Hücresel aktivite tüm yaşamın temelidir. Dünyadaki en büyük ve en karmaşık organizmalar bile trilyonlarca mikroskobik hücre tarafından yürütülen biyolojik süreçlere güvenir. Bireysel hücreler, biyolojik işlevlerini, çok hücreli konakçılarına çeşitli malzemeleri taşıyarak yerine getirirler. Hücre zarından kolayca geçemeyen bazı maddeler, kolaylaştırılmış difüzyon adı verilen büyüleyici bir taşıma yöntemi kullanır.
TL; DR (Çok Uzun; Okumadım)
Bazı büyük, polar, elektrik yüklü veya yağda çözünmeyen moleküller, plazma zarı boyunca yayılmak için yardıma ihtiyaç duyar. Taşıyıcı proteinler veya iyon kanalları kullanılarak kolaylaştırılmış difüzyon, bu önemli moleküllerin (glikoz gibi) zarı geçmesine izin verir.
Bir Hücrenin Derisi
Plazma zarı adı verilen ince bir tabaka, hücreleri çevreler ve hücresel sıvı veya sitoplazma ve organeller adı verilen özel yapılar içererek hücrenin bütünlüğünü korur. Plazma zarı ayrıca hücrenin içine giren veya çıkan maddeleri de düzenler. Hücreler, molekülleri hücre zarından geçirmek için çeşitli yöntemlere sahiptir ve bu yöntemler iki genel kategoriye ayrılır: pasif taşıma ve aktif taşıma. Bir hücre aktif taşımayı gerçekleştirmek için enerji harcamalıdır, pasif taşıma ise hücresel enerji gerektirmez. Kolaylaştırılmış difüzyon, pasif taşımaya bir örnektir.
Moleküller Yüksekten Alçağa Akış
Difüzyon, moleküllerin yüksek konsantrasyonlu alanlardan düşük konsantrasyonlu alanlara doğal olarak aktığı süreçtir. Bununla birlikte, bazı moleküller, konsantrasyon gradyanının etkisi altında bir hücreye serbestçe giremez veya çıkamazlar çünkü onlar büyük, polar, elektrik yüklü veya elektrik yüklü moleküllere karşı daha az geçirgen olan hücrenin plazma zarı ile uyumludur. lipitte çözünmez. Kolaylaştırılmış difüzyon ile hücre, bu moleküllerin bazılarının plazma zarından geçmesine "yardımcı olabilir". onları özel taşıyıcı proteinlere bağlayarak veya hücre ile çevresi arasında kanallar açarak çevre.
Glikoz Kolaylaştırma
Glikoz, birçok hücre için temel enerji kaynağı olarak hizmet eden bir şeker molekülüdür. Hücre dışında, kan dolaşımı sürekli olarak glikoz sağlarken, hücre içinde hücresel metabolizma sürekli olarak glikoz tüketir. Sonuç olarak, hücre dışındaki glikoz konsantrasyonu, hücre içindeki konsantrasyondan daha yüksek kalır, ancak glikoz molekülü, yardımsız olarak plazma zarından geçemeyecek kadar büyüktür. Böylece hücre, glikoz moleküllerine bağlanan ve hücre içine girmelerini sağlayan glikoza özgü taşıyıcı proteinler sağlar.
İyon Kanalları
Taşıyıcı proteinler yoluyla kolaylaştırılmış difüzyon, plazma zarından kolayca geçemeyen çeşitli daha büyük moleküller için yaygındır. Örnekler arasında glikoz gibi monosakkaritler olan fruktoz ve galaktoz; proteinlerin yapı taşları olan amino asitler; ve DNA ve RNA sentezi için gerekli olan nükleositler. Kolaylaştırılmış difüzyonun farklı bir türü, moleküllere bağlanmayan kanal proteinlerini içerir. bunun yerine daha küçük moleküllerin ve iyonların hızlı taşınmasına izin veren bir kanal açın, örneğin:
- sodyum
- potasyum
- kalsiyum
- klor