Живые клетки, будь то растительные или животные, нуждаются в постоянной подпитке энергией, иначе они просто не смогут существовать. Природа подарила им функцию, которую ученые считают фундаментальной способностью – транспорт веществ в клетке.
Что такое транспорт в клетке?
По сути – это не что иное, как перенос компонентов, проще говоря, обмен веществ, а также энергии с окружающей клетку средой. Эти взаимодействия становятся причиной того, что постепенно концентрация переносимых веществ изменяется, причем различна она как внутри, так и снаружи клетки. Различие в концентрациях между тем, может поддерживаться, только если клетки отделены от окружающей их среды мембранами. Не только ограничение клетки от межклеточного пространства, но и создание архитектуры органелл, как написано в соответствующей статье, является предназначением мембраны.
Транспорт веществ в клетке происходит благодаря специальным белкам – рецепторам Аппарата Гольджи. В зависимости от того, требуется ли мембране затратить дополнительно некоторое количество энергии на выполнение транспорта, этот процесс подразделяется на активный, который требует энергии и пассивный или самопроизвольный, который затрачивает лишь энергетический потенциал самой клетки.
Пассивный и активный процессы: особенности
Пассивная транспортировка происходит в большей степени благодаря процессу диффузии, а также липидные домены. В свою очередь диффузия делится на нейтральную и облегченную. Если она нейтральна, то незаряженные молекулы проходят все каналы плазмолеммы. Облегченная работает за счет белков — переносчиков, связывающих переносимое вещество и перемещают его через клеточную мембрану Активный же, нуждается в затрате энергии из дополнительного источника, которыми служат различные макроэргические соединения. Осуществляется исключительно благодаря специфическим белкам – переносчикам, которые имеются в мембранных структурах. Энергия в частности поставляется за счет гидролиза АТФ, а также благодаря разности потенциалов, который регулируется и поддерживается силами калиево – натриевого насоса.
Белок – активный переносчик – это не что иное, как фермент, производный от АТФ. Он переносит ионы К в клетку, а иона Na – во внеклеточное пространство. АТФ же принимает активное участие в перемещении различных аминокислот и сахара.
Рассмотрев транспорт веществ в клетке с точки зрения сложного биохимического процесса, становится понятно, что даже мельчайшая структура способна поддерживать жизненные процессы. Все органеллы и химические вещества включаются в сложный круговорот, который и заставляет организмы развиваться.
