세포 활동은 모든 생명의 기초입니다. 지구상에서 가장 크고 가장 복잡한 유기체조차도 수조 개의 미세한 세포가 수행하는 생물학적 과정에 의존합니다. 개별 세포는 다양한 물질을 다세포 숙주와주고 받음으로써 생물학적 기능을 수행합니다. 세포막을 쉽게 통과 할 수없는 일부 물질은 촉진 확산이라는 매혹적인 수송 방법을 사용합니다.
TL; DR (너무 긴; 읽지 않음)
일부 크고 극성, 전기 하전 또는 지질 불용성 분자는 원형질막을 통해 확산하는 데 도움이 필요합니다. 운반 단백질 또는 이온 채널을 사용하여 확산을 촉진하면 이러한 중요한 분자 (예: 포도당)가 막을 통과 할 수 있습니다.
세포의 피부
원형질막이라고하는 얇은 층은 세포를 둘러싸고 세포액 또는 세포질과 세포 기관이라고하는 특수 구조를 포함하여 세포의 완전성을 유지합니다. 원형질막은 또한 세포 내부로 들어가거나 나가는 물질을 조절합니다. 세포는 세포막을 통해 분자를 이동시키는 다양한 방법을 가지고 있으며 이러한 방법은 수동 수송과 능동 수송의 두 가지 일반적인 범주로 나뉩니다. 세포는 능동 수송을 달성하기 위해 에너지를 소비해야하는 반면 수동 수송은 세포 에너지를 필요로하지 않습니다. 촉진 확산은 수동 전송의 한 예입니다.
분자 흐름이 높음에서 낮음
확산은 분자가 고농도 영역에서 저농도 영역으로 자연스럽게 흐르는 과정입니다. 그러나 일부 분자는 농도 구배의 영향으로 세포에 자유롭게 들어가거나 나갈 수 없습니다. 세포의 원형질막과 호환되며, 이는 크고 극성이 있거나 전기적으로 충전 된 분자에 덜 투과성입니다. 지질 불용성. 촉진 된 확산을 통해 세포는 이러한 분자 중 일부가 원형질막을 통과하여 특수 운반 단백질에 결합하거나 세포와 주변 사이의 채널을 열어 환경.
포도당 촉진
포도당은 많은 세포의 기본 에너지 원 역할을하는 당 분자입니다. 세포 외부에서는 혈류가 지속적으로 포도당을 공급하는 반면 세포 내부에서는 세포 대사가 지속적으로 포도당을 소비합니다. 결과적으로 세포 외부의 포도당 농도는 세포 내부의 농도보다 높게 유지되지만 포도당 분자는 너무 커서 원형질막을 보조없이 통과 할 수 없습니다. 따라서, 세포는 포도당 분자에 결합하여 세포에 들어가도록 허용하는 포도당 특이 적 운반 단백질을 제공합니다.
이온 채널
담체 단백질을 통한 촉진 확산은 원형질막을 쉽게 통과 할 수없는 다양한 큰 분자에 일반적입니다. 예로는 포도당과 같은 단당류 인 과당 및 갈락토스; 단백질의 구성 요소 인 아미노산; 및 DNA와 RNA 합성에 필요한 뉴 클레오 시드. 다른 유형의 촉진 확산에는 분자에 결합하지 않는 채널 단백질이 포함됩니다. 오히려 다음과 같이 더 작은 분자와 이온의 빠른 수송을 허용하는 채널을 엽니 다.
- 나트륨
- 칼륨
- 칼슘
- 염소