المحتوى
النشاط الخلوي هو أساس كل الحياة. حتى الكائنات الحية الأكبر والأكثر تعقيدًا على الأرض تعتمد على العمليات البيولوجية التي تنفذها تريليونات من الخلايا المجهرية. الخلايا الفردية تؤدي وظائفها البيولوجية عن طريق نقل المواد المختلفة من وإلى مضيفيها متعددة الخلايا. تستخدم بعض المواد التي لا يمكن أن تمر بسهولة عبر غشاء الخلية طريقة نقل رائعة تسمى الانتشار السهل.
TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم يقرأ)
تحتاج بعض الجزيئات الكبيرة أو القطبية أو المشحونة كهربائيًا أو غير القابلة للذوبان في الدهون إلى المساعدة على الانتشار عبر غشاء البلازما. يسمح الانتشار السهل باستخدام البروتينات الحاملة أو القنوات الأيونية لهذه الجزيئات الهامة (مثل الجلوكوز) بعبور الغشاء.
جلد الخلية
طبقة رقيقة تسمى غشاء البلازما تغلف الخلايا وتحافظ على سلامة الخلية عن طريق احتواء السائل الخلوي ، أو السيتوبلازم ، وهياكل متخصصة تسمى العضيات. ينظم غشاء البلازما أيضًا المواد التي تدخل أو تخرج من داخل الخلية. تحتوي الخلايا على مجموعة متنوعة من الطرق لنقل الجزيئات عبر غشاء الخلية ، وتندرج هذه الأساليب في فئتين عامتين: النقل السلبي والنقل النشط. يجب أن تستهلك الخلية طاقة لإنجاز النقل النشط بينما لا يتطلب النقل السلبي طاقة خلوية. الانتشار الميسر مثال على النقل السلبي.
تتدفق الجزيئات من الأعلى إلى الأدنى
الانتشار هو العملية التي تتدفق بها الجزيئات بشكل طبيعي من المناطق ذات التركيز العالي إلى المناطق ذات التركيز المنخفض. ومع ذلك ، لا يمكن لبعض الجزيئات دخول الخلية أو الخروج منها بحرية تحت تأثير تدرج التركيز لأنها غير متوافقة مع غشاء بلازما الخلايا ، وهو أقل نفاذية للجزيئات الكبيرة أو القطبية أو المشحونة بالكهرباء أو غير القابلة للذوبان في الدهون. مع الانتشار السهل ، يمكن للخلية أن "تساعد" بعض هذه الجزيئات التي تمر عبر غشاء البلازما عن طريق ربطها بالبروتينات الحاملة الخاصة أو عن طريق فتح قنوات بين الخلية والبيئة المحيطة.
تسهيل الجلوكوز
الجلوكوز هو جزيء سكر يمثل مصدر الطاقة الأساسي للعديد من الخلايا. خارج الخلية ، يزود مجرى الدم باستمرار الجلوكوز بينما داخل الخلية ، يستهلك الأيض الخلوي الجلوكوز باستمرار. نتيجة لذلك ، يبقى تركيز الجلوكوز خارج الخلية أعلى من تركيزه داخل الخلية ، لكن جزيء الجلوكوز كبير جدًا بحيث لا يمر عبر غشاء البلازما بدون مساعدة. وبالتالي ، توفر الخلية بروتينات حاملة خاصة بالجلوكوز ترتبط بجزيئات الجلوكوز وتسمح لها بدخول الخلية.
قنوات ايون
يعتبر الانتشار السهل عبر البروتينات الحاملة شائعًا في مجموعة متنوعة من الجزيئات الكبيرة التي لا يمكن أن تمر بسهولة عبر غشاء البلازما. ومن الأمثلة على ذلك الفركتوز والجالاكتوز ، وهما السكريات الأحادية مثل الجلوكوز ؛ الأحماض الأمينية ، اللبنات الأساسية للبروتينات ؛ والنيوكليوسيدات ، وهي ضرورية لتوليف الحمض النووي الريبي. هناك نوع مختلف من الانتشار الميسر يشمل بروتينات القناة ، التي لا ترتبط بالجزيئات ، بل تفتح قناة تسمح بالنقل السريع للجزيئات والأيونات الأصغر ، مثل الصوديوم والبوتاسيوم والكالسيوم والكلور.