Різниця між активним транспортом та груповим переміщенням

Ключова різниця - активний транспорт проти групової транслокації
 

Молекули проходять в клітини і виходять з них через клітинні мембрани. Клітинна мембрана - це селективно проникна мембрана, яка контролює рух молекул. Молекули природно переходять від більш високої концентрації до нижчої концентрації вздовж градієнта концентрації. Він відбувається пасивно без введення енергії. Однак існують також деякі ситуації, коли молекули рухаються по мембрані проти градієнта концентрації, від нижчої концентрації до більш високої. Цей процес вимагає введення енергії, яка відома як активний транспорт. Групова транслокація - ще одна форма активного транспорту, де певні молекули транспортуються до клітин, використовуючи енергію, отриману від фосфорилювання. Ключова різниця між активним транспортом та груповою транслокацією полягає в тому, що в активному транспорті, речовини хімічно не модифікуються під час руху по мембрані поки, у групі транслокаційні речовини хімічно модифіковані.

ЗМІСТ
1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке активний транспорт
3. Що таке групова транслокація
4. Поплечне порівняння - активний транспорт проти групової транслокації
5. Підсумок

Що таке активний транспорт?

Активний транспорт - це спосіб транспортування молекул через напівпроникну мембрану проти градієнта концентрації або електрохімічного градієнта за рахунок використання енергії, що виділяється в результаті гідролізу АТФ. Існують численні ситуації, коли клітинам потрібні певні речовини, такі як іони, глюкоза, амінокислоти тощо у більш високих або належних концентраціях. У цих випадках активний транспорт переносить речовини від меншої концентрації до більш високої концентрації проти градієнта концентрації, використовуючи енергію та накопичуючись всередині клітин. Тому цей процес завжди пов'язаний зі спонтанною ексергонічною реакцією, такою як гідроліз АТФ, який забезпечує енергію для роботи проти позитивної енергії Гіббса в процесі транспортування..

Активний транспорт можна розділити на дві форми: первинний активний транспорт і вторинний активний транспорт. Первинний активний транспорт здійснюється за допомогою хімічної енергії, отриманої з АТФ. Вторинний активний транспорт використовує потенційну енергію, отриману з електрохімічного градієнта.

Специфічні трансмембранні білки-носії та білки каналів полегшують активний транспорт. Активний транспортний процес залежить від конформаційних змін носія або порових білків мембрани. Як приклад, іонний насос калію натрію показує неодноразові конформаційні зміни, коли іони калію та іони натрію транспортуються у клітину та з неї відповідно активним транспортом.

У клітинних мембранах є багато первинних та вторинних активних транспортерів. Серед них натрієво-калієвий насос, кальцієвий насос, протонний насос, транспортер ABC та симулятор глюкози - деякі приклади.

Малюнок 01: Активний транспорт через натрієво-калієвий насос

Що таке групова транслокація?

Групова транслокація - ще одна форма активного транспорту, при якій речовини піддаються ковалентній модифікації під час руху по мембрані. Фосфорилювання - основна модифікація, яку зазнають речовини, що транспортуються. Під час фосфорилювання фосфатна група переноситься з однієї молекули в іншу. Фосфатні групи приєднуються високоенергетичними зв’язками. Отже, коли фосфатний зв’язок розривається, вивільняється відносно велика кількість енергії та використовується для активного транспорту. Фосфатні групи додаються до молекул, які надходять у клітину. Після того як вони перетинають клітинну мембрану, вони повертаються до незміненої форми.

Система фосфотрансферази PEP - хороший приклад для групової транслокації, показаної бактеріями для поглинання цукру. За цією системою молекули цукру, такі як глюкоза, манноза та фруктоза, транспортуються в клітину під час хімічної модифікації. Молекули цукру при надходженні в клітину стають фосфорильованими. Енергія та фосфорильна група забезпечуються PEP.

Малюнок 02: Система фосфотрансферази PEP

Яка різниця між активним транспортом та груповою транслокацією?

Активний транспорт проти групової транслокації

Активний транспорт - це рух іонів або молекул через напівпроникну мембрану від нижчої концентрації до більш високої концентрації, споживаючи енергію. Групова транслокація - це активний транспортний механізм, при якому молекули хімічно модифікуються під час руху по мембрані.
Хімічна модифікація
Молекули зазвичай не змінюються під час транспортування. Молекули фосфорилюються та хімічно модифікуються під час групової транслокації.
Приклади
Натрієво-калієвий іонний насос - хороший приклад для активного транспорту. Система фосфотрансферази PEP у бактеріях є хорошим прикладом для групової транслокації.

Підсумок - Активний транспорт проти групової транслокації

Клітинна мембрана - це селективно проникний бар’єр, який полегшує проходження іонів та молекул. Молекули переходять від високої концентрації до низької концентрації вздовж градієнта концентрації. Коли молекулам потрібно перейти від нижчої концентрації до більш високої концентрації проти градієнта концентрації, необхідно забезпечити введення енергії. Рух іонів або молекул через напівпроникну мембрану проти градієнта концентрації за допомогою білків та енергії відомий як активний транспорт. Групова транслокація - це вид активного транспорту, який транспортує молекули після хімічної модифікації. Це різниця між активним транспортом та груповою транслокацією.

Довідка:
1. Метцлер, Девід Е. та Керол М. Метцлер. "Біохімія." Книги Google. Н.п., н.д. Веб. 17 травня 2017 року.
2. «Активний транспорт». Вікіпедія. Фонд Вікімедіа, 14 травня 2017. Веб. 18 травня 2017 року. .
3. «Групова транслокація - PEP: PTS». Енциклопедія наук про життя. Н.п., н.д. Веб. 18 травня 2017 року. .

Надано зображення:
1. "Схема натрієво-калієвої помпи-ан" від LadyofHats Mariana Ruiz Villarreal - Власна робота (Public Domain) через Commons Wikimedia
2. «Фосфотрансферазна система» за Єкразуулом - власна робота; ISBN 978-3-13-444608-1; S. 505 (CC BY-SA 3.0) через Wikimedia Commons