Pengangkutan Aktif Utama lwn Menengah
Pengangkutan aktif ialah kaedah yang mengangkut banyak bahan merentasi membran biologi, melawan kecerunan kepekatannya. Untuk menolak molekul melawan kecerunan kepekatan tenaga bebas dibelanjakan. Dalam sel eukariotik, ini berlaku pada membran plasma sel dan membran organel khusus seperti mitokondria, kloroplas dan lain-lain. Pengangkutan aktif memerlukan protein pembawa yang sangat spesifik dalam membran plasma dan protein ini mempunyai keupayaan untuk membawa bahan melawan kecerunan kepekatan, maka dirujuk sebagai 'pam'. Peranan utama pengangkutan aktif termasuk pencegahan lisis sel, mengekalkan kepekatan ion berbeza yang tidak sama pada kedua-dua belah membran sel, dan mengekalkan keseimbangan elektrokimia merentasi membran sel. Pengangkutan aktif boleh berlaku dalam dua cara berbeza, iaitu, pengangkutan aktif primer dan pengangkutan aktif sekunder.
Apakah itu Pengangkutan Aktif Utama?
Dalam pengangkutan aktif primer, ion bercas positif (H+, Ca2+, Na+ dan K+) dialihkan merentasi membran oleh protein pengangkutan. Pam pengangkutan aktif utama seperti pam foton, pam kalsium, dan pam natrium-kalium adalah sangat penting untuk mengekalkan hayat selular. Contohnya, pam kalsium mengekalkan kecerunan Ca2+ merentasi membran, dan kecerunan ini penting untuk mengawal selia aktiviti selular seperti rembesan, pemasangan mikrotubulus dan pengecutan otot. Selain itu, pam Na+/ K+ mengekalkan potensi membran merentas membran plasma.
Apakah itu Pengangkutan Aktif Sekunder?
Sumber tenaga pam pengangkutan aktif sekunder ialah kecerunan kepekatan ion yang ditubuhkan oleh pam tenaga primer. Oleh itu, bahan pemindahan sentiasa digabungkan dengan ion pemindahan yang bertanggungjawab untuk daya penggerak. Dalam kebanyakan sel haiwan, daya penggerak untuk pengangkutan aktif sekunder ialah kecerunan kepekatan Na+/K+. Pengangkutan aktif sekunder berlaku melalui dua mekanisme yang dipanggil antiport (resapan pertukaran) dan symport (cotransport). Dalam antiport, ion pemacu dan molekul pengangkutan bergerak ke arah yang bertentangan. Kebanyakan ion ditukar oleh mekanisme ini. Sebagai contoh, pergerakan gabungan klorida dan ion bikarbonat merentasi membran dimulakan oleh mekanisme ini. Sebagai contoh, ion terlarut dan pemacu bergerak ke arah yang sama. Contohnya, gula seperti glukosa dan asid amino diangkut merentasi membran sel melalui mekanisme ini.
Apakah perbezaan antara Pengangkutan Aktif Utama dan Menengah?
• Dalam pengangkutan aktif primer, protein menghidrolisis ATP untuk menggerakkan pengangkutan secara langsung manakala, dalam pengangkutan aktif sekunder, hidrolisis ATP dilakukan secara tidak langsung untuk menggerakkan pengangkutan.
• Tidak seperti protein yang terlibat dalam pengangkutan aktif primer, protein pengangkutan yang terlibat dalam pengangkutan aktif sekunder tidak memecahkan molekul ATP.
• Daya penggerak untuk pam aktif sekunder diperoleh daripada pam ion yang terhasil daripada pam pengangkutan aktif utama.
• Ion seperti H+, Ca2+, Na+ dan K+ diangkut melalui membran oleh pam aktif primer, manakala glukosa, asid amino dan ion seperti bikarbonat dan klorida diangkut melalui pengangkutan aktif sekunder.
• Tidak seperti pengangkutan aktif sekunder, pengangkutan aktif primer mengekalkan kecerunan elektrokimia merentasi membran plasma.