NộI Dung
- TL; DR (Quá dài; Không đọc)
- Da của một tế bào
- Phân tử chảy từ cao xuống thấp
- Tạo thuận lợi cho đường
- Kênh ion
Hoạt động tế bào là cơ sở của tất cả sự sống. Ngay cả những sinh vật lớn nhất và phức tạp nhất trên Trái đất cũng dựa vào các quá trình sinh học được thực hiện bởi hàng nghìn tỷ tế bào siêu nhỏ. Các tế bào riêng lẻ thực hiện các chức năng sinh học của chúng bằng cách vận chuyển các vật liệu khác nhau đến và từ các vật chủ đa bào của chúng. Một số chất không thể dễ dàng đi qua màng tế bào sử dụng một phương pháp vận chuyển hấp dẫn gọi là khuếch tán thuận lợi.
TL; DR (Quá dài; Không đọc)
Một số phân tử lớn, cực, tích điện hoặc không tan trong lipid cần có sự trợ giúp để khuếch tán qua màng plasma. Khuếch tán được tạo điều kiện bằng cách sử dụng protein vận chuyển hoặc các kênh ion cho phép các phân tử quan trọng này (như glucose) đi qua màng.
Da của một tế bào
Một lớp mỏng gọi là màng plasma bao bọc các tế bào và duy trì tính toàn vẹn của tế bào bằng cách chứa chất lỏng tế bào, hoặc tế bào chất và các cấu trúc chuyên biệt gọi là bào quan. Màng sinh chất cũng điều chỉnh các chất xâm nhập hoặc thoát ra bên trong tế bào. Các tế bào có nhiều phương pháp để di chuyển các phân tử qua màng tế bào và các phương pháp này thuộc hai loại chung: vận chuyển thụ động và vận chuyển chủ động. Một tế bào phải tiêu tốn năng lượng để thực hiện vận chuyển tích cực trong khi vận chuyển thụ động không cần năng lượng của tế bào. Khuếch tán được tạo điều kiện là một ví dụ về vận chuyển thụ động.
Phân tử chảy từ cao xuống thấp
Khuếch tán là quá trình các phân tử chảy tự nhiên từ khu vực có nồng độ cao sang khu vực có nồng độ thấp. Tuy nhiên, một số phân tử không thể tự do xâm nhập hoặc thoát khỏi một tế bào dưới ảnh hưởng của gradient nồng độ vì chúng không tương thích với màng plasma của tế bào, ít thấm vào các phân tử lớn, cực, tích điện hoặc không tan trong lipid. Với sự khuếch tán được tạo điều kiện, tế bào có thể "giúp" một số phân tử này đi qua màng plasma bằng cách liên kết chúng với các protein vận chuyển đặc biệt hoặc bằng cách mở các kênh giữa tế bào và môi trường xung quanh.
Tạo thuận lợi cho đường
Glucose là một phân tử đường đóng vai trò là nguồn năng lượng cơ bản cho nhiều tế bào. Bên ngoài tế bào, dòng máu liên tục cung cấp glucose trong khi bên trong tế bào, quá trình trao đổi chất của tế bào liên tục tiêu thụ glucose. Kết quả là, nồng độ glucose bên ngoài tế bào vẫn cao hơn nồng độ bên trong tế bào, nhưng phân tử glucose quá lớn để đi qua màng plasma không được kiểm soát. Do đó, tế bào cung cấp các protein vận chuyển đặc hiệu glucose liên kết với các phân tử glucose và cho phép chúng xâm nhập vào tế bào.
Kênh ion
Khuếch tán được tạo điều kiện thông qua các protein vận chuyển là phổ biến đối với nhiều loại phân tử lớn hơn không thể dễ dàng đi qua màng plasma. Các ví dụ bao gồm fructose và galactose, đó là các monosacarit như glucose; axit amin, các khối xây dựng của protein; và nucleoside, cần thiết cho sự tổng hợp DNA và RNA. Một loại khuếch tán được tạo điều kiện khác liên quan đến protein kênh, không liên kết với các phân tử mà chỉ mở một kênh cho phép vận chuyển nhanh chóng các phân tử và ion nhỏ hơn, chẳng hạn như natri, kali, canxi và clo.