Pasívne hmota transport je difúzia substrátov cez biomembránu. Táto difúzia nastáva pozdĺž koncentrácie gradient a nevyžaduje energiu. Difúzny proces môže byť narušený napríklad v črevách pacientov s HIV.
Čo je pasívny hromadný prenos?
Pasívny transport rozpustených látok je difúzia substrátov cez biomembránu buniek v ľudskom tele. Bunky alebo bunkové formácie sú v tele od seba oddelené biomembránou. Táto flexibilná separačná vrstva umožňuje prostredníctvom svojich špecializovaných štruktúr transport špecifických látok molekuly a informácie do a z vnútra bunky. Existujú dva základné spôsoby transportu látok do a z membrány. Membrány majú selektívnu permeabilitu. Niektorým látkam umožňujú difúziu a ostatným vytvárajú bariéru. The hmota prenosový režim aktívneho transportu umožňuje selektívne otvorenie membrán molekuly pre ktoré nie sú v skutočnosti priepustné z dôvodu poplatku, koncentrácie alebo veľkosť. Aktívna preprava vždy prebieha s výdajom energie. Musí sa rozlišovať medzi týmto a hmota druh prepravy pasívna preprava. Pri tejto forme hromadného pohybu prostredníctvom a bunková membrána, nie je potrebná žiadna energia. Pasívny transport sa dá prirovnať k difúznym procesom, ktoré prebiehajú pozdĺž koncentrácie gradient a stanoví koncentráciu vyvážiť medzi dvoma stranami membrány.
Funkcia a úloha
V bunkovej alebo bunkovej komore existuje chemicky a z náboja určité prostredie, ktoré je potrebné na to, aby bunka mohla vykonávať svoju funkciu. Toto prostredie je udržiavané výlučne biomembránovými vlastnosťami a selektívnou permeabilitou. Pasívny a aktívny transport rozpustených látok poskytuje bunke alebo bunkovému oddielu presne správne množstvo látok potrebných na udržanie priaznivého prostredia. Existujú dva rôzne typy pasívnej dopravy. Jednoduchá difúzia zahŕňa rozpustné v tukoch molekuly a vyskytuje sa extrémne pomaly. Voľne difundujú cez bunková membrána. Táto forma pasívnej dopravy je forma s najmenším úsilím. Druhým typom pasívnej difúzie je uľahčená difúzia, ktorú je možné opäť rozdeliť na dva podtypy. Jedným z týchto podtypov je nosnou sprostredkovaná uľahčená difúzia. V tejto forme pasívneho prenosu hmoty membrána prijíma substrát pomocou takzvaného nosiča. Nosič je proteín na značenie látky, na ktorú sa substrát viaže. Pretože jednoduchá difúzia nastáva pri nízkej rýchlosti, nosič pomáha transportovať látku cez biomembránu. Počet všetkých nosných molekúl je obmedzený. Z tohto dôvodu je transport cez nosnú molekulu podrobený kinetike nasýtenia. Pasívny transport hmoty cez molekuly nosiča môže tiež podliehať kompetitívnej inhibícii. Keď sa molekula nosiča viaže na svoj substrát, mení konformáciu a podľa toho sa preskupuje. Výsledkom je, že molekula substrátu sa prenáša cez biomembránu a uvoľňuje sa iba na opačnej strane. Niektoré nosiče môžu prenášať iba jednu molekulu súčasne a majú tak uniport. Ostatné nosiče majú väzbové miesta pre dva rôzne molekulárne substráty a konformáciu menia iba vtedy, keď sú obe väzbové miesta obsadené. Tieto dve molekuly sú teda buď symportované rovnakým smerom, alebo antiportované v opačných smeroch. Neexistuje teda žiadna závislosť od elektrického gradientu. Druhý typ uľahčenej difúzie je cez póry a kanály. Táto forma dopravy zahŕňa aminokyseliny najmä. Napríklad počas iónového transportu je substrát aminokyseliny absorbovaný do bunková membrána cez póry. Kanály sú tvorené proteíny. Na týchto kanáloch obsahujúcich proteíny sú prítomné špeciálne väzbové miesta. Uľahčená difúzia cez póry a kanály je teda selektívnym transportom hmoty, ktorý je možné ovplyvniť elektricky a chemicky. Takmer všetky kanály sú otvorené iba ako odpoveď na konkrétne signály. Napríklad ligandom riadený kanál reaguje iba na nosnú látku, ako je hormón. Niektoré kanály sú napäťovo riadené a otvorené pre difúziu so zmenou membránového potenciálu. Po ekvilibrácii koncentrácie sa kanály opäť uzavrú.
Choroby a choroby
Keď je narušená permeabilita membrány, a teda pasívny transport rozpustených látok, nie je už ideálne regulovaná permeabilita rôznych iónov. Takéto poruchy priepustnosti membrány sa často vyvíjajú z kardiovaskulárnych chorôb a niekedy ovplyvňujú elektrolyt vyvážiť. Niekedy sú poruchy priepustnosti membrány aj dedičné. Rôzne proteíny vybudovať biomembránu a dať jej selektívne priepustnú dvojitú lipidovú vrstvu. Ak proteíny zúčastnené na tomto procese sú zmenené, mení sa aj permeabilita membrány. Tento jav je prítomný napríklad v myotonia congenita Thomsen. Táto genetická porucha svalovej funkcie mutuje a gen zodpovedný za kódovanie jednotlivca chlorid kanály v svalové vlákno membrány. Kvôli mutácii priepustnosť pre chlorid iónov je znížená, čo spôsobuje stuhnutosť svalov. Autoimunitné ochorenia môžu byť zamerané aj na biomembránu, ako je antifosfolipidový syndróm. Ako súčasť choroby, imunitný systém napáda proteíny membrány viazané na fosfolipidy. Výsledná zvýšená tendencia k krv zrážanie tiež zvyšuje riziko srdce útoky a mozgové príhody. Mitochondriopatie tiež menia permeabilitu membrány. The mitochondrie sú telu vlastné energetické elektrárne, ktoré pri výrobe energie vylučujú voľné radikály. U zdravých jedincov sú tieto látky vychytávané. Tento proces zlyháva u pacientov s mitochondiopatiou, poškodzuje membrány a výrazne zmenšuje mitochondriekapacita na výrobu energie. Pasívny a aktívny transport látok cez membrány systému tenké črevo je špecificky ovplyvnený poruchami, ako je HIV enteropatia. Tento jav postihuje najmä pacientov s HIV s chronickým ochorením hnačka a môžu byť spojené so zníženou aktivitou medzi enzýmy.
