Dallimi kryesor – Transporti aktiv kundrejt zhvendosjes në grup
Molekulat kalojnë dhe dalin nga qelizat nëpërmjet membranave qelizore. Membrana qelizore është një membranë e përshkueshme selektive e cila kontrollon lëvizjen e molekulave. Molekulat natyrisht lëvizin nga një përqendrim më i lartë në një përqendrim më të ulët përgjatë gradientit të përqendrimit. Ndodh në mënyrë pasive pa një input energjie. Megjithatë, ka edhe disa situata ku molekulat udhëtojnë nëpër membranë kundër gradientit të përqendrimit, nga një përqendrim më i ulët në një përqendrim më të lartë. Ky proces kërkon një input energjie, e cila njihet si transport aktiv. Translokimi në grup është një formë tjetër e transportit aktiv ku disa molekula transportohen në qeliza duke përdorur energjinë e përftuar nga fosforilimi. Dallimi kryesor midis transportit aktiv dhe zhvendosjes në grup është se në transportin aktiv, substancat nuk modifikohen kimikisht gjatë lëvizjes nëpër membranë ndërsa, në grup, substancat e translokimit modifikohen kimikisht.
Çfarë është Transporti aktiv?
Transporti aktiv është një metodë e transportit të molekulave nëpër membranën gjysmë të përshkueshme kundër gradientit të përqendrimit ose gradientit elektrokimik duke shfrytëzuar energjinë e çliruar nga hidroliza ATP. Ka situata të shumta ku qelizat kërkojnë substanca të caktuara si jonet, glukozën, aminoacidet, etj. në përqendrime më të larta ose të duhura. Në këto raste, transporti aktiv transporton substanca nga një përqendrim më i ulët në një përqendrim më të lartë kundrejt gradientit të përqendrimit duke shfrytëzuar energjinë dhe grumbullohet brenda qelizave. Prandaj, ky proces shoqërohet gjithmonë me një reaksion eksergonik spontan siç është hidroliza ATP, e cila siguron energji për të punuar kundër energjisë pozitive Gibbs të procesit të transportit.
Transporti aktiv mund të ndahet në dy forma: transport aktiv primar dhe transport aktiv sekondar. Transporti kryesor aktiv drejtohet duke përdorur energjinë kimike që rrjedh nga ATP. Transporti aktiv sekondar përdor energjinë potenciale që rrjedh nga gradienti elektrokimik.
Proteinat mbartëse specifike transmembranore dhe proteinat e kanalit lehtësojnë transportin aktiv. Procesi aktiv i transportit varet nga ndryshimet konformacionale të proteinave mbartëse ose të poreve të membranës. Si shembull, pompa e joneve të kaliumit të natriumit tregon ndryshime të përsëritura konformative kur jonet e kaliumit dhe jonet e natriumit transportohen përkatësisht brenda dhe jashtë qelizës me transport aktiv.
Ka shumë transportues aktivë parësorë dhe sekondarë në membranat qelizore. Midis tyre, pompa natriumi-kaliumi, pompa e kalciumit, pompa e protonit, transportuesi ABC dhe simportuesi i glukozës janë disa shembuj.
Figura 01: Transport aktiv nëpërmjet pompës sodium-kalium
Çfarë është Translokimi në grup?
Translokimi në grup është një formë tjetër e transportit aktiv në të cilin substancat i nënshtrohen modifikimit kovalent gjatë lëvizjes nëpër membranë. Fosforilimi është modifikimi kryesor që pësojnë substancat e transportuara. Gjatë fosforilimit, një grup fosfat transferohet nga një molekulë në tjetrën. Grupet e fosfatit bashkohen me lidhje me energji të lartë. Prandaj, kur një lidhje fosfatike prishet, një sasi relativisht e madhe energjie lirohet dhe përdoret për transport aktiv. Grupet e fosfatit u shtohen molekulave që hyjnë në qelizë. Pasi kalojnë membranën qelizore, ato kthehen në formën e pamodifikuar.
Sistemi PEP fosfotransferazë është një shembull i mirë për zhvendosjen në grup të treguar nga bakteret për marrjen e sheqerit. Me anë të këtij sistemi, molekulat e sheqerit si glukoza, manoza dhe fruktoza transportohen në qelizë ndërsa modifikohen kimikisht. Molekulat e sheqerit fosforilohen kur hyjnë në qelizë. Energjia dhe grupi fosforil sigurohen nga PEP.
Figura 02: Sistemi PEP fosfotransferaza
Cili është ndryshimi midis Transportit aktiv dhe Translokimit në grup?
Transporti aktiv kundrejt zhvendosjes në grup |
|
| Transporti aktiv është lëvizja e joneve ose molekulave përmes një membrane gjysmë të përshkueshme nga një përqendrim më i ulët në një përqendrim më të lartë, duke konsumuar energji. | Translokimi në grup është një mekanizëm aktiv transporti në të cilin molekulat modifikohen kimikisht gjatë lëvizjes nëpër membranë. |
| Modifikimi kimik | |
| Molekulat normalisht nuk modifikohen gjatë transportit. | Molekulat fosforilohen dhe modifikohen kimikisht gjatë zhvendosjes në grup. |
| Shembuj | |
| Pompa e joneve natriumi-kalium është një shembull i mirë për transport aktiv. | Sistemi PEP fosfotransferaza në baktere është një shembull i mirë për zhvendosjen në grup. |
Përmbledhje – Transporti aktiv kundrejt zhvendosjes në grup
Membrana qelizore është një pengesë e përshkueshme në mënyrë selektive, e cila lehtëson kalimin e joneve dhe molekulave. Molekulat lëvizin nga një përqendrim i lartë në një përqendrim të ulët përgjatë gradientit të përqendrimit. Kur molekulave u kërkohet të udhëtojnë nga një përqendrim më i ulët në një përqendrim më të lartë kundrejt gradientit të përqendrimit, është e nevojshme të sigurohet një hyrje energjie. Lëvizja e joneve ose molekulave nëpër një membranë gjysmë të përshkueshme kundër gradientit të përqendrimit me ndihmën e proteinave dhe energjisë njihet si transport aktiv. Translokimi në grup është një lloj transporti aktiv që transporton molekulat pasi modifikohen kimikisht. Ky është ndryshimi midis transportit aktiv dhe zhvendosjes në grup.
