולות נשאיות עשויה להיות כפופה לעיכוב תחרותי. כאשר מולקולת נשא נקשרת למצע שלה, היא משנה קונפורמציה ומסדרת את עצמה מחדש בהתאם. כתוצאה מכך, מולקולת המצע מועברת על פני הביו-ממברנה ומשתחררת רק בצד הנגדי. חלק מהנשאים יכולים לשאת רק מולקולה אחת בכל פעם ובכך להיות בעלי יציאה. לנשאים אחרים יש אתרי קשירה לשני מצעים מולקולריים שונים ומשנים קונפורמציה רק ​​כאשר שני אתרי הקישור תפוסים. לפיכך, שתי המולקולות מובאות באותו כיוון או מונעות בכיוונים מנוגדים. לפיכך, אין תלות במדרון החשמלי. הסוג השני של דיפוזיה קלה הוא דרך נקבוביות ותעלות. צורת תחבורה זו כוללת חומצות אמינו באופן מיוחד. לדוגמה, במהלך הובלת יונים, המצע של חומצת האמינו נלקח אל תוך קרום תא דרך הנקבוביות. הערוצים נוצרים על ידי חלבונים. באתרים המכילים חלבונים קיימים אתרי קשירה מיוחדים. לפיכך, דיפוזיה קלה דרך נקבוביות וערוצים היא תחבורה המונית סלקטיבית שניתן להשפיע עליה באופן חשמלי וכימי. כמעט כל הערוצים נפתחים רק בתגובה לאותות ספציפיים. לדוגמא, ערוץ מחובר ליגנד מגיב רק לחומר שליח כמו הורמון. חלק מהערוצים מחוברים למתח ופתוחים להפצה עם שינוי בפוטנציאל הממברנה. לאחר שיווי משקל הריכוז, הערוצים נסגרים שוב.

מחלות ומחלות

כאשר חדירות הממברנה, ולכן הובלת מומס פסיבי, מופרעת, חדירותם של יונים שונים כבר אינה מוסדרת באופן אידיאלי. הפרעות חדירות ממברנות כאלה מתפתחות לעיתים קרובות ממחלות לב וכלי דם ולעתים משפיעות על אלקטרוליטים לאזן. לפעמים הפרעות חדירות קרום הן תורשתיות. שׁוֹנִים חלבונים לבנות את הביו-ממברנה ולתת לו שכבת שומנים כפולה חדירה באופן סלקטיבי. אם ה חלבונים המעורבים בתהליך זה משתנים, גם חדירות הממברנה משתנה. תופעה זו קיימת, למשל, במיוטוניה המולדת תומסן. הפרעה גנטית זו בתפקוד השרירים מוטציה א גֵן אחראי על קידוד הפרט כלוריד ערוצים ב סיב שריר קרומים. בשל המוטציה, חדירות ל כלוריד יונים מצטמצמות, מה שגורם לנוקשות שרירים. מחלות אוטואימוניות יכול גם למקד לביו-ממברנה, כגון תסמונת אנטי-פוספוליפידית. כחלק מהמחלה, המערכת החיסונית תוקף את החלבונים הקשורים לפוספוליפידים של הממברנה. הנטייה המוגברת וכתוצאה מכך דם קרישה מגדילה גם את הסיכון ל לֵב התקפות ושבץ מוחי. מיטוכונדריופטיות משנות גם את חדירות הממברנה. ה המיטוכונדריה הן תחנות הכוח האנרגטיות של הגוף המפילות רדיקלים חופשיים במהלך ייצור האנרגיה. אצל אנשים בריאים חומרים אלה נשטפים. תהליך זה נכשל בחולי מיטוכונדיופתיה, פוגע בקרומים ומצמצם מאוד את המיטוכונדריהיכולת ייצור האנרגיה. הובלה פסיבית ופעילה של חומרים דרך קרומי ה מעי דק מושפע במיוחד מהפרעות כמו אנטרופתיה של HIV. תופעה זו פוגעת במיוחד בחולי HIV עם כרונית שלשול ועלול להיות קשור לירידה בפעילות של interstinal אנזימים.