Każda komórka jest układem otawatym, w którym zachodzi ciągła wymiana substancji, energii i informacji między wnętrzem a otoczenie. Transport substancji przez błony biologiczne może odbywać się zgodnie z gradientem stężeń - transport bierny lub wbrew gradientowi i wymaga wówczas dostarczenie energii - transport aktywny.
Transport bierny
Wyróżniamy dwa rodzaje transportu biernego: dyfuzję prostą i dyfuzję wspomaganą (ułatwioną).
Dyfuzja prosta polega na transporcie substancji zgodnie z gradientem stężeń, bez udziału energii. W ten sposób przemieszczane są gazy (O2, CO2), H2O, mocznik.
Odmianą dyfuzji prostej jest osmoza, która polega na przenikaniu wody przez błonę półprzepuszczalną z roztworu hipotonicznego (o niższym stężeniu) do roztworu hipertonicznego (o wyższym stężeniu).
Po umieszczeniu komórki roślinnej w rozworze hipertonicznym dochodzi do wypływu wody z komórki, w wyniku czego następuje odstawanie protoplastu od ściany komórkowej (komórka traci turgor). Zjawisko to zwane plazmolizą jest odwracalne. Po umieszczeniu komórki w roztworze hipotonicznym woda napłynie z powrotem do wnętrza, a komórka odzyska właściwe uwodnienie.
 |
|
Zachowanie komórki roślinnej znajdującej się w roztworze hiper-, izo- i hipotonicznym |
Dyfuzja wspomagana (ułatwiona) zachodzi zgodnie z gradientem stężeń, bez udziału energii za pośrednictwem:
• białek przenośnikowych, które łączą się z transportowaną cząsteczka po jeden stronie błony, przenoszą ją i uwalniają po drugiej stronie błony
• kanałów jonowych, przez które transportowane są jony nieorganiczne: Na+, K+, Cl-; kanały jonowe wykazują selektywność jonową i są otwierane według potrzeb
Transport aktywny
Transport aktywny zachodzi wbrew gradientowi stężeń, dlatego wymaga dostarczenia energii pochodzącej z hydrolizy ATP. W transporcie tym do przenoszenia substancji niezbędne są białkowe przenośniki tak zwane pompy jonowe, których przykładem jest pompa sodowo-potasowa.
Wyróżnia się 3 rodzaje transportu aktywnego:
• uniport – transport jednej cząsteczki
• symport – transport dwóch cząsteczek w tym samym kierunku
• antyport – transport dwóch cząsteczek w przeciwnych kierunkach
 |
|
I - uniport, II - symport, III - antyport |