Perbezaan Utama – Pengangkutan Aktif lwn Translokasi Kumpulan
Molekul masuk dan keluar dari sel melalui membran sel. Membran sel ialah membran telap terpilih yang mengawal pergerakan molekul. Molekul secara semula jadi bergerak dari kepekatan yang lebih tinggi ke kepekatan yang lebih rendah sepanjang kecerunan kepekatan. Ia berlaku secara pasif tanpa input tenaga. Walau bagaimanapun, terdapat juga beberapa situasi di mana molekul bergerak merentasi membran melawan kecerunan kepekatan, daripada kepekatan yang lebih rendah kepada kepekatan yang lebih tinggi. Proses ini memerlukan input tenaga, yang dikenali sebagai pengangkutan aktif. Translokasi kumpulan ialah satu lagi bentuk pengangkutan aktif di mana molekul tertentu diangkut ke sel menggunakan tenaga yang diperoleh daripada fosforilasi. Perbezaan utama antara pengangkutan aktif dan translokasi kumpulan ialah dalam pengangkutan aktif, bahan tidak diubah suai secara kimia semasa pergerakan merentasi membran manakala, dalam kumpulan, bahan translokasi diubah suai secara kimia.
Apakah itu Pengangkutan Aktif?
Pengangkutan aktif ialah kaedah mengangkut molekul merentasi membran separa telap melawan kecerunan kepekatan atau kecerunan elektrokimia dengan menggunakan tenaga yang dibebaskan daripada hidrolisis ATP. Terdapat banyak situasi di mana sel memerlukan bahan tertentu seperti ion, glukosa, asid amino, dll. pada kepekatan yang lebih tinggi atau sesuai. Dalam keadaan ini, pengangkutan aktif membawa bahan daripada kepekatan yang lebih rendah kepada kepekatan yang lebih tinggi terhadap kecerunan kepekatan yang menggunakan tenaga dan terkumpul di dalam sel. Oleh itu, proses ini sentiasa dikaitkan dengan tindak balas eksergonik spontan seperti hidrolisis ATP, yang membekalkan tenaga untuk bekerja melawan tenaga Gibbs positif proses pengangkutan.
Pengangkutan aktif boleh dibahagikan kepada dua bentuk: pengangkutan aktif primer dan pengangkutan aktif sekunder. Pengangkutan aktif primer didorong menggunakan tenaga kimia yang diperoleh daripada ATP. Pengangkutan aktif sekunder menggunakan tenaga berpotensi yang diperoleh daripada kecerunan elektrokimia.
Protein pembawa transmembran khusus dan protein saluran memudahkan pengangkutan aktif. Proses pengangkutan aktif bergantung kepada perubahan konformasi pembawa atau protein liang membran. Sebagai contoh, pam ion natrium kalium menunjukkan perubahan konformasi berulang apabila ion kalium dan ion natrium diangkut masuk dan keluar dari sel masing-masing melalui pengangkutan aktif.
Terdapat banyak pengangkut aktif primer dan sekunder dalam membran sel. Antaranya, pam natrium-kalium, pam kalsium, pam proton, pengangkut ABC dan simporter glukosa adalah beberapa contoh.
Rajah 01: Pengangkutan aktif melalui pam natrium-kalium
Apakah itu Translokasi Kumpulan?
Translokasi kumpulan ialah satu lagi bentuk pengangkutan aktif di mana bahan tertakluk kepada pengubahsuaian kovalen semasa pergerakan merentasi membran. Fosforilasi adalah pengubahsuaian utama yang dialami oleh bahan yang diangkut. Semasa fosforilasi, kumpulan fosfat dipindahkan dari satu molekul ke molekul lain. Kumpulan fosfat disatukan oleh ikatan tenaga tinggi. Oleh itu, apabila ikatan fosfat terputus, sejumlah besar tenaga dibebaskan dan digunakan untuk pengangkutan aktif. Kumpulan fosfat ditambah kepada molekul yang memasuki sel. Sebaik sahaja mereka melintasi membran sel, mereka dikembalikan kepada bentuk yang tidak diubah suai.
Sistem fosfotransferase PEP ialah contoh yang baik untuk translokasi kumpulan yang ditunjukkan oleh bakteria untuk pengambilan gula. Melalui sistem ini, molekul gula seperti glukosa, mannose, dan fruktosa diangkut ke dalam sel semasa diubah suai secara kimia. Molekul gula menjadi terfosforilasi apabila memasuki sel. Tenaga dan kumpulan fosforil disediakan oleh PEP.
Rajah 02: Sistem phosphotransferase PEP
Apakah perbezaan antara Pengangkutan Aktif dan Translokasi Kumpulan?
Pengangkutan Aktif lwn Translokasi Kumpulan |
|
| Pengangkutan aktif ialah pergerakan ion atau molekul melalui membran separa telap daripada kepekatan yang lebih rendah kepada kepekatan yang lebih tinggi, memakan tenaga. | Translokasi kumpulan ialah mekanisme pengangkutan aktif di mana molekul diubah suai secara kimia semasa pergerakan merentas membran. |
| Pengubahsuaian Kimia | |
| Molekul biasanya tidak diubah suai semasa pengangkutan. | Molekul terfosforilasi dan diubah suai secara kimia semasa pemindahan kumpulan. |
| Contoh | |
| Pam ion natrium-kalium ialah contoh yang baik untuk pengangkutan aktif. | Sistem fosfotransferase PEP dalam bakteria ialah contoh yang baik untuk translokasi kumpulan. |
Ringkasan – Pengangkutan Aktif lwn Translokasi Kumpulan
Membran sel ialah penghalang telap terpilih, yang memudahkan laluan ion dan molekul. Molekul bergerak dari kepekatan tinggi ke kepekatan rendah sepanjang kecerunan kepekatan. Apabila molekul diperlukan untuk bergerak dari kepekatan yang lebih rendah ke kepekatan yang lebih tinggi melawan kecerunan kepekatan, adalah perlu untuk menyediakan input tenaga. Pergerakan ion atau molekul merentasi membran separa telap melawan kecerunan kepekatan dengan bantuan protein dan tenaga dikenali sebagai pengangkutan aktif. Translokasi kumpulan ialah sejenis pengangkutan aktif yang mengangkut molekul selepas diubah suai secara kimia. Ini ialah perbezaan antara pengangkutan aktif dan pemindahan kumpulan.
