Moleküllerin bir zardan geçişinin pasif ve aktif biçimleri, tüm canlı türleri için önemli bir biyolojik rol oynar. Osmoz ve aktif taşıma, yüklü parçacıkların bir zar boyunca hareket ettiği iki tür işlemdir. Bu süreçler vücuttaki su dengesini ve homeostazı korumak için çok önemlidir.
Osmoz ve Aktif Taşıma
Osmoz ve aktif taşıma arasındaki fark, ozmozun moleküllerin pasif bir taşıma şekli olmasıdır. Osmoz, yalnızca yarı geçirgen bir zar mevcut olduğunda meydana gelir. Membranın her iki ucundaki konsantrasyonu eşitlemeyi amaçlar. Öte yandan, Aktif taşıma, moleküllerin aktif bir taşıma şeklidir. Yarı geçirgen bir zara ihtiyaç duymaz.
Ozmozda, su parçacıkları daha yüksek bir konsantrasyondan daha düşük bir konsantrasyon seviyesine hareket eder. Bu işlem, her iki uçtaki çözünen konsantrasyonunu eşitlemesini sağlar. Osmoz, dengenin olmasını sağlar. Moleküllerin yarı geçirgen zar boyunca hareket etmesi için gereken net bir basınç miktarı vardır. Bu net basınç miktarı Ozmotik basınç olarak bilinir.
Aktif taşımada, parçacıklar alt kümeden üst kümeye doğru hareket eder. Aktif taşıma, hücreler tarafından çok gerekli amino asit parçacıklarını ve glikoz moleküllerini toplamak için kullanılır. ATP sentezlendiğinde, sürece birincil aktif taşıma denir. Aktif taşıma, solunum sırasında açığa çıkan enerjiyi kullanır.
Osmoz ve Aktif Taşıma Arasındaki Karşılaştırma Tablosu
| Karşılaştırma Parametreleri | ozmoz | Aktif taşımacılık |
| konsantrasyon | Moleküller daha yüksek konsantrasyondan daha düşük konsantrasyona hareket eder | Parçacıklar düşük konsantrasyonlardan yüksek konsantrasyonlara doğru hareket eder. |
| Hareket | Ozmozda, su molekülleri yarı geçirgen bir zardan geçer. | Aktif taşımada, çözünenler bir zar boyunca hareket eder. |
| Enerji | Osmoz enerji gerektirmez | Aktif taşıma, solunum yoluyla enerji gerektirir. |
| Konsantrasyon gradyanı | Ozmozda, moleküller gradyan aşağı doğru hareket eder. | Aktif taşımada, çözünen gradyana karşı hareket eder. |
| Denge | Osmoz dengeyi sağlar. | Aktif taşıma dengeyi sağlamaz. |
Osmoz nedir?
Terminoloji ozmoz (şimdi ozmoz), bir İngiliz kimyager Thomas Graham tarafından 1854'te tanıtıldı. Biyolojide, su parçacıklarının nispeten gözenekli bir tabaka boyunca hareketi ozmozdur.
Ozmozda, hareket her zaman yüksek konsantrasyonda su parçacıklarına sahip bir çözeltiden daha düşük bir su parçacıkları alanına doğrudur. Kısmen geçirgen zar veya seçici olarak geçirgen zar, seçici moleküllerin içinden geçmesine izin verir. Su molekülleri her iki bölgeden de geçer.
Daha yüksek ve daha düşük su konsantrasyonu nedir?
Ozmozdaki daha yüksek su doygunluğu, seyreltik bir sakaroz çözeltisi anlamına gelir ve daha düşük konsantrasyon, konsantre bir sakaroz çözeltisi anlamına gelir.
Bitki hücresini daha yüksek konsantrasyonda su molekülü içeren bir çözelti ile çevreleyerek, hücreye giren su hücrenin sertleşmesine (sertleşmesine) neden olur.
Turgid, gövdenin dik durmasına yardımcı olur. Bitki hücresini daha düşük konsantrasyonda su molekülleri içeren bir çözelti ile saran su, hücreyi terk eder ve sarkık(yumuşak) hale gelir. Kök hücreler gevşediğinde, gövdenin turgor basıncını düşürür ve solmaya neden olur. Konsantrasyon benzer ise, kısmen geçirgen zardan hücrenin etrafında net bir su akışı vardır.
Hayvan hücrelerinde ozmoz:
Osmoz, suyun hücrelere taşınmasının birincil yoludur. Osmoz, canlı organizmada birincil öneme sahiptir. Besinlerin dağılımını etkiler ve üre gibi metabolik atıkları serbest bırakır.
Osmoz, bitkilerde, hayvanlarda ve diğer canlı organizmalarda su ve mineral emilimi için gereklidir. Parmaklarınızı suya uzun süre batırırsanız, parmak budanır. Akın suyu emdiği ve genleştiği için bir ozmoz reaksiyonudur.
Aktif taşıma nedir?
Aktif taşımada, çözünen maddeler bir topluluk gradyanına karşı gelir. Aktif taşımanın sorunsuz gerçekleşmesi için enerji gereklidir. Çözünenler, küçük bir konsantrasyon derecesinden şişirilmiş bir konsantrasyon derecesine kadar geçer. Hücreler tarafından gerekli molekülleri toplamak için kullanılan bir işlemdir.
Alman fizyolog Emil du Bois-Reymond, 1848 yılında molekülün bir zar üzerindeki hareketinin dalgalanmalarının uygulanabilirliğini ortaya koydu. 1948'de Rosenberg aktif taşıma sürecini açıkladı. Enerjiye bağlı olduğunu söyledi. Amerikalı bir biyokimyacı olan Robert Krane, Aktif taşıma araştırmalarında çok önemli bir rol oynadı.
Tüm süreç adenozin trifosfat (ATP) tarafından itildiğinde, Birincil aktif taşıma olarak etiketlenebilir. Bir elektrokimyasal gradyan enerji için optimize edildiğinde, süreç ikincil aktif taşıma olarak adlandırılır.
Birincil Aktif Taşıma nedir?
Birincil aktif taşıma, doğrudan aktif taşıma eylemi olarak bile adlandırılır. Doğrudan aktif taşımanın aktivitesi, parçacıkları bir katmanın ötesine ilerletmek için hücresel gücü kullanır. Membran boyunca aktarılan bazı çözünen maddeler, metal iyonları gibi yüklü parçacıklar içerir. Bu yüklü parçacıklar vücuda yayılmak için gereklidir. İyon pompaları, parçacıkları zar boyunca hareket ettirmek için geçer. Birincil aktif taşımada ATP'nin doğrudan bir bağlantısı vardır.
İkincil Aktif Taşıma Nedir?
Kotransport veya birleştirilmiş taşıma, ikincil aktif taşıma olarak adlandırılır. Enerji, molekülleri zar boyunca hareket ettirmek için bir kuvvet kaynağı olarak tüketilir. ATP eşleşmesi İkincil aktif taşımada mevcut değildir. Galvanik potansiyel farkı gradyanı, iyonların pompalanmasından sorumludur. İyonların pompalanmasıyla üretilen enerji, enerji kaynağı olarak kullanılır.
Osmoz ve Aktif Taşıma Arasındaki Temel Farklılıklar
Çözüm
Hem Osmoz hem de Aktif taşıma, moleküllerin hareketini içeren süreçlerdir. Osmoz, su moleküllerinin hareketidir, aktif taşıma ise çözünenlerin hareketidir. Osmoz, su moleküllerinin hipertonik ve hipotonik çözeltiler arasındaki hareketidir. Aktif taşıma, solunumdan elde edilen enerjiyi kullanır. Osmoz ve Aktif taşıma, temel besin maddelerinin türetilmesi ve yakalanması için çok önemlidir.
