Vận chuyển chủ động so với thứ cấp
Vận chuyển tích cực là phương pháp vận chuyển nhiều chất qua màng sinh học, chống lại nồng độ gradient của chúng. Để đẩy các phân tử chống lại một mức độ tập trung, năng lượng tự do được sử dụng. Trong các tế bào nhân chuẩn, điều này xảy ra ở màng plasma của tế bào và màng của các bào quan chuyên biệt như ty thể, lục lạp v.v ... Vận chuyển tích cực đòi hỏi các protein vận chuyển đặc hiệu cao trong màng plasma và các protein này có khả năng mang các chất chống lại nồng độ gradient, do đó được gọi là 'máy bơm'. Vai trò chính của vận chuyển tích cực bao gồm ngăn ngừa ly giải tế bào, duy trì nồng độ không đồng đều của các ion khác nhau ở hai bên của màng tế bào và duy trì cân bằng điện hóa trên màng tế bào. Vận chuyển tích cực có thể xảy ra theo hai cách khác nhau, đó là vận chuyển tích cực sơ cấp và vận chuyển tích cực thứ cấp.
Vận tải chủ động là gì?
Trong vận chuyển tích cực sơ cấp, các ion tích điện dương (H +, Ca2 +, Na + và K +) được di chuyển qua màng bằng các protein vận chuyển. Các bơm vận chuyển chủ động như bơm photon, bơm canxi và bơm natri-kali rất quan trọng để duy trì sự sống của tế bào. Ví dụ, bơm canxi duy trì gradient Ca2 + trên màng và gradient này rất quan trọng để điều chỉnh các hoạt động của tế bào như bài tiết, lắp ráp vi ống và co cơ. Ngoài ra, bơm Na + / K + duy trì tiềm năng màng trên màng plasma.
Vận tải chủ động thứ cấp là gì?
Nguồn năng lượng của bơm vận chuyển tích cực thứ cấp là gradient nồng độ của một ion được thiết lập bởi các bơm năng lượng sơ cấp. Do đó, các chất chuyển luôn được kết hợp với các ion chuyển chịu trách nhiệm cho động lực. Trong hầu hết các tế bào động vật, động lực cho vận chuyển tích cực thứ cấp là độ dốc nồng độ của Na + / K +. Vận chuyển tích cực thứ cấp xảy ra bởi hai cơ chế gọi là antiport (khuếch tán trao đổi) và symport (cotransport). Trong phản đối, các ion lái xe và các phân tử vận chuyển di chuyển theo hướng ngược lại. Hầu hết các ion được trao đổi theo cơ chế này. Ví dụ, sự di chuyển kết hợp của các ion clorua và bicarbonate trên màng được bắt đầu bởi cơ chế này. Trong symport, các ion hòa tan và lái xe di chuyển về cùng một hướng. Ví dụ, các loại đường như glucose và axit amin được vận chuyển qua màng tế bào theo cơ chế này.
Sự khác biệt giữa vận chuyển chủ động chính và phụ là gì?
• Trong vận chuyển tích cực sơ cấp, các protein thủy phân ATP để cung cấp năng lượng trực tiếp cho vận chuyển trong khi đó, trong vận chuyển tích cực thứ cấp, quá trình thủy phân ATP được thực hiện gián tiếp để cung cấp năng lượng cho việc vận chuyển.
• Không giống như các protein liên quan đến vận chuyển tích cực chính, các protein vận chuyển tham gia vào vận chuyển tích cực thứ cấp không phá vỡ các phân tử ATP.
• Động lực cho máy bơm hoạt động thứ cấp được lấy từ máy bơm ion do máy bơm vận chuyển hoạt động chính.
• Các ion như H +, Ca2 +, Na + và K + được vận chuyển qua màng bằng các bơm hoạt động chính, trong khi glucose, axit amin và các ion như bicarbonate và clorua được vận chuyển bằng vận chuyển tích cực thứ cấp.
• Không giống như vận chuyển tích cực thứ cấp, vận chuyển tích cực sơ cấp duy trì độ dốc điện hóa trên màng plasma.