Негизги айырмасы – Активдүү транспорт менен Топтук которуу
Молекулалар клетка мембраналары аркылуу клеткаларга кирип-чыгат. Клетка мембранасы - бул молекулалардын кыймылын көзөмөлдөгөн тандалма өткөргүч мембрана. Молекулалар табигый түрдө концентрация градиенти боюнча жогорку концентрациядан төмөнкү концентрацияга өтөт. Ал энергиясыз пассивдүү түрдө пайда болот. Бирок, молекулалар концентрация градиентине каршы мембрана аркылуу өткөн, азыраак концентрациядан жогорку концентрацияга чейин кээ бир жагдайлар бар. Бул процесс активдүү транспорт катары белгилүү болгон энергияны талап кылат. Топтук транслокация - бул белгилүү молекулалар фосфорлануудан алынган энергияны колдонуу менен клеткаларга ташылуучу активдүү транспорттун дагы бир түрү. Активдүү транспорт менен топтук транслокациянын негизги айырмасы - активдүү транспортто заттар мембрана аркылуу өткөндө химиялык жактан өзгөртүлбөйт, ал эми группада транслокацияланган заттар химиялык жактан өзгөртүлөт.
Актив транспорт деген эмне?
Активдүү транспорт - бул АТФ гидролизинен бөлүнүп чыккан энергияны колдонуу менен концентрация градиентине же электрохимиялык градиентке каршы жарым өткөргүч мембрана аркылуу молекулаларды ташуу ыкмасы. Клеткалар иондор, глюкоза, аминокислоталар ж.б. сыяктуу кээ бир заттарды жогору же туура концентрацияда талап кылган көптөгөн жагдайлар бар. Мындай учурларда, активдүү транспорт энергияны колдонуу менен концентрация градиентине каршы заттарды төмөнкү концентрациядан жогорку концентрацияга алып барат жана клеткалардын ичинде топтолот. Демек, бул процесс дайыма стихиялуу экзергоникалык реакция менен байланышкан, мисалы ATP гидролизи, ал энергияны ташуу процессинин оң Гиббс энергиясына каршы иштөө үчүн камсыз кылат.
Активдүү транспорт эки түргө бөлүнөт: негизги активдүү транспорт жана экинчи активдүү транспорт. Негизги активдүү транспорт ATP алынган химиялык энергияны колдонуу менен ишке ашырылат. Экинчи активдүү транспорт электрохимиялык градиенттен алынган потенциалдуу энергияны колдонот.
Спецификалык трансмембраналык алып жүрүүчү протеиндер жана канал белоктору активдүү транспортту жеңилдетет. Активдүү ташуу процесси мембрананын ташуучу же тешик белокторунун конформациялык өзгөрүүлөрүнөн көз каранды. Мисал катары, натрий калий ионунун насосу калий иондору жана натрий иондору активдүү транспорт аркылуу тиешелүү түрдө клетканын ичине жана сыртына ташылганда кайталанган конформациялык өзгөрүүлөрдү көрсөтөт.
Клетка мембраналарында көптөгөн биринчилик жана экинчилик активдүү транспорттор бар. Алардын арасында натрий-калий насосу, кальций насосу, протон насосу, ABC транспортер жана глюкоза симпорттору кээ бир мисалдар болуп саналат.
01-сүрөт: Натрий-калий насосу аркылуу активдүү транспорт
Топтук которуу деген эмне?
Топтук транслокация – бул активдүү транспорттун дагы бир түрү, мында заттар мембрана аркылуу өтүү учурунда коваленттик модификацияга дуушар болушат. Фосфорлануу – ташылган заттардын негизги модификациясы. Фосфорлануу учурунда фосфаттык топ бир молекуладан экинчи молекулага өтөт. Фосфат топтору жогорку энергетикалык байланыштар менен кошулат. Демек, фосфаттык байланыш үзүлгөндө, салыштырмалуу чоң көлөмдөгү энергия бөлүнүп чыгып, активдүү ташуу үчүн колдонулат. Фосфат топтору клеткага кирген молекулаларга кошулат. Клетка кабыкчасынан өткөндөн кийин өзгөртүлбөгөн формага кайтып келишет.
PEP phosphotransferase системасы кантты алуу үчүн бактериялар көрсөткөн топтук көчүрүү үчүн жакшы үлгү болуп саналат. Бул система аркылуу глюкоза, манноза жана фруктоза сыяктуу кант молекулалары химиялык жактан өзгөртүлүп, клеткага ташылат. Кант молекулалары клеткага киргенде фосфорланышат. Энергия жана фосфорил тобу PEP тарабынан камсыз кылынат.
Сүрөт 02: PEP фосфотрансфераза системасы
Активдүү транспорт менен Топтук которуунун ортосунда кандай айырма бар?
Актив транспорт жана топтук которуу |
|
| Активдүү ташуу – бул иондордун же молекулалардын жарым өткөргүч мембрана аркылуу төмөнкү концентрациядан жогорку концентрацияга чейин кыймылы, энергия керектелет. | Топтук транслокация – бул мембрана аркылуу кыймыл учурунда молекулалар химиялык жактан өзгөртүлгөн активдүү транспорттук механизм. |
| Химиялык модификация | |
| Молекулалар адатта ташуу учурунда өзгөртүлбөйт. | Молекулалар топтук көчүрүү учурунда фосфорланышат жана химиялык жактан өзгөртүлөт. |
| Мисалдар | |
| Натрий-калий ион насосу жигердүү ташуу үчүн жакшы үлгү болуп саналат. | Бактериялардагы ПЭП фосфотрансфераза системасы топтук транслокацияга жакшы мисал. |
Корытынды – Активдүү транспорт жана Топтук которуу
Клетка мембранасы иондордун жана молекулалардын өтүшүн жеңилдеткен тандалма өткөргүч тосмолор. Молекулалар концентрация градиенти боюнча жогорку концентрациядан төмөн концентрацияга өтөт. Молекулалар концентрация градиентине каршы төмөнкү концентрациядан жогорку концентрацияга өтүү талап кылынганда, энергиянын киришин камсыз кылуу зарыл. Белоктордун жана энергиянын жардамы менен концентрация градиентине каршы жарым өткөргүч мембрана аркылуу иондордун же молекулалардын кыймылы активдүү транспорт деп аталат. Топтук транслокация – химиялык жактан өзгөртүлгөндөн кийин молекулаларды ташыган активдүү транспорттун бир түрү. Бул активдүү транспорт менен топтук которуунун ортосундагы айырма.
