Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Hvilke organeller hjælper molekyler diffus over et membran gennem transportproteiner?

Molekyler i en celle er konstant på farten. Næringsstoffer, affaldsprodukter, proteiner, fedtstoffer, kulhydrater, mineraler og mange andre biokemikalier skal importeres til eller eksporteres ud af cellen. Organeller, som er membran-lukkede strukturer i en celle, producerer eller forbruger specifikke molekyler. Transportproteiner i cellemembraner tillader molekyler at diffundere over en membran, og vesikler hjælper med at levere molekyler til transportproteinerne.

Vesikler

En vesikel er en lille runde lipidkuvert, der leverer stoffer til, hvor de er behov inden for cellen. En lipid er et fedtmolekyle med et elektrisk ladet hoved og to opladede haler. En vesikel, som en membran, har et indre og ydre lipidlag. Dette er ikke overraskende, fordi vesikler er små kugler, der slår ud fra membraner. De ladede hoveder står over for overfladen, mens de neutrale haler fylder rummet imellem. Vesikelens centrum holder, beskytter og transporterer molekyler rundt i cellen, herunder til transportproteinerne, der giver passage over en biologisk membran.

Kanalproteiner

Membraner indeholder permanente beboere: bærer og kanal proteiner. Begge spænder bredden af ​​en membran og tillader, at visse molekyler diffunderer på tværs. Normalt kan ladede eller store molekyler ikke diffunde gennem en membran, fordi de afstødes af lipidhalerne. Transportproteiner i membranen løser dette problem. Kanalproteiner kræver ikke biologisk energi - de reagerer på forskelle i koncentration og elektrisk ladning på begge sider af membranen. I en proces kaldet facilitated diffusion åbner eller lukker de fysiske kræfter proteinets "gate", der tillader visse molekyler igennem. Forskellige kanalproteiner arbejder kun med specifikke molekyler, der har den rigtige spænding eller kemiske makeup til at passere.

Carrier Proteins

Carrier proteiner kan arbejde gennem letter diffusion eller aktiv transport. Carrierproteiner opnår de samme resultater som dem fra kanalproteiner, men i diffusionsmetoden afhænger de forandringer, der opstår, når et kvalificerende molekyle nærmer sig en ende af proteinet. Proteinet udvider at acceptere molekylet, som derefter passerer gennem proteinvejen og fremkommer på den anden side af membranen. Carrier proteiner er meget selektive og tillader kun passage af molekyler, der matcher proteinets bindingssteder.

Organelles

Transport vesikler taxaproteiner og andre stoffer til en membrans transportproteiner og smelter derefter med membranen, udleder deres passagerer ved indgangen til et transportprotein. Andre organeller, såsom det endoplasmatiske retikulum eller ER, og Golgi-apparatet, fremstiller molekyler, herunder proteiner, hormoner og lipider, og pakker dem i vesikler til transport. Rough ER er besat med ribosomer, som syntetiserer proteiner, mens den glatte ER fremstiller lipider. Nogle vesikler fra ER kommer ind i Golgi-apparatet, som virker som en forsendelsesmand for at videresende og måske ændre og ompakke lasten til den rigtige destination. For sekretoriske celler, der producerer stoffer til brug i andre dele af organismen, sender Golgi-apparatet vesikler til cellemembranen, hvor de går ud via et transportprotein.