Primær vs sekundær aktiv transport
Aktiv transport er en metode, der transporterer mange stoffer over biologiske membraner mod deres koncentrationsgradienter. For at skubbe molekyler mod en koncentration udnyttes fri energi. I eukaryote celler forekommer dette ved plasmamembranen i cellen og membraner af specialiserede organeller såsom mitokondrier, kloroplast osv. Aktiv transport kræver meget specifikke bærerproteiner i plasmamembranen, og disse proteiner har evnen til at bære stoffer mod en koncentrationsgradient, dermed benævnt 'pumper'. Hovedroller af aktiv transport inkluderer forebyggelse af cellelyse, opretholdelse af ulige koncentrationer af forskellige ioner på hver side af cellemembranen og opretholdelse af elektrokemisk balance over cellemembranen. Aktiv transport kan forekomme på to forskellige måder, nemligprimær aktiv transport og sekundær aktiv transport.
Hvad er primær aktiv transport?
I primær aktiv transport flyttes positive ladede ioner (H +, Ca2 +, Na + og K +) over membraner af transportproteiner. De primære aktive transportpumper såsom fotonpumpe, calciumpumpe og natrium-kaliumpumpe er meget vigtige for at opretholde den cellulære levetid. For eksempel opretholder calciumpumpe Ca2 + -gradienten på tværs af membranen, og denne gradient er vigtig for at regulere cellulære aktiviteter såsom sekretion, mikrotubuli-samling og muskelsammentrækning. Også Na + / K + pumpe opretholder membranpotentialet over plasmamembranen.
Hvad er sekundær aktiv transport?
Energikilden for sekundære aktive transportpumper er koncentrationsgradienten for en ion, der er etableret af primære energipumper. Derfor er de overførende stoffer altid koblet med overføringsioner, der er ansvarlige for drivkraften. I de fleste dyreceller er drivkraften for sekundær aktiv transport koncentrationsgradienten af Na + / K +. Sekundær aktiv transport sker ved to mekanismer kaldet antiport (exchange diffusion) og symport (cotransport). I antiport bevæger drivende ioner og transportmolekyler i den modsatte retning. De fleste ioner udveksles ved hjælp af denne mekanisme. For eksempel initieres koblet bevægelse af chlorid og bicarbonationer over membranen af denne mekanisme. I symport bevæger de opløste og drivende ioner sig i samme retning. For eksempel,sukker såsom glucose og aminosyrer transporteres gennem cellemembranen ved hjælp af denne mekanisme.
Hvad er forskellen mellem primær og sekundær aktiv transport?
• I primær aktiv transport hydrolyserer proteinerne ATP for at drive transporten direkte, mens ATP-hydrolyse i sekundær aktiv transport udføres indirekte for at drive transporten.
• I modsætning til de proteiner, der er involveret i primær aktiv transport, bryder transportproteiner, der er involveret i sekundær aktiv transport, ikke ATP-molekyler.
• Drivkraften for de sekundære aktive pumper opnås fra ionpumperne, der skyldes de primære aktive transportpumper.
• Ioner som H +, Ca2 +, Na + og K + transporteres gennem membranen med primære aktive pumper, mens glucose, aminosyrer og ioner som bicarbonat og chlorid transporteres ved sekundær aktiv transport.
• I modsætning til sekundær aktiv transport opretholder primær aktiv transport den elektrokemiske gradient over plasmamembranen.
