Гол ялгаа – Ион суваг ба тээвэрлэгч
Амьд эс нь шаардлагатай молекулуудыг эсийн идэвхжил, ион руу олон янзаар тээвэрлэхэд тасралтгүй оролцдог. Эсүүд эсийн бүрэн бүтэн байдлыг хадгалахын тулд молекул, ионыг хүрээлэн буй эсээс гадуурх шингэнээс авдаг. Тиймээс плазмын мембран дахь тасралтгүй хөдөлгөөнийг ажиглаж болно. k+, Na+, Ca+ зэрэг ионууд ба глюкоз, ATP, уураг зэрэг молекулууд, м-РНХ эс дотор болон гадагш тасралтгүй хөдөлдөг. Молекулууд ба ионууд нь идэвхгүй тээвэрлэлт гэж нэрлэгддэг диффузийн зарчим (илүү концентрацийн бүсээс бага концентрацийн бүс рүү бөөмсийн шилжилт) дээр тулгуурлан мембранаар дамждаг. Гэхдээ зарим тохиолдолд молекулууд болон ионууд нь ATP-ээр аяндаа дэмжигддэг идэвхтэй тээвэрлэлт гэж нэрлэгддэг концентрацийн градиентийн эсрэг хөдөлдөг. Липидийн давхар давхарга нь ихэнх молекулууд болон ионуудыг (ус, O2, ба CO2-аас бусад) нэвчих чадваргүй байдаг ба энэ нь гол саад болдог. Биологийн мембранаар молекул ба ионуудыг тээвэрлэхэд тохиолддог. Тиймээс молекул ба ионуудыг мембранаар дамжуулан идэвхтэй тээвэрлэх, идэвхгүй тээвэрлэх нь амьд эсийн хувьд маш чухал юм. Ионы суваг ба зөөвөрлөгчийн хоорондох гол ялгааг ионы суваг нь ионуудын идэвхгүй тээвэрлэлтэд оролцдог тул тайлбарлаж болно. Эсрэгээр нь тээвэрлэгчид ATP-ийг хэрэглэснээр ионуудыг идэвхтэй тээвэрлэхэд оролцдог.
Ион суваг гэж юу вэ?
Ионы сувгийн рецепторууд нь плазмын мембран дээр байрладаг мультимер уураг юм. Эдгээр уураг бүр нь мембраны нэг талаас нөгөө тал руу дамжих нүх сүвийг үүсгэдэг байдлаар байрладаг. Эдгээр гарцуудыг ионы суваг гэж нэрлэдэг. Ионы сувгууд нь эсээс хүлээн авдаг химийн, цахилгаан, механик дохионы дагуу нээгдэж, хаагдах чадвартай.
Зураг 01: Ионы суваг
Ионы суваг нээх нь түр зуурын үйл явдал юм. Үүнд хэдхэн миллисекунд шаардлагатай. Дараа нь тэд хааж, богино хугацаанд дохионд хариу өгөхгүй амрах үе шатанд ордог. Ионы сувгууд нь зөвхөн ионуудыг концентрацийн градиент (илүү концентрациас бага концентраци руу) шилжүүлэх боломжтой. Хэрэв ионы суваг нээгдвэл ионууд урсах болно (k+, Na+, Ca+) хамгийн бага концентрацитай бүс нутагт. Нейротрансмиттер нь ионотроп рецептортой холбогдох үед хэлбэрээ өөрчилж, ионуудын урсгалыг зөвшөөрдөг. Үүнийг лигандтай ионы суваг гэж нэрлэдэг. Эсвэл мембран дээрх хүчдэлийн өөрчлөлт дээр үндэслэн зарим ионы сувгууд идэвхждэг. Үүнийг хүчдэлтэй ионы суваг гэж нэрлэдэг. Уургийг идэвхжүүлэхэд эрчим хүч (ATP) шаардагдахгүй тул ионы сувгууд идэвхгүй байдаг. Зөвхөн лиганд эсвэл хүчдэлийн өөрчлөлт шаардлагатай.
Ион зөөвөрлөгч гэж юу вэ?
Биологийн аргаар тээвэрлэгч уураг нь идэвхтэй тээвэрлэлтийн явцад ионуудыг концентрацийн градиентийн эсрэг плазмын мембранаар дамжуулдаг транс мембраны уураг юм. Анхдагч тээвэрлэгч молекулууд нь ATPase гэх мэт ферментүүд юм. Дараа нь эдгээр анхдагч зөөвөрлөгч молекулууд нь ионуудыг бага концентрацаас өндөр концентрацид шилжүүлэхийн тулд ATP молекулуудад хуримтлагдсан энергийг хувиргадаг.
Зураг 02: Ион тээвэрлэгч
Хоёрдогч тээвэрлэгчид бас байдаг. Концентрацийн градиент үүсгэхийн тулд ATP энергийг ашигладаг анхдагч тээвэрлэгчээс ялгаатай нь хоёрдогч тээвэрлэгч нь анхдагч тээвэрлэгчдийн үүсгэсэн концентрацийн градиентаас энергийг ашигладаг. Натрийн хлоридын симпортер нь ионыг концентрацийн градиентаар дамжуулдаг. Тэд хоёр дахь молекулын тээвэрлэлтийг нэг чиглэлд холбодог. Антипортерууд мөн концентрацийн градиентийг ашигладаг боловч хосолсон молекул нь эсрэг чиглэлд зөөгддөг.
Ион суваг болон тээвэрлэгчийн хооронд ямар төстэй зүйл байдаг вэ?
- Хоёулаа уургийн молекул.
- Ионыг хоёуланг нь плазмын мембранаар дамжуулдаг.
- Хоёулаа эсийн бүрэн бүтэн байдлыг хадгалахад тустай.
- Хоёулаа чухал ионуудыг тээвэрлэхэд тустай (k+, Na+, Ca+) эсийн дотор болон гадна шаардлагатай ионы концентрацийг хадгалахын тулд мембран дотор болон гадна талд.
Ион суваг болон тээвэрлэгч хоёрын ялгаа юу вэ?
Ion Channel vs Transporter |
|
| Ионы суваг нь нүх үүсгэгч мембраны уураг бөгөөд ионуудыг сувгийн нүхээр нэвтрүүлэх боломжийг олгодог. | Transporter нь идэвхтэй тээвэрлэлтээр ионуудыг концентрацийн градиентийн эсрэг плазмын мембранаар хөдөлгөдөг трансмембран уураг юм. |
| Ионы тээвэр | |
| Ионы суваг нь ионыг их концентрациас бага концентраци руу зөөдөг. | Тээвэрлэгч нь ионыг бага концентрацаас өндөр концентраци руу зөөдөг. |
| Ионы тээвэрлэлтийн хэлбэр | |
| Ионы суваг нь идэвхгүй ионы тээвэрлэлтийг агуулдаг. | Тээвэрлэгч идэвхтэй тээвэрлэлттэй. |
| ATP ашиглах | |
| Ионы суваг нь ATP энерги ашигладаггүй. | Тээвэрлэгч нь ATP молекулуудад хуримтлагдсан энергийг ашигладаг. |
| Ионы тээврийн замууд | |
| Ионы суваг нь ионуудыг зөөвөрлөхийн тулд мембран дээрх лиганд эсвэл хүчдэлийн өөрчлөлтийг ашигладаг. | Тээвэрлэгч нь ионуудыг тээвэрлэхэд анхдагч болон хоёрдогч тээвэрлэгчийг ашигладаг. |
| Чиглэл | |
| Ионы суваг нь ионуудыг концентрацийн градиентаар доошлуулдаг. | Тээвэрлэгч нь ионуудыг концентрацийн градиентийн эсрэг хөдөлгөдөг. |
Хураангуй – Ион суваг болон тээвэрлэгч
Эс нь шаардлагатай молекулуудыг эс дотор болон гадагш олон янзаар тээвэрлэхэд тасралтгүй оролцдог. Эсүүд эсийн бүрэн бүтэн байдлыг хадгалахын тулд молекул, ионыг хүрээлэн буй эсээс гадуурх шингэнээс авдаг. Плазмын мембран дахь тасралтгүй хөдөлгөөн ажиглагдаж байна. k+, Na+, Ca+зэрэг ионууд ба глюкоз, ATP, уураг зэрэг молекулууд, м-РНХ эс дотор болон гадагш тасралтгүй хөдөлдөг. Идэвхтэй ба идэвхгүй тээвэрлэлт нь эсүүд ионыг плазмын мембранаар дамжуулдаг хоёр хэлбэр юм. Ионы сувгууд нь ионуудыг идэвхгүй тээвэрлэхэд оролцдог. Тээвэрлэгчид ATP-ийн энергийг ашиглан ионуудыг идэвхтэй тээвэрлэхэд оролцдог. Тиймээс үүнийг Ion Channel болон Transporter-ийн ялгаа гэж тайлбарлаж болно.
Ion Channel vs Transporter-ийн PDF хувилбарыг татаж авах
Та энэ нийтлэлийн PDF хувилбарыг татаж аваад офлайн зорилгоор ашиглах боломжтой. PDF хувилбарыг эндээс татаж авна уу Ион суваг ба тээвэрлэгчийн ялгаа
