Transport przez błony
Transport przez błony może odbywać się z nakładem lub bez nakładu energii.
- Odbywa się zgodnie z różnicą stężeń, czyli ze środowiska o większym stężeniu substancji rozpuszczonych do środowiska o ich mniejszym stężeniu.
- Wyróżniamy dwa rodzaje transportu biernego:
1. dyfuzję prostą, gdy substancja swobodnie przenika przez błonę biologiczną;
2. dyfuzję ułatwioną, gdy substancja przenika swobodnie, ale z udziałem transportujących białek błonowych.
- Odbywa się wbrew różnicy stężeń, czyli ze środowiska o mniejszym stężeniu substancji rozpuszczonych do środowiska o ich większym stężeniu.
- Źródłem energii jest np. ATP.
- Zawsze uczestniczą w nim białka błonowe.
Transport bierny (pasywny)
1. Dyfuzja prosta polega na swobodnym przenikaniu substancji przez błonę biologiczną.
-
Cząsteczki substancji przemieszczają się z roztworu o wyższym stężeniu substancji do roztworu o niższym jej stężeniu.
-
W ten sposób są transportowane małe cząsteczki, takie jak tlen (O2) i dwutlenek węgla (CO2).
Osmoza – rodzaj dyfuzji prostej
- Podczas osmozy przez błonę przemieszczają się cząsteczki wody.
- Transport cząsteczek wody odbywa się z roztworu o mniejszym stężeniu substancji rozpuszczonej do roztworu o jej większym stężeniu, co prowadzi do wyrównania stężeń.
- Jeżeli cząsteczki substancji rozpuszczonej nie mogą przeniknąć przez błonę, zmienia się poziom cieczy po obu stronach błony.
Osmoza w komórkach zwierzęcych i roślinnych
- Stężenie substancji w roztworze poza komórką może być takie samo lub inne, niż stężenie substancji w jej wnętrzu.
-
Roztwór o stężeniu substancji wyższym niż wewnątrz komórki nazywamy roztworem hipertonicznym.
-
Roztwór o stężeniu substancji niższym niż wewnątrz komórki to roztwór hipotoniczny.
-
Roztwór o stężeniu substancji takim samym komórce to roztwór izotoniczny.
- Jeżeli cząsteczki substancji rozpuszczonej nie przechodzą przez błonę, zmienia się poziom cieczy po obu stronach błony, co wpływa na funkcjonowanie komórek roślinnych i zwierzęcych.
- Komórki roślinne i zwierzęce w różnych roztworach zachowują się inaczej.
2. Dyfuzja ułatwiona wymaga udziału białek transportujących
- W ten sposób do wnętrza komórek jest transportowana większość związków chemicznych potrzebnych do życia, m.in. cukry proste (np. glukoza) i aminokwasy.
- Za pomocą dyfuzji ułatwionej na zewnątrz komórki są transportowane produkty przemiany materii.
Transport aktywny (czynny)
-
Transport aktywny zachodzi wbrew różnicy stężeń.
-
Wiąże się ze zużyciem energii (w postaci ATP) i z obecnością białek transportujących.
-
Przykładem białka transportującego jest pompa protonowa w błonie lizosomów. Transportuje ona protony H+ z cytozolu do wnętrza lizosomu. To pozwala utrzymać w lizosomie kwaśny odczyn niezbędny dla działania występujących w nim enzymów trawiennych.
Transport pęcherzykowy – endocytoza i egzocytoza
Niektóre cząsteczki, np. cząsteczki białek, a także wirusy czy fragmenty bakterii, są zbyt duże, aby mogły być transportowane bezpośrednio przez błonę lub z udziałem białek błonowych. Dlatego są transportowane w pęcherzykach transportowych, które powstają z fragmentów błon.
Zależnie od kierunku transportu wyróżniamy dwa główne rodzaje transportu pęcherzykowego – endocytozę i egzocytozę.