Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Hoe zou suiker een cel binnenkomen die al een hoge concentratie van GET door membraan en in de cel bevat?

U beschrijft een situatie waarin een cel een hoge concentratie van suiker binnen heeft, maar suiker moet nog binnenkomen. Dit is een uitdagend scenario vanwege het principe van diffusie .

Dit is waarom het lastig is en hoe cellen dit kunnen overwinnen:

* diffusie: Moleculen gaan van nature van gebieden met een hoge concentratie naar gebieden met een lage concentratie. Dus als de cel al veel suiker heeft, zou het moeilijk zijn om meer binnen te komen door eenvoudige diffusie.

* Actief transport: Om dit te overwinnen, gebruiken cellen actief transport . Dit proces vereist energie (meestal ATP) om moleculen te verplaatsen tegen hun concentratiegradiënt (van lage tot hoge concentratie).

Hier is hoe het werkt:

1. Specifieke eiwitdragers: Het celmembraan heeft gespecialiseerde eiwitten genaamd transporters of Carrier -eiwitten . Deze eiwitten hebben bindingsplaatsen specifiek voor suikermoleculen.

2. Binding en conformationele verandering: Wanneer een suikermolecuul bindt aan de transporter, zorgt dit ervoor dat het eiwit van vorm verandert. Deze conformationele verandering beweegt de suiker over het membraan.

3. Energie -input: Deze conformationele verandering vereist energie, die de cel van ATP krijgt. ATP wordt geproduceerd door de metabolische processen van de cel.

Voorbeeld:

* Natriumglucose Cotransporter (SGLT): Dit eiwit gevonden in de darmwand en nieren gebruikt de energie uit de beweging van natriumionen (die hun concentratiegradiënt stroomt) om glucose tegen zijn concentratiegradiënt in de cel te transporteren.

Belangrijke opmerking: Hoewel actief transport zeer efficiënt is, zijn er grenzen aan hoeveel suiker een cel kan absorberen. Zodra de transportereiwitten verzadigd zijn, kan er geen suiker meer worden opgenomen.

Samenvattend, hoewel een cel een hoge concentratie suiker heeft, kan deze nog steeds meer importeren met behulp van actieve transportmechanismen met gespecialiseerde eiwitdragers die energie nodig hebben om te werken.