Molekule prolaze kroz stanice i izlaze iz njih kroz stanične membrane. Stanična membrana je selektivno propusna membrana koja kontrolira kretanje molekula. Molekule se prirodno kreću iz veće koncentracije u nižu koncentraciju duž koncentrirajućeg gradijenta. Javlja se pasivno bez unosa energije. Međutim, postoje i neke situacije u kojima molekuli putuju kroz membranu nasuprot gradijentu koncentracije, od niže do veće koncentracije. Za ovaj postupak potreban je unos energije, koji je poznat i kao aktivni transport. Grupna translokacija je drugi oblik aktivnog transporta u kojem se određene molekule prenose u stanice pomoću energije dobivene iz fosforilacije. Ključna razlika između aktivnog transporta i grupne translokacije je u tome u aktivnom prijevozu, tvari se kemijski ne mijenjaju tijekom kretanja kroz membranu dok, u grupi su translokacijske tvari kemijski modificirane.
SADRŽAJ
1. Pregled i ključne razlike
2. Što je aktivni prijevoz
3. Što je grupna translokacija
4. Usporedna usporedba - aktivni transport u odnosu na grupnu premještanje
5. Sažetak
Aktivni transport je metoda transporta molekula preko polupropusne membrane protiv gradijenta koncentracije ili elektrokemijskog gradijenta pomoću energije oslobođene hidrolizom ATP-a. Postoje brojne situacije u kojima ćelije u određenim višim ili pravilnim koncentracijama zahtijevaju određene tvari poput iona, glukoze, aminokiselina itd. U tim slučajevima, aktivni transport prenosi tvari iz niže koncentracije u veću koncentraciju u odnosu na gradijent koncentracije koji koristi energiju i akumulira se unutar stanica. Stoga je ovaj postupak uvijek povezan sa spontanom ekstronickom reakcijom poput hidrolize ATP-a, koja daje energiju da djeluje protiv pozitivne Gibbsove energije transportnog procesa..
Aktivni prijevoz možemo podijeliti u dva oblika: primarni aktivni prijevoz i sekundarni aktivni prijevoz. Primarni aktivni transport vozi se kemijskom energijom dobivenom iz ATP-a. Sekundarni aktivni transport koristi potencijalnu energiju dobivenu iz elektrokemijskog gradijenta.
Specifični transmembranski proteinski nosači i proteinski kanali olakšavaju aktivni transport. Proces aktivnog transporta ovisi o konformacijskim promjenama membrane nosača ili pora proteina. Kao primjer, natrijeva kalijeva ionska pumpa pokazuje opetovane konformacijske promjene kada se ioni kalija i natrijevi ioni aktivnim transportom prenose u i iz stanice..
U staničnim membranama postoji mnogo primarnih i sekundarnih aktivnih transportera. Među njima su natrijum-kalijska pumpa, kalcijeva pumpa, protonska pumpa, ABC transporter i simulatori glukoze neki su primjeri.
Slika 01: Aktivni transport preko natrijum-kalijske pumpe
Grupna translokacija je drugi oblik aktivnog transporta u kojem se tvari podvrgavaju kovalentnoj modifikaciji tijekom kretanja kroz membranu. Fosforilacija je glavna izmjena podvrgnutih transportnim tvarima. Tijekom fosforilacije fosfatna skupina prenosi se iz jedne molekule u drugu. Fosfatnim skupinama pridružuju se visokoenergetske veze. Stoga, kada se fosfatna veza prekine, oslobađa se relativno velika količina energije i koristi se za aktivni transport. Fosfatnim skupinama dodaju se molekule koje ulaze u ćeliju. Jednom kada pređu staničnu membranu, oni se vraćaju u neizmijenjeni oblik.
PEP fosfotransferaza sustav je dobar primjer za grupnu translokaciju koju pokazuju bakterije za unos šećera. Pomoću ovog sustava molekule šećera, poput glukoze, manoze i fruktoze, transportiraju se u stanicu dok su kemijski modificirane. Molekule šećera postaju fosforilirane kad uđu u ćeliju. Energiju i fosforilnu skupinu osigurava PEP.
Slika 02: PEP fosfotransferaza
Aktivni transport u odnosu na grupnu premještanje | |
Aktivni transport je kretanje iona ili molekula kroz polupropusnu membranu iz niže koncentracije u veću koncentraciju, trošeći energiju. | Grupna translokacija je aktivni transportni mehanizam u kojem se molekule kemijski modificiraju tijekom kretanja kroz membranu. |
Kemijska modifikacija | |
Molekuli se normalno ne mijenjaju tijekom prijevoza. | Molekule su fosforilirane i kemijski modificirane tijekom grupne translokacije. |
Primjeri | |
Natrijevo-kalijeva ionska pumpa je dobar primjer za aktivni transport. | Sustav PEP fosfotransferaze u bakterijama je dobar primjer za grupnu translokaciju. |
Stanična membrana je selektivno propusna barijera koja olakšava prolazak iona i molekula. Molekule prelaze iz visoke koncentracije u nisku koncentraciju duž gradijenta koncentracije. Kada molekuli moraju prijeći iz niže koncentracije u veću koncentraciju prema gradijentu koncentracije, potrebno je osigurati unos energije. Kretanje iona ili molekula preko polupropusne membrane protiv gradijenta koncentracije uz pomoć proteina i energije poznato je kao aktivni transport. Grupna translokacija je vrsta aktivnog transporta koji transportira molekule nakon što su kemijski modificirane. To je razlika između aktivnog transporta i grupne translokacije.
Referenca:
1. Metzler, David E. i Carol M. Metzler. "Biokemija." Google knjige. N.p., n.d. Mreža. 17. svibnja 2017.
2. "Aktivni prijevoz." Wikipedia. Zaklada Wikimedia, 14. svibnja 2017. Web. 18. svibnja 2017. .
3. "Grupna translokacija - PEP: PTS." Enciklopedija znanosti o životu. N.p., n.d. Mreža. 18. svibnja 2017. .
Ljubaznošću slike:
1. "Shema natrij-kalijum pump-en" LadyofHats Mariana Ruiz Villarreal - Vlastito djelo (Public Domain) putem Commons Wikimedia
2. „Fosfotransferazni sustav“ Yikrazuul - Vlastiti rad; ISBN 978-3-13-444608-1; S. 505 (CC BY-SA 3.0) putem Commons Wikimedia