النقل النشط مقابل النقل السلبي: الفرق والمقارنة

الجزيئات بالإضافة إلى الأشخاص الآخرين المعنيين ، إلى الخلايا وعبر الأغشية داخل الخلايا عبر آليات النقل النشطة والسلبية. تُعرف العمليات البيولوجية التي تنقل الأكسجين والماء والمغذيات إلى الخلايا مع إزالة النفايات أيضًا باسم النقل النشط والسلبي.

لأن النقل النشط ينطوي على نقل المواد الكيميائية الحيوية من مناطق التركيز المنخفض إلى الأراضي المرتفعة ، فإنه يستلزم إنفاق الطاقة الكيميائية.

من ناحية أخرى ، ينقل النقل السلبي المواد الكيميائية الحيوية من المناطق عالية التركيز إلى المناطق منخفضة التركيز دون الحاجة إلى طاقة.

يتضمن النقل النشط نقل عوامل النمو من مناطق التركيز المنخفض إلى مناطق التركيز الأعلى ، ويتطلب إنفاق الطاقة الكيميائية.

من ناحية أخرى ، ينقل النقل السلبي المواد الكيميائية الحيوية من المواقع عالية التركيز إلى المناطق منخفضة التركيز دون الحاجة إلى طاقة.

الوجبات السريعة الرئيسية

1. يتطلب النقل النشط مدخلات طاقة لتحريك الجزيئات عبر أغشية الخلايا ، بينما لا يتطلب النقل السلبي ذلك.
2. يحرك النقل النشط الجزيئات مقابل تدرج تركيزها ، بينما يتبع النقل السلبي التدرج اللوني.
3. تشمل أمثلة النقل النشط مضخة الصوديوم والبوتاسيوم والتطعيم الخلوي ، بينما يشمل النقل السلبي الانتشار والتناضح.

النشط مقابل النقل السلبي

في النقل النشط ، تتطلب حركة الجزيئات طاقة ، بينما في النقل السلبي ، لا تتطلب حركة الجزيئات طاقة. في النقل النشط ، تتحرك الجزيئات عكس تدرج التركيز ، بينما في النقل السلبي ، تتحرك الجزيئات على طول تدرج التركيز.

يتم نقل الجزيئات من خلال كل من غشاء الخلية عبر آليات النقل النشطة والسلبية. يخدم الغشاء الخلوي غرضًا مزدوجًا: يوفر جداره الخلوي الشكل بينما يحمي أيضًا مادة العصارة الخلوية من العالم الخارجي.

تقوم طبقة الفسفوليبيد الثنائية بتوجيه تدفق المواد الكيميائية داخل وخارج الجسم ، مما يحافظ على التوازن الدقيق للخلية.

طبقة ثنائية الفسفوليبيد شبه منفذة بطبيعتها ، مما يسمح لبعض العناصر بالتدفق بسهولة عبر قنوات التركيز ، والبعض الآخر لاجتياز الغشاء باستخدام الطاقة الخلوية ، والبعض الآخر لعبور الغشاء باستخدام هياكل فريدة.

جدول المقارنة

معلمات المقارنة	النقل النشط	النقل السلبي
تعريف	يتضمن النقل النشط تحريك الجسيمات عبر غشاء الخلية عن طريق دفع الجسيمات ضد مثل هذا الكمون الكيميائي باستخدام ATP (الطاقة).	يتم نقل هذه الجزيئات عبر وعبر غشاء الخلية عبر النقل السلبي ، والذي ينقلها عبر تدرج التركيز دون استخدام ATP (الطاقة).
تداول	في هذه العملية ، يكون الدوران حول منطقة تركيز أقل إلى ما يشبه منطقة أكبر بناءً على العامل.	خلال هذه الدورة ، تتم إعادة الدوران من منطقة عالية التركيز إلى منطقة تركيز منخفض.
هدف	الهدف الرئيسي هو دفع جميع الجزيئات ، بما في ذلك البروتينات والخلايا الكبيرة والكربوهيدرات المعقدة والأيونات وما إلى ذلك.	الهدف الأساسي هو نقل جميع الجزيئات القابلة للذوبان ، مثل الأكسجين والماء وثاني أكسيد الكربون والدهون والهرمونات الجنسية والمواد الكيميائية الأخرى.
المعالجة:	كانت عملية سريعة	كانت عملية بطيئة
نموذج البرمجة	الالتقام الخلوي ، خروج الخلايا ، غشاء الخلية أو مضخة الصوديوم والبوتاسيوم ،	التناضح والانتشار والانتشار الميسر

ما هو النقل النشط؟

النقل النشط باستخدام الإنزيمات والطاقة الخلوية لنقل الجزيئات مثل الماء والأكسجين والمواد الكيميائية الأساسية الأخرى عبر الغشاء مقابل قناة التركيز.

إنه ضروري لتجميع المواد عالية التركيز مثل الأحماض الأمينية والجلوكوز والأيونات داخل الخلية.

تركيز أعلى لمنطقة من الجسيمات مقابل تدرج تركيز (من تركيز أقل إلى تركيز أعلى) ، وهو أمر غير معتاد ويتطلب استخدام الإنزيمات والطاقة.

هناك نوعان من وسائل النقل النشط:

النقل النشط الأساسي: في النقل النشط الأولي ، تُستخدم الطاقة الكيميائية لدفع الجزيئات عبر النظام.

النقل النشط الثانوي: تستغل البروتينات الموجودة في غشاء الخلية التدرج الكهرومغناطيسي للسفر عبر الغشاء في النقل النشط الثانوي. يسعى كل من السكر والدهون والأحماض الأمينية إلى دخول الخلايا حقيقية النواة عبر البروتين مضخات ولكنها تتطلب النقل النشط.

هذه الأشياء لا يمكن ولا يمكن أن تنتشر بسرعة كافية لتكون مفيدة. يتطلب دخولها للمواد الكبيرة غير القابلة للذوبان في الخلية النقل النشط.

ما هو النقل السلبي؟

يُعرف نقل الجزيئات أو الأيونات من منطقة تركيز منخفض إلى منطقة عالية التركيز بالنقل السلبي. الانتشار البسيط والانتشار المحسن والترشيح و التنافذ كلها أمثلة على النقل السلبي.

يحدث النقل السلبي نتيجة إنتروبيا البرنامج ، وبالتالي لا توجد حاجة إلى طاقة إضافية. تُعرف حركة الجزيئات عبر الغشاء عبر تدرج التركيز دون إنفاق الطاقة الخلوية بالنقل السلبي.

ينقل الجزيئات من تركيز عالٍ إلى تركيز منخفض باستخدام الانتروبيا الطبيعية حتى يتم موازنة التركيز. عند التوازن ، لن يكون هناك عبور صاف للجزيئات.

التناضح والانتشار البسيط والانتشار المساعد والترشيح هي الأنواع الأربعة الأساسية للنقل السلبي. هذا يحافظ على الخلية في حالة توازن.

تنتشر منتجات النفايات مثل ثاني أكسيد الكربون والماء إلى الخارج وطردها ، بينما تنتشر المغذيات والأكسجين في الخلية وتستخدمها. يتيح النقل السلبي أيضًا الحفاظ على جميع التوازن الحساس بين كل من العصارة الخلوية والسائل خارج الخلية.

 الاختلافات الرئيسية بين النقل النشط والسلبي

1. النقل النشط يحدث في اتجاه واحد. لكن النقل السلبي يحدث في كلا الاتجاهين.
2. يؤثر النقل النشط على درجة الحرارة له تأثير عليه. لكن درجة حرارة النقل السلبية لا تؤثر عليه.
3. يتطلب النقل النشط بروتينًا ، لكن النقل السلبي لا يتطلب بروتينًا.
4. النقل النشط هو عملية نشطة ، ولكن النقل السلبي عملية فيزيائية.
5. ينتقل النقل النشط من الأماكن الأقل كثافة سكانية إلى مناطق أكثر كثافة سكانية. لكن النقل السلبي ينتقل من بعض المناطق المكتظة بالسكان إلى المناطق الأقل كثافة سكانية.

مراجع حسابات

1. https://academic.oup.com/plphys/article-abstract/45/2/133/6093937   
2. https://www.jbc.org/content/254/10/3833.full.pdf

آخر تحديث: 29 يوليو 2023