Активен и пасивен транспорт са биологични процеси, които пренасят кислорода, водата и хранителните вещества в клетките и отстраняват отпадните продукти. Активният транспорт изисква химическа енергия, тъй като това е движението на биохимични вещества от райони с по-ниска концентрация до области с по-висока концентрация. От друга страна, пасивният транспорт придвижва биохимичните вещества от райони с висока концентрация в области с ниска концентрация; така че не изисква енергия.
Активен транспорт | Пасивен транспорт | |
---|---|---|
дефиниция | Активният транспорт използва ATP за изпомпване на молекули ПРОТИВ / НАГОРЕ градиент на концентрацията. Транспортът се осъществява от ниска концентрация на разтворено вещество до висока концентрация на разтворено вещество. Изисква клетъчна енергия. | Движение на молекули ДОЛО градиента на концентрацията. Преминава от висока до ниска концентрация, за да се поддържа равновесие в клетките. Не изисква клетъчна енергия. |
Видове транспорт | Ендоцитоза, клетъчна мембрана / натриево-калиева помпа и екзоцитоза | Дифузия, улеснена дифузия и осмоза. |
Функции | Транспортира молекули през клетъчната мембрана срещу градиента на концентрация, така че повече от веществото е вътре в клетката (т.е. хранително вещество) или извън клетката (т.е. отпадък), отколкото е нормално. Прекъсва равновесието, установено чрез дифузия. | Поддържа динамично равновесие на водата, газовете, хранителните вещества, отпадъците и др. Между клетките и извънклетъчната течност; позволява постъпването и излизането на малки хранителни вещества и газове. Не се установява дифузия / осмоза на NET след равновесие. |
Видове транспортирани частици | протеини, йони, големи клетки, сложни захари. | Всичко разтворимо (означава, че може да се разтвори) в липиди, малки монозахариди, вода, кислород, въглероден диоксид, полови хормони и т.н.. |
Примери | фагоцитоза, пиноцитоза, натриева / калиева помпа, секреция на вещество в кръвообращението (процесът е противоположен на фагоцитоза и пиноцитоза) | дифузия, осмоза и улеснена дифузия. |
важност | В еукариотните клетки аминокиселините, захарите и липидите трябва да влязат в клетката чрез протеинови помпи, които изискват активен транспорт. Тези елементи не могат да дифундират или дифундират твърде бавно, за да оцелеят. | Той поддържа равновесие в клетката. Отпадъците (въглероден диоксид, вода и др.) Дифундират и се отделят; хранителни вещества и кислород дифундират, за да бъдат използвани от клетката. |
Има два вида активен транспорт: първичен и вторичен. При първичния активен транспорт специализираните трансмембранни протеини разпознават наличието на вещество, което трябва да се транспортира и да служи като помпи, задвижвани от химичната енергия АТФ, за да пренасят желаните биохимикали. При вторичен активен транспорт, пореобразуващите протеини образуват канали в клетъчната мембрана и принуждават биохимичните вещества чрез използване на електромагнитен градиент. Често тази енергия се получава чрез едновременно преместване на друго вещество надолу по градиента на концентрация.
Пример за първичен активен транспорт, където енергията от хидролиза на АТФ е пряко свързана с движението на определено вещество през мембрана, независимо от всеки друг вид.Има четири основни типа пасивен транспорт: осмоза, дифузия, улеснена дифузия и филтрация. Дифузията е простото движение на частици през пропусклива мембрана надолу по градиент на концентрация (от по-концентриран разтвор до по-малко концентриран разтвор), докато двата разтвора са с еднаква концентрация. Улеснената дифузия използва специални транспортни протеини за постигане на същия ефект. Филтрацията е движението на водни и разтворени молекули надолу по градиента на концентрация, напр. в бъбреците и осмозата е дифузия на водни молекули през селективно пропусклива мембрана. Нито един от тези процеси не изисква енергия.
Три различни механизма за пасивен транспорт в двуслойни мембрани. Вляво: йонен канал (през определена траектория); център: йонофор / носител (физическият транспортер дифундира с йона); вдясно: почистващ препарат (неспецифично разрушаване на мембраната).Ето едно добро видео, което обяснява процеса на активен и пасивен транспорт:
Примерите за активен транспорт включват натриева помпа, избор на глюкоза в червата и усвояване на минерални йони от корените на растенията.
Пасивният транспорт се случва в бъбреците и черния дроб и в алвеолите на белите дробове, когато те обменят кислород и въглероден диоксид.