세포가 물질의 움직임을 제어하는 방법 :게이트 키퍼 이야기
세포를 엄격한 국경 순찰대가있는 번화 한 도시라고 상상해보십시오. 도시는 식품, 물 및 건축 자재와 같은 필수 공급품을 가져와 폐기물을 제거해야합니다. 이곳은 세포막이 들어오는 곳으로 도시의 국경처럼 작용합니다.
세포막 :국경 순찰대
세포막은 모든 세포를 둘러싼 얇고 유연한 층입니다. 그것은 내장 단백질을 가진 이중 지질 (샌드위치와 같은)의 이중 층으로 만들어졌습니다. 이 단백질은 국경 순찰 장교처럼 작용하여 세포에 들어가서 나가는 것을 제어합니다.
제어 메커니즘 :
* 수동 운송 : 이것은 열린 체크 포인트를 통한 무료 트래픽 흐름과 같습니다. 물질은 세포가 에너지를 소비 할 필요없이 고농도에서 저농도로 이동합니다.
* 확산 : 설탕이 물에 용해되는 것을 상상해보십시오. 설탕 분자는 물 전체에 골고루 퍼져 집중된 지역에서 집중되지 않은 지역으로 이동합니다.
* 삼투 : 이것은 세포막과 같은 반 투과성 막을 가로 지르는 물의 확산입니다. 물은 높은 물 농도에서 물 농도가 낮은 지역으로 이동합니다.
* 촉진 확산 : 일부 물질은 체크 포인트를 통해 방문자를 호위하는 친절한 장교와 같이 막을 건너는 데 도움이 필요합니다. 여기에는 물질에 결합하고 막을 가로 질러 움직이는 데 도움이되는 특수 수송 단백질이 포함됩니다.
* 활성 운송 : 이것은 국경 순찰대가 트럭을 사용하여 상품을 적극적으로 운송하는 것과 같습니다. 세포는 에너지를 사용하여 물질을 농도 구배에 대해 (낮은 농도에서 고농도로)로 이동시킵니다.
* 나트륨-포타슘 펌프 : 이것은 신경 세포와 근육 세포의 핵심 펌프입니다. 그것은 에너지를 사용하여 세포 밖과 칼륨 이온을 세포로 이동시켜 세포의 전위를 유지합니다.
예 :포도당 수송
세포가 에너지를 필요로하는 설탕의 유형 인 포도당을 봅시다. 포도당은 일반적으로 세포 외부에서 더 집중되어 있습니다.
* 촉진 확산 : 포도당은 세포막에 매립 된 특수 포도당 수송 체 단백질을 사용하여 세포에 들어갈 수 있습니다. 이들 단백질은 포도당 분자에 결합하여 막을 고농도에서 저농도로 이동시키는 데 도움이된다.
* 활성 운송 : 세포가 촉진 된 확산을 통해 이용 가능한 것보다 더 많은 포도당이 필요한 경우 활성 수송을 사용할 수 있습니다. SGLT1이라는 단백질은 에너지를 사용하여 세포 내부에서 농도가 높아도 포도당을 세포로 펌핑합니다.
결론
세포막은 세포로 내외부의 물질의 움직임을 조절하는 정교한 게이트 키퍼입니다. 수동 및 능동적 전송 메커니즘의 조합을 사용하여 셀의 내부 환경을 유지하고 올바른 기능을 보장합니다. 이러한 동적 전송 과정의 상호 작용은 복잡하고 끊임없이 변화하는 환경에서 세포가 번성 할 수있게한다.
