Difusi yang terfasilitasi

Skema diseminasi difasilitasi

Apa diseminasi yang difasilitasi?

Itu Difusi yang terfasilitasi Ini adalah fenomena fisik yang menyiratkan pengangkutan molekul, ion atau zat cair melalui membran yang mendukung gradien konsentrasinya dan berkat partisipasi struktur yang "memfasilitasi" gerakan tersebut.

Dalam jenis transportasi ini, pergerakan partikel selalu terjadi demi gradien konsentrasinya, yaitu, bahwa mereka bergerak melalui membran dari suatu daerah di mana konsentrasinya "lebih besar" ke arah lain di mana ia "minor".

Difusi yang disebarluaskan tidak memerlukan kontribusi energi kimia, atau untuk memulai pergerakan partikel atau untuk pemeliharaan ini. Banyak asam amino, karbohidrat (gula), ion dan gas memasuki bagian dalam sel difusi yang difasilitasi.

Membran sel bertanggung jawab untuk "memisahkan" konten sitosolik dari lingkungan ekstraseluler, dan "secara selektif permeabel" ke zat yang berbeda tergantung pada karakteristiknya. Ini dimungkinkan berkat keberadaan protein konveyor yang membentuk saluran atau pori -pori untuk output masuk atau partikel.

Pengangkutan molekul tertentu membutuhkan energi, karena bertentangan dengan gradien konsentrasinya; Lainnya masuk dengan difusi sederhana (melintasi membran dengan bebas) dan yang lainnya diangkut demi gradien mereka dengan saluran atau pori -pori (difusi difasilitasi).

Karakteristik difusi yang difasilitasi

Untuk mendefinisikan diseminasi yang difasilitasi kita dapat menyebutkan beberapa karakteristiknya:

- Sebagian besar molekul berpindah dari satu kompartemen membran ke protein "tertanam" lainnya dalam membran sel, yang berfungsi sebagai "saluran".

- Transportasi zat selalu mematuhi alamat yang sama: dari tempat di mana konsentrasinya lebih besar menuju tempat konsentrasi minor.

- Tidak ada energi yang diinvestasikan untuk memobilisasi molekul yang akan diangkut.

Itu dapat melayani Anda: Sinaloa Flora dan Fauna: Hewan dan Tumbuhan yang Lebih Umum

- Agar jenis transportasi ini terjadi harus ada membran tahan air antara kedua kompartemen.

- Molekul diangkut ke sel secara spontan. Namun, keluar dari molekul -molekul di dalam sel ke luar diatur sehingga tidak terjadi secara spontan.

- Secara umum, pengangkutan difusi yang difasilitasi diberikan untuk molekul -molekul yang, karena karakteristik fisik dan/atau kimianya, tidak dapat secara bebas melintasi membran sel.

Jenis diseminasi difasilitasi

Sejauh ini 3 jenis difusi yang disebarluaskan telah dijelaskan. Ini bervariasi sesuai dengan karakteristik protein yang "memfasilitasi" transportasi dan sedang:

Difusi melalui protein kanal

Penyebaran disediakan melalui saluran protein

Ini menyiratkan partisipasi protein khusus untuk pengangkutan molekul yang terutama dalam keadaan cair. Protein ini dikenal sebagai protein "saluran" dan membentuk semacam "pori -pori" bagi mereka yang dengan cepat melintasi molekul air atau ion kecil.

Difusi melalui protein saluran tertutup

Konformasi terbuka dan tertutup dari saluran gerbang tertutup (Sumber: Efazzari / CC BY-SA melalui Wikimedia Commons dan dimodifikasi oleh Raquel Parada Puig)

Dalam jenis transportasi ini, protein yang membentuk saluran juga berpartisipasi, tetapi ini memiliki sistem molekul tipe "gerbang" yang mengatur masuknya zat.

Dengan demikian, masuknya zat apa pun melalui protein saluran "tertutup" membutuhkan penyatuan zat ke situs tertentu dalam urutan peptida saluran, sehingga pengakuan spesifik dari molekul diperlukan untuk diangkut.

Oleh karena itu, masuk atau keluar dari zat ini hanya dimungkinkan ketika protein konveyor "merasakan" stimulus (sinyal kimia, termal, listrik atau mekanik yang memungkinkan pembukaan saluran, yang sebaliknya tetap terbuka.

Dapat melayani Anda: Diacylgliserol: Struktur, Biosintesis, Fungsi

Ada berbagai jenis protein ini, yang diklasifikasikan sesuai dengan ion atau molekul yang mereka transportasi. Misalnya, saluran natrium (Na+), kalsium (Ca+), glukosa (C6H12O6), antara lain.

Difusi melalui protein konveyor

Jenis difusi ini terjadi melalui protein yang mengangkut ion atau molekul besar melalui membran plasma. Karakteristik penting dari transportasi ini adalah bahwa penyatuan dengan molekul yang akan diangkut membuat protein konveyor mengubah konformasi mereka.

Alih -alih mempertahankan gerbang tertutup yang terbuka sebagai respons terhadap stimulus (seperti pada kasus sebelumnya), protein konveyor memediasi transportasi hanya ketika mereka bergabung dengan substrat yang diangkut dan mengubah bentuknya selama proses.

Mereka adalah protein khusus dalam pengangkutan jumlah molekul yang diperlukan untuk sel dan karenanya merupakan pengangkut yang sangat selektif.

Contoh difusi yang difasilitasi

- Aquaporin

Protein saluran yang dikenal sebagai aquoporin, mungkin, adalah contoh paling representatif dari protein yang berpartisipasi dalam transportasi dengan disebarluaskan, karena mereka memungkinkan pengesahan cepat molekul air dari media ekstraseluler ke lingkungan intraseluler melalui saluran yang terbentuk dalam membran membran.

Sel -sel akar tanaman dan batang menggunakan aquaporin untuk menyerap air dengan cepat dan efektif.

Skema representatif protein saluran transportasi air (aquaporin)

Sel hewani juga memiliki aquaporin, tetapi dalam jumlah yang lebih rendah dari sel tanaman (membran vakuolar banyak protozoa, misalnya, kaya akan aquaporin).

Itu bisa melayani Anda: di sekitar Donax

- Saluran natrium

Sel -sel saraf hewan vertebrata memiliki saluran natrium yang pembukaannya dirangsang oleh sinyal kimia yang memungkinkan masuknya ion ini. Saluran ini adalah contoh yang baik dari saluran "pintu" yang tertutup yang kami sebutkan di atas.

- Transporter glukosa

Contoh lain dari difusi yang disebarluaskan melalui saluran "pintu" adalah pengangkutan glukosa melalui membran.

Molekul glukosa memiliki ukuran dan karakteristik sehingga mencegahnya melintasi membran sel melalui, misalnya, saluran "kecil" seperti aquaporin.

Selain itu, sel harus mempertahankan konsentrasi internal zat terlarut ini dalam regulasi yang ketat, karena kebutuhan energi yang diperlukan untuk katabolisme mereka tidak selalu tersedia; yang berarti itu Tidak semua glukosa yang bisa masuk harus masuk Ke sel.

Mekanisme transportasi molekul -molekul ini menyiratkan partisipasi protein konveyor yang mudah dirangsang untuk mulai mengangkut dan mengubah pembentukan setelah mereka bergabung dengan molekul yang harus mereka transportasi.

- Saluran ionik

Ada banyak saluran ionik yang merupakan protein transport yang berfungsi dalam diseminasi yang disediakan.

Dalam kasus ion kalium (K+) dan klorin (CL-) misalnya, yang merupakan ion besar dengan fungsi dan pengaruh yang sangat spesifik di dalam interior sel, masuknya sering dikombinasikan dengan keluarnya ion lain yang sama pentingnya penting.

Masuk dan keluar dari ion -ion ini dikontrol secara ketat dan banyak saluran difusi ionik yang difasilitasi hanya diaktifkan ketika mereka distimulasi oleh efek beban ion, yang memberikan stimulus langsung pada protein konveyor.

Referensi

1. Alberts, b., Bray, d., Hopkin, k., Johnson, a. D., Lewis, J., Raff, m., & Walter, P. (2013). Biologi Sel Esensial. Ilmu Garland.
2. Azcón-Bieto, J., & Tumit, m. (2000). Dasar -dasar fisiologi tanaman (TIDAK. 581.1). McGraw-Hill Inter-American.
3. Bauer, m., & Metzler, R. (2013). Model difusi yang difasilitasi secara in vivo. PLoS One, 8 (1).