Τι είναι η παθητική μεταφορά;

Η παθητική μεταφορά είναι η κίνηση των μορίων μέσω μιας διαπερατής μεμβράνης χωρίς να δαπανήσει χημική ενέργεια.Διαδραματίζει βασικό ρόλο σε μια σειρά βιολογικών διεργασιών, επιτρέποντας στο σώμα να μετακινεί θρεπτικά συστατικά και απόβλητα μέσα και έξω από τα κύτταρα χωρίς να χρειάζεται να χρησιμοποιεί ενέργεια για να το πράξει.Η διάχυση, η όσμωση και η διευκόλυνση της διάχυσης είναι παραδείγματα παθητικών μεταφορών που μπορούν να δουν σε δράση σε διάφορα περιβάλλοντα σε όλο το σώμα. Η διάχυση αντικατοπτρίζει την τάση των μορίων να εξαπλωθούν, αν έχουν χώρο για να το κάνουν.Σε ένα κλασικό παράδειγμα, τα μόρια οξυγόνου ρέουν από το πλούσιο σε οξυγόνο περιβάλλον έξω από τα κύτταρα στο περιβάλλον του φτωχού οξυγόνου μέσα, που διαχέονται κατά μήκος της κυτταρικής μεμβράνης.Η διάχυση επιτρέπει στα μόρια να μετακινούνται από περιοχές όπου οι αριθμοί τους είναι υψηλοί σε τοποθεσίες όπου οι αριθμοί τους είναι χαμηλοί.Τα κύτταρα δεν χρειάζεται να δαπανούν καμία ενέργεια για να μετακινήσουν τα μόρια, καθώς προωθούν τη μεμβράνη από μόνοι τους.Ορισμένα μόρια μπορεί να μην ταιριάζουν φυσικά μέσω της μεμβράνης.Θα μπορούσαν να ταξιδεύουν κάτω από ένα κανάλι ιόντων, μια δομή στη μεμβράνη του κυττάρου που επιτρέπει μεγαλύτερα μόρια και ιόντα να περάσουν.Μπορούν επίσης να συνδεθούν με πρωτεΐνες φορέα.Είναι στενά συνδεδεμένο με τη διάχυση, αλλά αναφέρεται συγκεκριμένα στο νερό και όχι σε οποιαδήποτε μόρια.Το νερό θα μετακινηθεί σε μια μεμβράνη εάν η ισορροπία των αλάτων κατά μήκος της μεμβράνης είναι άνιση.Το νερό μετακινείται από την πλευρά με χαμηλή συγκέντρωση αλάτων στο πλάι με υψηλή συγκέντρωση, στον στόχο της εξισορρόπησης της κατανομής με αραίωση της υπερτονικής ή πιο αλμυρής πλευράς.Μόλις οι δύο πλευρές της μεμβράνης είναι ισοτονικές, με παρόμοιες συγκεντρώσεις αλατιού, το νερό θα σταματήσει να κινείται.

Η παθητική μεταφορά μπορεί να έχει παγίδες για το σώμα.Τα επικίνδυνα μόρια μπορεί να είναι σε θέση να περάσουν από την κυτταρική μεμβράνη επειδή είναι αρκετά μικρά ή μοιάζουν με χημικές ουσίες που το κύτταρο έχει μια χρήση για.Μόλις μέσα στο εσωτερικό του, μπορεί να βλάψουν το κελί, να το πειραματίζονται και να το αναγκάσουν να παράγουν αδίστακτες πρωτεΐνες ή να προκαλέσουν άλλα προβλήματα.

Οι άνθρωποι μπορούν να δουν παθητική μεταφορά στην εργασία εκτός του σώματος καθώς και μέσα σε αυτό.Για παράδειγμα, η διάχυση χρησιμοποιείται συνήθως για τεχνικές όπως η κατασκευή πλακών άγαρ για την έρευνα μικροοργανισμών.Ο ερευνητής μπορεί να παραδώσει αντιβιοτικά σε μια περιοχή της πλάκας και να βασιστεί σε αυτά για να διαχέεται σε όλο το πήκτωμα, απομακρύνεται από την περιοχή όπου είναι πολύ συγκεντρωμένα.Ομοίως, η όσμωση μπορεί να διαδραματίσει κάποιο ρόλο στα επιστημονικά πειράματα όπου οι άνθρωποι πρέπει να μεταφέρουν νερό σε μια μεμβράνη αλλάζοντας την ισορροπία των αλάτων και από τις δύο πλευρές.