6.6 : The Significance of Membrane Transport

הובלת מומסים על פני קרום התא חיונית לתהליכים מטבוליים, כמו שמירה על גודל התא ונפח, יצירת פוטנציאל פעולה, החלפת חומרי מזון וגזים וכו '. הובלת ממברנות יכולה להיות פסיבית או אקטיבית. זה יכול להיות דיפוזיה פשוטה, הקלה או הובלה מתווכת בסיוע חלבוני הובלה כגון טרנספורטרים ותעלות.

טרנספורטרים מאפשרים תנועה אקטיבית או פסיבית של מומסים. הם יכולים לאפשר מעבר של מולקולה בודדת במורד הריכוז או השיפוע האלקטרוכימי שלה. יחד עם זאת, חלק מהטרנספורטרים יכולים גם להעביר שתי מולקולות שונות בו זמנית, באותו כיוון או בכיוון ההפוך. טרנספורטר עשוי לנצל אנרגיה מהידרוליזה של ATP כדי להזיז מומס כנגד ריכוזו או שיפוע אלקטרוכימי שלו. טרנספורטרים מעורבים במיוחד בשמירה על הומאוסטזיס תאים, הובלה טרנסתאית של מומסים כמו חומצות אמינו, חד סוכרים, יונים וכו '.

תעלות יוצרות נקבוביות טרנסממברנליות המאפשרות הובלה פסיבית של מומסים. תעלות מגודרות נפתחות רק בתנאים מסוימים, בעוד שתעלות לא מגודרות פתוחות תמיד, מה שמאפשר ליונים לעבור דרכן ברציפות במורד שיפוע הריכוז שלהן. ערוצים משרתים פונקציות רבות כמו העברת אותות, תחבורה טרנסאפיתליאלית, ויסות pH וכו '.

ערוצים פועלים מהר יותר ממובילים. לדוגמה, כאשר אנו נוגעים במשטח חם או טופחים על הגב, הקולטנים שמזהים את הפעולה הזו הם תעלות מגודרות קטיון שנפתחות בתגובה לגירויים האלה ועוזרות לנו להגיב תוך שניות.

השפעה קלינית של חלבוני הובלה לא פונקציונליים

מחלות רבות נגרמות עקב מוטציות או פגמים בוויסות חלבוני הובלת הממברנה. סיסטיק פיברוזיס נגרמת עקב חלבוני הובלת יוני כלוריד לא פונקציונליים בתאי האפיתל, מה שמוביל להצטברות ריר מוגזמת בריאות. חלק מחברי משפחת מובילי הממברנות ABC (ATP) תורמים לעמידות התאים הסרטניים לכימותרפיה, ומגבילים את יעילות הטיפול. אי סבילות לגלוקוז בסוכרת מסוג 2 נובעת בעיקר ממובילי גלוקוז פגומים ברקמות השריר והשומן.