Membrantransport
Skill mellom passiv, primæraktiv og sekundæraktiv transport over membranen.
En gradient er en forskjell mellom to steder
Konsentrasjon beskriver hvor mye av et stoff som finnes i en bestemt væskemengde. Når konsentrasjonen er ulik på hver side av en membran, finnes en konsentrasjonsgradient. Molekyler beveger seg tilfeldig, men samlet vil flere bevege seg fra siden med høy konsentrasjon til siden med lav konsentrasjon dersom membranen tillater passasje. Denne nettobevegelsen kalles diffusjon.
For ioner spiller også elektrisk ladning en rolle. Et positivt ion påvirkes både av konsentrasjonsforskjellen og av om området på den andre siden er positivt eller negativt. Den samlede drivkraften kalles den elektrokjemiske gradienten.
Passiv transport bruker den eksisterende drivkraften
Ved enkel diffusjon passerer et stoff direkte gjennom lipidlaget, slik oksygen og karbondioksid kan gjøre. Ved fasilitert diffusjon passerer stoffet gjennom en kanal eller ved hjelp av et bæreprotein. Begge er passive transportformer: transporten følger gradienten og krever ikke direkte bruk av ATP.
Osmose er vannets bevegelse gjennom en selektivt permeabel membran. Dersom løste stoffer ikke kan passere fritt, vil vann bevege seg mot siden med høyere konsentrasjon av disse stoffene. Hvis væsken utenfor en celle blir mer konsentrert, kan vann derfor trekkes ut av cellen slik at den krymper. Dette forklarer hvorfor væskens sammensetning påvirker cellens volum.
Aktiv transport opprettholder forskjeller
Aktiv transport flytter stoffer mot deres elektrokjemiske gradient og krever energi. Ved primæraktiv transport brukes ATP direkte. Natrium–kalium-pumpen er et viktig eksempel: for hver arbeidsrunde flytter den tre natriumioner ut og to kaliumioner inn. Slik bidrar den til å opprettholde ioneforskjellene over cellemembranen.
Ved sekundæraktiv transport brukes energien i en gradient som allerede er bygget opp. Natrium kan for eksempel strømme inn med sin gradient og samtidig drive opptak av glukose mot glukosens gradient. Transportproteinet bruker ikke ATP direkte i dette steget, men prosessen er avhengig av at en ATP-drevet pumpe opprettholder natriumgradienten.
Slik skiller du transportmåtene
Spør først hvilken vei stoffet beveger seg i forhold til drivkraften. Deretter spør du om det passerer direkte gjennom lipidlaget eller bruker et protein. Et transportprotein betyr ikke automatisk aktiv transport: fasilitert diffusjon bruker også proteiner. Det avgjørende er om bevegelsen følger gradienten, eller drives mot den ved hjelp av energi.
Forstå sammenhengen
Primæraktiv transport bygger gradienten ved direkte ATP-bruk. Sekundæraktiv transport bruker gradienten som energikilde. Passiv transport følger gradienten uten direkte energiforbruk fra cellen.
Husk dette
- Passiv transport følger gradienten
- Primæraktiv transport bruker ATP direkte
- Sekundæraktiv transport bruker lagret energi i en iongradient
- Osmose gjelder vann