पडदा वाहतूक: कार्य, भूमिका आणि रोग

पडदा वाहतुकीमध्ये पदार्थ जैविक पडद्यामधून जातात किंवा पडद्याद्वारे सक्रियपणे वाहतूक करतात. सक्रिय वाहतुकीच्या विपरीत, प्रसार हा सर्वात सोपा पडदा वाहतूक मार्ग आहे आणि उर्जेची अतिरिक्त तरतूद आवश्यक नाही. पडदा वाहतुकीचे विकार वेगवेगळ्या रोगांशी संबंधित आहेत.

पडदा वाहतूक म्हणजे काय?

जेव्हा जैविक पडद्यावर पदार्थ द्रव्यातून किंवा सक्रियपणे वाहत असतात तेव्हा पडदा वाहतूक असते. बायोमेम्ब्रनेस पेशींच्या साइटोप्लाझमसारख्या क्षेत्रास बंदिस्त करतात ज्यामुळे बाह्य जगाला तुलनेने स्वतंत्र वातावरणासह नियंत्रित प्रदेश तयार होतो. पेशींमधील विशिष्ट सेल्युलर मिलियू केवळ बाह्य जगापासून बचाव करण्यामुळेच स्थापित आणि राखले जाऊ शकतात. बायोमेम्ब्रेनच्या बिलेयरमध्ये असतात फॉस्फोलाइपिड्स आणि स्वतःच केवळ वायू आणि लहानमध्येच प्रवेशयोग्य आहे, बहुतेक प्रकरणांमध्ये ते विरहित आहे रेणू. हायड्रोफिलिक ध्रुवीय आयन आणि इतर बायोएक्टिव्ह पदार्थांसाठी, लिपिड बायलेयर एका अडथळ्याशी संबंधित आहे ज्यास पार करण्यासाठी वाहतुकीची अतिरिक्त यंत्रणा आवश्यक आहे. पडदा वाहतूक बायोमेम्ब्रेनद्वारे पदार्थांच्या रस्ताशी संबंधित आहे. दोन भिन्न तत्त्वे यात भूमिका निभावतात. पहिले तत्व प्रसार किंवा मुक्त पारगमन आहे, दुसरे निवडक आहे वस्तुमान वाहतूक साध्या प्रसाराव्यतिरिक्त, वाहिनीद्वारे निष्क्रिय वाहतूक यासारखी कार्यात्मक तत्त्वे प्रथिने किंवा कॅरियर प्रथिने आणि सक्रिय वाहतूक ही ट्रान्समेम्ब्रेन वाहतुकीचा एक भाग आहे. यामधून पडद्याच्या ट्रान्सलॉकेटिंग वाहतुकीमध्ये एंडोसाइटोसिस, एक्सोसाइटोसिस आणि ट्रान्ससिटीसिस समाविष्ट आहे. पडदा-विस्थापित वाहतुकीदरम्यान पडदा भाग स्वतः विस्थापित होत असल्याने याला कधीकधी पडदा प्रवाह असेही म्हणतात. पडदा वाहतूक सेल्युलर फंक्शन्स आणि पर्यावरणासह सेल संप्रेषणास समर्थन देते. निवडक वस्तुमान हस्तांतरण परिवहन यंत्रणेद्वारे सक्षम केले आहे.

कार्य आणि कार्य

बायोमेम्ब्रेनचा लिपिड बिलेयर किंवा बायमोलेक्युलर लिपिड थर एक्स्ट्राप्लाज्मिक आणि साइटोप्लाझमिक स्पेसच्या स्वरूपात जलीय कंपार्टमेंट्समधील अडथळ्याशी संबंधित आहे. कंपार्टमेंट्स दरम्यान, फक्त लहान रेणू बायोमेम्ब्रनमधून जसे की, प्रसार करू शकतो आंबट ऍसिड व्यतिरिक्त पाणी. मोठ्या साठी रेणू, प्रसार दर तुलनेने कमी आहे. लहान रेणूंसाठी पडदा च्या पारगम्यता अर्ध-पारगम्यता देखील म्हणतात आणि ऑस्मोसिसचा आधार बनतात. सध्याच्या गृहितकांनुसार, कोणतीही बायोमेम्ब्रेन एक द्रवपदार्थ रचना असते ज्यामध्ये लिपिड बिलेयरमध्ये क्षणिक अनियमितता असते. हायड्रोफोबिक प्रॉपर्टीसह रेणू त्यांच्या विभाजन गुणांमुळे हायड्रोफोबिक पडदा प्रदेशात विलीन होतात. स्टिरॉइडसारखे मोठे कण देखील हार्मोन्स प्रसार माध्यमातून पडदा माध्यमातून जाऊ शकते. दुसरीकडे विशिष्ट रेणू विशिष्ट झिल्ली वाहतुकीचा वापर करतात. वाहतुकीचा मार्ग अविभाज्य पडदा वाहतुकीशी जोडलेला आहे प्रथिने translocators म्हणून ओळखले जाते. विशिष्ट वाहतूक सब्सट्रेट विशिष्ट आणि टिकाऊ असते. या परिवहन मार्गातील ट्रान्सलोकेटरमध्ये सब्सट्रेटने भरलेल्या कॅरियरचा समावेश आहे आणि त्यांचे माल ओळखण्यासाठी झिल्लीतील रचनात्मक बदल घडवू शकतो. तुलनेने उच्च दराच्या वाहतुकीमुळे, प्रत्येक पडद्यामध्ये कायमस्वरूपी परिवहन चॅनेल अस्तित्त्वात आहे. अविभाज्य पडदा प्रथिने पडदा वाहतुकीतील भूमिका सहसा ऑलिगोमेरिक स्ट्रक्चर्सशी संबंधित असतात. विशिष्ट वाहतुकीमध्ये, अतिरिक्त ऊर्जेचा वापर न करता उत्प्रेरक प्रसार किंवा ऊर्जा वापरा अंतर्गत सक्रिय वाहतूक विद्यमान आहे. उत्प्रेरक प्रसार आणि सक्रिय वाहतूक एकल कण एकाच दिशेने, एकाच दिशेने किंवा विरुद्ध दिशानिर्देशांमध्ये एकत्रितपणे दोन कण वाहून नेण्याची शक्यता प्रदान करते. पडदा वाहतूक प्रथिने द्वारे उत्प्रेरक प्रसार फक्त खालील आहे एकाग्रता शिल्लक उपस्थित एकाग्रता सेलच्या दोन कंपार्टमेंट्समधील पदार्थांचे ग्रेडियंट. सक्रिय वाहतूक नेहमी विरुद्ध होते एकाग्रता प्रवण. बाह्य बायोमेम्ब्रनचे छिद्र हायड्रोफिलिक कणांच्या विशिष्ट-विशिष्ट रस्ता देतात. बायोमेम्ब्रेनच्या वास्तविक परिवहन वाहिनीमध्ये she-पत्रके असतात. शरीरातील सर्व कार्ये आणि शरीराच्या ऊतींसाठी झिल्लीची वाहतूक अपरिवर्तनीय आहे जसे की मज्जासंस्था आणि त्याचे व्होल्टेज-गेटेड आयन चॅनेल.

रोग आणि विकार

पडदा वाहतूक यंत्रणेच्या व्यत्ययामुळे सेल्युलर नुकसान आणि अगदी अवयव निकामी होऊ शकते. आतडे किंवा मूत्रपिंडांमध्ये, पडदा वाहतुकीचे विकार उद्भवतात, उदाहरणार्थ, पुनरुत्थान आणि स्राव विकार. माइटोकॉन्ड्रिओपॅथीज, उदाहरणार्थ, आघाडी पडदा वाहतूक विकार या प्रकरणात, ऑक्सिडेटिव्ह फॉस्फोरिलेशनद्वारे ऊर्जा उत्पादन सक्षम करणारी सजीवांच्या शरीरात निर्मार्ण होणारे द्रव्य प्रणाली प्रभावित होते. या संदर्भात एटीपी सिंथेसचे विकार विशेषतः उल्लेखनीय आहेत. हे सजीवांच्या शरीरात निर्मार्ण होणारे द्रव्य सर्वात महत्वाचे ट्रान्समेम्ब्रेन प्रोटीन आहे, जे उदाहरणार्थ, प्रोटॉन पंपमध्ये ट्रान्सपोर्ट एंझाइमचे कार्य गृहित धरते. निरोगी शरीरात, सजीवांच्या शरीरात निर्मार्ण होणारे द्रव्य एटीपीच्या तरतुदीचे उत्प्रेरक करते आणि एटीपीच्या निर्मिती अंतर्गत प्रोटॉन ग्रेडियंटसह ऊर्जा-अनुकूल इष्ट प्रोटॉन वाहतूक सक्षम करते. म्हणूनच एटीपी सिंथेस हे मानवी जीवातील सर्वात महत्वाचे ऊर्जा परिवर्तकांपैकी एक आहे, ज्यामुळे उर्जेचे एक रूप दुसर्‍या रूपात बदलते. माइटोकॉन्ड्रिओपॅथीज आता माइटोकॉन्ड्रियल मेटाबोलिक प्रक्रियेची खराबी आहेत ज्यामुळे एटीपी संश्लेषणाचा पुरवठा कमी होतो आणि यामुळे शरीराची कार्यक्षमता कमी होते. याव्यतिरिक्त, सर्व ट्रान्सपोर्ट प्रोटीन आणि एन्झाईम्स उत्परिवर्तन किंवा लिप्यंतरण दोषांमुळे शेवटी परिणाम होऊ शकतो. ट्रान्सपोर्टर प्रोटीनच्या अनुवांशिक सामग्रीमधील उत्परिवर्तनांमुळे प्रभावित प्रथिने सुधारित स्वरूपात उपस्थित होतात आणि सक्रिय बनतात. वस्तुमान अधिक कठीण वाहतूक. उदाहरणार्थ, काही रोगांच्या बाबतीत ही घटना संबंधित आहे छोटे आतडे. यामधून, पडदा प्रवाहातील गडबड विविध रोगांशी संबंधित असू शकते. उदाहरणार्थ, एंडोसाइटोसिस बहुधा ट्यूमरमध्ये अडथळा आणत असतो. संक्रमण किंवा न्यूरोजेनेरेटिव्ह आजारांमुळे देखील या बाबतीत गडबड होऊ शकते. दृष्टीदोष चालण्याची क्षमता आणि मज्जातंतू वाहून वेग कमी केल्यामुळे तसेच सेन्सररी विघटन न्युरोपैथी बिघडलेल्या पडद्याच्या प्रवाहामुळे न्यूरोडिजनेरेटिव तक्रारींचे उदाहरण आहेत. तसेच उत्परिवर्तन संबंधित हंटिंग्टनचा रोग न्यूरोजेनिकली झिल्लीचा प्रवाह व्यत्यय आणते. याव्यतिरिक्त, न्यूरोट्रान्समिटर विषाणूमुळे एक्सोसाइटोसिस बिघडू शकते. दुर्बल एक्सोसाइटोसिस देखील चयापचयाशी रोग जसे की सिस्टिक फायब्रोसिस. पिनोसाइटोसिसचे विकार देखील आता यासारख्या आजारांशी संबंधित आहेत अल्झायमर आजार. पडदा वाहतुकीतील विकारांमुळे केवळ भिन्न भिन्न कारणे असू शकत नाहीत, परंतु शेवटी आघाडी तितकेच भिन्न लक्षणे आणि विविध प्रकारचे रोग.