Primair versus secundair actief transport
Actief transport is een methode die veel stoffen door biologische membranen transporteert, tegen hun concentratiegradiënten in. Om moleculen tegen een concentratiegradiënt in te duwen wordt vrije energie verbruikt. Bij eukaryote cellen gebeurt dit aan het plasmamembraan van de cel en membranen van gespecialiseerde organellen zoals mitochondria, chloroplast etc. Actief transport vereist zeer specifieke dragereiwitten in het plasmamembraan en deze eiwitten hebben het vermogen om stoffen tegen een concentratiegradiënt te vervoeren, vandaar aangeduid als 'pompen'. De belangrijkste rollen van actief transport zijn onder meer het voorkomen van cellysis, het handhaven van ongelijke concentraties van verschillende ionen aan weerszijden van het celmembraan en het handhaven van elektrochemische balans over het celmembraan. Actief transport kan op twee verschillende manieren plaatsvinden, namelijkprimair actief transport en secundair actief transport.
Wat is primair actief transport?
Bij primair actief transport worden positief geladen ionen (H +, Ca2 +, Na + en K +) door membranen verplaatst door transporteiwitten. De primaire actieve transportpompen zoals fotonpomp, calciumpomp en natrium-kaliumpomp zijn erg belangrijk om het cellulaire leven in stand te houden. De calciumpomp houdt bijvoorbeeld de Ca2 + -gradiënt over het membraan in stand, en deze gradiënt is belangrijk om cellulaire activiteiten te reguleren, zoals secretie, assemblage van microtubuli en spiercontractie. Ook handhaaft de Na + / K + -pomp het membraanpotentiaal over het plasmamembraan.
Wat is secundair actief transport?
De energiebron van secundaire actieve transportpompen is de concentratiegradiënt van een ion bepaald door primaire energiepompen. Daarom zijn de overdragende stoffen altijd gekoppeld aan de overdrachtsionen die verantwoordelijk zijn voor de drijvende kracht. In de meeste dierlijke cellen is de drijvende kracht voor secundair actief transport de concentratiegradiënt van Na + / K +. Secundair actief transport vindt plaats door twee mechanismen die antiport (uitwisselingsdiffusie) en symport (cotransport) worden genoemd. In antiport bewegen drijvende ionen en transportmoleculen in de tegenovergestelde richting. De meeste ionen worden door dit mechanisme uitgewisseld. Door dit mechanisme wordt bijvoorbeeld een gekoppelde beweging van chloride- en bicarbonaationen over het membraan geïnitieerd. In symport bewegen de opgeloste en drijvende ionen in dezelfde richting. Bijvoorbeeld,suikers zoals glucose en aminozuren worden door dit mechanisme door het celmembraan getransporteerd.
Wat is het verschil tussen primair en secundair actief transport?
• Bij primair actief transport hydrolyseren de eiwitten ATP om het transport direct aan te drijven, terwijl bij secundair actief transport ATP-hydrolyse indirect wordt uitgevoerd om het transport aan te drijven.
• In tegenstelling tot de eiwitten die betrokken zijn bij primair actief transport, breken transporteiwitten die betrokken zijn bij secundair actief transport ATP-moleculen niet.
• De drijvende kracht voor de secundaire actieve pompen wordt verkregen uit de ionenpompen die voortkomen uit de primaire actieve transportpompen.
• Ionen zoals H +, Ca2 +, Na + en K + worden door het membraan getransporteerd door primaire actieve pompen, terwijl glucose, aminozuren en ionen zoals bicarbonaat en chloride worden getransporteerd door secundair actief transport.
• In tegenstelling tot het secundaire actieve transport, handhaaft primair actief transport de elektrochemische gradiënt over het plasmamembraan.
