جمع بندی مکانیسم های تبادل مواد از غشای یاخته

جمع بندی ورود و خروج مواد

مواد به دو منظور باید وارد یاخته شوند:

1. رفع نیاز های یاخته: موادی که برای رفع نیاز های یاخته وارد یاخته می شوند پس از ورود به یاخته مصرف می گردند.
2. عبور از یاخته: در برخی موارد مواد برای رسیدن به محلی از بدن باید از یک یا چند یاخته عبور کنند بنابراین این مواد پس از ورود به یاخته مصرف نمی شوند بلکه به همان شکل از یاخته خارج می گردند. در برخی موارد مواد وارد شده درون یاخته تغییراتی می کنند و سپس خارج می شوند.

تذکر: اگر ماده ای برای رفع نیاز یاخته وارد یاخته شود می تواند به اندامک های یاخته نیز وارد شود. مثلا گلوکز که برای تولید ATP وارد یاخته می شود باید همراه اکسیژن به میتوکندری وارد شوند و در آنجا با هم ترکیب شوند و ATP را شکل دهند. اما اگر ماده ای برای عبور از یاخته وارد آن شود نمی تواند وارد اندامک های آن یاخته شود حتی اگر قرار باشد تغییرانی داشته باشد درون سیتوپلاسم یاخته تغییرات خود را انجام می دهد و سپس خارج می شود.

مکانیسم های ورود  و خروج مواد در یاخته:

• انتشار: ساده ترین روش برای ورود و یا خروج مواد می باشد. در این روش هیچ انرژی زیستی (ATP) مصرف نمی شود و مواد در جهت شیب غلظت از یاخته خارج و یا به آن وارد می شوند. مولکول های دخیل در این مکانیسم فسفولیپید ها هستند پس موادی می توانند انتشار داشته باشند که در لیپید ها حل شوند. این مکانیسم مخصوص مواد کوچک و قابل حل در لیپید ها می باشد.
• انتشار تسهیل شده: اگر ماده ای که قصد ورود به یاخته و یا خروج از آن را دارد در لیپید ها نامحلول باشد، باید از طریق پروتئین های کانالی از عرض غشا عبور کند. این روش انتشار تسهیل شده نام دارد. در این روش نیز ATP مصرف نمی شود و مواد در جهت شیب غلظت حرکت می کنند.
• انتقال فعال: اگر مقدار ماده درون یاخته زیاد باشد و بخواهیم باز هم همان ماده را به درون یاخته وارد کنیم آن ماده نمی تواند در جهت شیب غلظت حرکت کند و به درون یاخته وارد شود بنابراین در این شرایط یاخته با صرف انرژی زیستی (ATP) و به کمک پروتئین ناقل موجود در غشای یاخته، مادۀ مورد نظر را به درون یاخته وارد می کند. این مکانیسم در خلاف شیب غلظت انجام می شود.
• درون بری و برون رانی: فرض کنید یاخته قصد ورود و یا خروج ماده ای را دارد اما اندازه ی آن ماده بزرگ است و نمی تواند با انتقال فعال این کار را انجام دهد. در این صورت یاخته با صرف انرژی زیستی (ATP) کیسه های غشایی تشکیل می دهد و ماده را خلاف شیب غلظت یا حتی در جهت شیب غلظت به درون خود وارد و یا به بیرون از خود خارج می کند.

دقت کنید که در این مکانسم فقط بزرگ بودن مواد اهمیت دارد و شیب غلظت مهم نیست.

• اسمز: اسمز همان مکانیسم انتشار است اما فقط مربوط به آب می شود. به طور مثال اگر پتانسیل آب در بیرون از یاخته بیشتر باشد آب تمایل به ورود به یاخته دارد. این تمایل را فشار اسمزی و این پدیده را اسمز می نامند.

در موجودات ساکن آب شیرین شاهد همین اتفاق هستیم. در این موجودات به دلیل بیشتر بودن پتانسیل آب در بیرون از بدن و همچنین بیشتر بودن غلظت آب درون بدن، آب تمایل دارد وارد بدن جانور شود.

اسمز پدیده ای است که بدون صرف انرژی و در خلاف شیب غلظت انجام می شود.

• هم انتقالی (انتقال فعال ثانویه): این روش دقیقا مثل انتقال فعال می باشد با این تفاوت که انرژی آن به جای ATP از یون سدیم تامین می شود. این روش مخصوص گلوکز و اغلب آمینواسید ها می باشد. در طی این روش گلوکز همراه با سدیم و یا آمینواسید همراه با سدیم وارد یاخته می شود. بنابراین مکانیسم هم انتقالی از انرژی زیستی (ATP) استفاده نمی کند. مکانیسم هم انتقالی فقط برای ورود مواد به یاخته است و برای خروج کاربردی ندارد.

نکته: در انتشار، درون بری و برون رانی مولکول های فسفولیپید دخیل هستند.

نکته: در انتقال فعال، هم انتقالی و انتشار تسهیل شده مولکول های پروتئینی دخیل هستند. که به آن ها کانال و یا پروتئین ناقل می گویند.