Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Welke processen zijn verantwoordelijk voor chemicaliën die overal in en uit de cel gaan?

Er zijn verschillende processen die verantwoordelijk zijn voor chemicaliën die overal in, en uit de cel gaan. Deze processen kunnen breed worden gecategoriseerd als:

Passief transport: Deze processen vereisen geen energie om stoffen over het celmembraan te verplaatsen. Ze vertrouwen op de concentratiegradiënt of het drukverschil.

* eenvoudige diffusie: Beweging van moleculen van een oppervlakte van hoge concentratie naar een oppervlakte van lage concentratie. Dit gebeurt omdat moleculen in constante willekeurige beweging zijn en de neiging hebben zich gelijkmatig te verspreiden. Voorbeelden:Zuurstof dat in de cel diffundeert, diffundeert koolstofdioxide uit de cel.

* Gefaciliteerde diffusie: Beweging van moleculen over het membraan met behulp van membraaneiwitten. Deze eiwitten kunnen als kanalen of dragers fungeren, waardoor de beweging van moleculen wordt vergemakkelijkt die anders moeite zouden hebben om het membraan over te steken. Voorbeelden:Glucose die de cel binnenkomt, bepaalde ionen die over het membraan bewegen.

* osmose: Beweging van watermoleculen over een selectief permeabel membraan uit een gebied met een hoge waterconcentratie (lage opgeloste concentratie) naar een gebied met een lage waterconcentratie (hoge opgeloste concentratie). Dit wordt aangedreven door het verschil in waterpotentiaal. Voorbeelden:water dat naar een cel gaat om zijn interne omgeving te handhaven, water die uit een cel in een hypertone omgeving beweegt.

* Filtratie: Beweging van water en kleine opgeloste stoffen over een membraan aangedreven door een drukverschil. Dit is technisch niet transporteren over het celmembraan, maar eerder beweging over het membraan van haarvaten en andere structuren. Voorbeelden:Filtratie van bloed in de nieren, filtratie van vloeistoffen in het lymfestelsel.

Actief transport: Deze processen vereisen energie, meestal in de vorm van ATP, om stoffen over het celmembraan te verplaatsen. Ze verplaatsen zich vaak stoffen tegen hun concentratiegradiënt (van lage concentratie tot hoge concentratie) of vereisen de hulp van specifieke eiwitten.

* Primair actief transport: Gebruikt direct energie (ATP) om stoffen over het membraan te verplaatsen. Voorbeelden:natriumpotassiumpomp, die natriumionen uit de cel en kaliumionen in de cel pompt, waarbij de elektrochemische gradiënt van de cel wordt gehandhaafd.

* Secundair actief transport: Gebruikt indirect energie door de beweging van de ene stof te koppelen aan zijn concentratiegradiënt met de beweging van een andere stof tegen zijn concentratiegradiënt. Dit proces is gebaseerd op de elektrochemische gradiënt die is vastgesteld door primair actief transport. Voorbeelden:Glucose-Sodium Symporter, die de energie gebruikt die is opgeslagen in de natriumgradiënt om glucose in de cel te verplaatsen.

Andere processen:

* endocytose: Het celmembraan overspoelt een stof en brengt deze in de cel in een blaasje. Dit is een proces om grote moleculen of deeltjes in te nemen. Voorbeelden:fagocytose (overspoeling van vaste deeltjes) en pinocytose (overleving van vloeistoffen).

* exocytose: De cel laat stoffen van binnenuit los door een blaasje te combineren dat de stof met het celmembraan bevat. Voorbeelden:afgifte van neurotransmitters, secretie van hormonen.

Beweging in de cel:

* Cytoplasmatische streaming: Beweging van cytoplasma in de cel, waardoor transport van moleculen en organellen door de cel mogelijk is.

* vesiculair transport: Transport van moleculen in de cel via blaasjes, die kleine membraangebonden zakjes zijn.

Deze processen zorgen ervoor dat cellen hun interne omgeving behouden, voedingsstoffen verwerven, afvalproducten elimineren en communiceren met hun omgeving. De specifieke betrokken processen variëren afhankelijk van het type cel en de functie ervan.