Moleküle gehen über Zellmembranen aus und aus den Zellen heraus. Die Zellmembran ist eine selektiv durchlässige Membran, die die Bewegung von Molekülen steuert. Moleküle bewegen sich natürlich von einer höheren Konzentration zu einer niedrigeren Konzentration entlang des Konzentrationsgradienten. Es kommt passiv ohne Energieeingabe vor. Es gibt jedoch auch einige Situationen, in denen Moleküle gegen den Konzentrationsgradienten über die Membran wandern, von einer niedrigeren Konzentration bis zu einer höheren Konzentration. Dieser Prozess erfordert einen Energieeintrag, der als aktiver Transport bezeichnet wird. Gruppentranslokation ist eine andere Form des aktiven Transports, bei dem bestimmte Moleküle unter Verwendung von Energie, die aus der Phosphorylierung stammen, in Zellen transportiert werden. Der Hauptunterschied zwischen aktivem Transport und Gruppentranslokation besteht darin im aktiven Transport, Substanzen werden während der Bewegung über die Membran nicht chemisch modifiziert während, In der Gruppe werden Translokationssubstanzen chemisch modifiziert.
INHALT
1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist aktiver Transport
3. Was ist Gruppentranslokation
4. Seite an Seitenvergleich - aktiver Transport gegen Gruppentranslokation
5. Zusammenfassung
Der aktive Transport ist eine Methode zum Transport von Molekülen über die semipermeable Membran gegen den Konzentrationsgradienten oder den elektrochemischen Gradienten durch Nutzung der von der ATP -Hydrolyse freien Energie. Es gibt zahlreiche Situationen, in denen Zellen bestimmte Substanzen wie Ionen, Glucose, Aminosäuren usw. benötigen. bei höheren oder angemessenen Konzentrationen. In diesen Gelegenheiten trägt der aktive Transport Substanzen von einer niedrigeren Konzentration bis zu einer höheren Konzentration gegen den Konzentrationsgradienten, der Energie nutzt und sich innerhalb der Zellen ansammelt. Daher ist dieser Prozess immer mit einer spontanen exergonischen Reaktion wie ATP -Hydrolyse verbunden, die Energie zur Arbeit gegen die positive Gibbs -Energie des Transportprozesses bietet.
Der aktive Transport kann in zwei Formen unterteilt werden: primärer aktiver Transport und sekundärer aktiver Transport. Der primäre aktive Transport wird unter Verwendung der von ATP abgeleiteten chemischen Energie angetrieben. Sekundärer aktiver Transport verwendet potentielle Energie, die vom elektrochemischen Gradienten abgeleitet wurde.
Spezifische Transmembranträgerproteine und Kanalproteine erleichtern den aktiven Transport. Der aktive Transportprozess hängt von den Konformationsänderungen des Trägers oder der Porenproteine der Membran ab. Beispiel.
Es gibt viele primäre und sekundäre aktive Transporter in den Zellmembranen. Unter ihnen sind Natriumköpfchenpumpe, Calciumpumpe, Protonenpumpe, ABC-Transporter und Glucose-Symporter einige Beispiele.
Abbildung 01: aktiver Transport über Natriumköpfchenpumpe
Gruppentranslokation ist eine andere Form des aktiven Transports, bei dem Substanzen während der Bewegung über die Membran einer kovalenten Modifikation unterzogen werden. Die Phosphorylierung ist die Hauptmodifikation durch transportierte Substanzen. Während der Phosphorylierung wird eine Phosphatgruppe von einem Molekül auf ein anderes übertragen. Phosphatgruppen werden durch hohe Energiebindungen verbunden. Wenn also eine Phosphatbindung bricht, wird eine relativ große Menge an Energie freigesetzt und für den aktiven Transport verwendet. Phosphatgruppen werden zu den Molekülen zugesetzt, die in die Zelle gelangen. Sobald sie die Zellmembran überqueren, werden sie in die unmodifizierte Form zurückgegeben.
Das PEP -Phosphotransferase -System ist ein gutes Beispiel für die von Bakterien für die Zuckeraufnahme gezeigte Gruppentranslokation. Durch dieses System werden Zuckermoleküle wie Glukose, Mannose und Fructose in die Zelle transportiert, während sie chemisch modifiziert werden. Zuckermoleküle werden beim Betreten der Zelle phosphoryliert. Die Energie und die Phosphorylgruppe werden von PEP bereitgestellt.
Abbildung 02: PEP -Phosphotransferase -System
Aktiver Transport gegen Gruppentranslokation | |
Der aktive Transport ist die Bewegung von Ionen oder Molekülen durch eine semipermazierbare Membran von einer niedrigeren Konzentration auf eine höhere Konzentration und verbrauchte Energie. | Gruppentranslokation ist ein aktiver Transportmechanismus, bei dem Moleküle während der Bewegung über die Membran chemisch modifiziert werden. |
Chemische Modifikation | |
Moleküle werden während des Transports normalerweise nicht modifiziert. | Moleküle werden während der Gruppentranslokation phosphoryliert und chemisch modifiziert. |
Beispiele | |
Die Natrium-Potium-Ionenpumpe ist ein gutes Beispiel für den aktiven Transport. | PEP -Phosphotransferase -System in Bakterien ist ein gutes Beispiel für die Gruppentranslokation. |
Die Zellmembran ist eine selektiv durchlässige Barriere, die den Durchgang von Ionen und Molekülen erleichtert. Moleküle bewegen sich von einer hohen Konzentration zu einer niedrigen Konzentration entlang des Konzentrationsgradienten. Wenn die Moleküle erforderlich sind, um von einer niedrigeren Konzentration auf eine höhere Konzentration gegen den Konzentrationsgradienten zu wandern, ist es erforderlich, einen Energieeintrag bereitzustellen. Die Bewegung von Ionen oder Molekülen über eine semipermeable Membran gegen den Konzentrationsgradienten mit Hilfe von Proteinen und Energie wird als aktiver Transport bezeichnet. Gruppentranslokation ist eine Art aktives Transport, der Moleküle transportiert, nachdem er chemisch modifiziert wurde. Dies ist der Unterschied zwischen aktivem Transport und Gruppentranslokation.
Referenz:
1. Metzler, David E., und Carol m. Metzler. "Biochemie." Google Bücher. N.P., N.D. Netz. 17. Mai 2017.
2. "Aktiven Transport.”Wikipedia. Wikimedia Foundation, 14. Mai 2017. Netz. 18. Mai 2017. .
3. „Gruppenübertragung - PEP: PTS.”Enzyklopädie der Biowissenschaften. N.P., N.D. Netz. 18. Mai 2017. .
Bild mit freundlicher Genehmigung:
1. "Schema Natrium-Potium-Pumpe" von Ladyofhats Mariana Ruiz Villarreal-eigene Arbeit (Public Domain) über Commons Wikimedia
2. "Phosphotransferase -System" von Yikrazuul - eigene Arbeit; ISBN 978-3-13-444608-1; S. 505 (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia