ከማጎሪያ የግራዲየንት: ቀመር ጽንሰ-ሐሳብ. ባዮሎጂያዊ ሽፋን ውስጥ ንጥረ ትራንስፖርት

ትኩረት ምንድን ነው? ሲናገሩ ሰፋ, ሬሾ ነው ክፍፍል ቁሳዊ እና ብዛት ቅንጣቶች በሟሟ በውስጧም. ይህ ትርጉም ፍልስፍና ለማጥፋት ፊዚክስ እና በሂሳብ, ከ, ሳይንስ በጣም የተለያዩ ቅርንጫፎች ላይ ይገኛል. በዚህ ሁኔታ ውስጥ, በባዮሎጂ እና ኬሚስትሪ ውስጥ "ትኩረት" ጽንሰ-ሐሳብ አጠቃቀም ጥያቄ.

የግራዲየንት

ላቲን የተተረጎመው, እሱ "በማደግ ላይ" ወይም "መጓዝ" ማለት ነው; ከዚያም ውስጥ ማንኛውም ዋጋ ጭማሪ አቅጣጫ ያመለክታል ይህም "ጠቋሚ ጣት" አለ. አንድ ምሳሌ ደግሞ, ለምሳሌ ያህል, የምድር በተለያዩ ነጥቦች ላይ ከባህር ጠለል በላይ ከፍታ ላይ ሊውል ይችላል. በውስጡ (ቁመት) በካርታው ላይ በእያንዳንዱ ነጥብ ላይ ቅልመት ቁልቁለታማ መነሳት ለማሳካት እሴቶች እየጨመረ ያለውን ቬክተር ያሳያል.

በሒሳብ ጥናት ውስጥ, ቃል ብቻ መገባደጃ በአሥራ ዘጠነኛው ክፍለ ዘመን ላይ ታየ. ይህ ማክስዌል በ አስተዋወቀ ይህ የምናዳብረው የራሳቸውን ምልክቶች አቀረቡ ነበር. የፊዚክስ የኤሌክትሪክ እና የስበት መስክ, እምቅ ኃይል ለውጥ ለመግለጽ ሲል ይህን ሐሳብ ይጠቀማሉ.

ይህም ብቻ አይደለም ፊዚክስ, ነገር ግን ደግሞ በሌላ የሳይንስ ቃል "ቅልመት" ይጠቀማሉ. ይህ ጽንሰ-ሐሳብ ንጥረ የጥራት እና የመጠን ግምት, ለምሳሌ, በማጎሪያ ወይም የሙቀት ሁለቱም የሚያንጸባርቅ ይሆናል.

ማጎሪያ የግራዲየንት

ወደ አሁን የታወቀ ነው ቅልመት ምን ማጎሪያ ምንድን ነው? ይህ ነው ዘመድ እሴት, መፍትሔ ውስጥ የሚገኙትን ንጥረ ያለውን ድርሻ ያመለክታል. ማድረግ ይችላል ይሁን ይቀነሳል እንደ በመቶ ክብደት, ቡጉር ወይም አቶሞች ውስጥ ያለውን ጋዝ (መፍትሄ), እንናገር መላው. ይህ ሰፊ ምርጫ እንደማንኛውም ጥምርታ ለመግለጽ ያስችለናል. ይህም ብቻ አይደለም ፊዚክስ ወይም በባዮሎጂ, ነገር ግን ደግሞ የሚቃረኑ ሳይንስ ውስጥ.

በአጠቃላይ, በማጎሪያ ቅልመት ነው አንድ የቬክተር መጠን, እንዲሁም መጠን እና መካከለኛ ውስጥ ያለው ንጥረ ነገር ውስጥ ለውጥ አቅጣጫ ባሕርይ ነው.

መግለጫ

ይህም ማጎሪያ ቅልመት ማስላት ይቻላል? ቀመር በተለይ ንጥረ ንደኛ ለውጦች እና በሁለቱ መፍትሄ መካከል ሚዛን ለማሳካት የሚያስችል ንጥረ ለማሸነፍ እንደሚኖራቸው ትኩረት ረጅም መንገድ መካከል ነው. ለስሌት, ይህ ቀመር ሐ = DC / DL በ ተገልጿል.

ስለመኖራቸው ማጎሪያ ቅልመት መካከል ሁለቱ ማቴሪያሎች ነው ምክንያት ያላቸው መቀላቀልን. ከሆነ ቅንጣቶች በጉዞ ጀምሮ የክልሉ ከፍተኛ ማጎሪያ አንድ ንዑስ, ከዚያ ተብሎ ይጠራል የበላይነት, እና ኖሮ በመካከላቸው አለ አንድ semipermeable እንቅፋት - ይሰርጻል.

ንቁ ትራንስፖርት

በጼጼ, ተክሎች, እንስሳት እና ሰዎች: ንቁ እና መሰብሰብን ትራንስፖርት ሽፋን ወይም ህይወት ያላቸው ፍጥረቶች ሕዋሳት ደራርበው በመላ ንጥረ ነገሮችን እንቅስቃሴ ያንጸባርቃል. ዝውውሩን አነስ ከ ተለቅ ወደ ማጎሪያ ቅልመት ላይ ንጥረ አፈጻጸም በመሆኑ ይህ ሂደት, የ የፍል ኃይል በመጠቀም ቦታ ይወስዳል. በጣም በተደጋጋሚ adenosine triphosphate ወይም አዋጅ አንቀጽ በመጠቀም እንዲህ መስተጋብር - የኃይል 38 Joule አንድ ሁለገብ ምንጭ ነው ሞለኪውል.

ሕዋሳት ሽፋን ላይ የሚገኙ ናቸው አዋጅ አንቀጽ የተለያዩ ዓይነቶች አሉ. ከእነሱ ውስጥ የተካተተውን ኃይል በተለቀቀ ጊዜ እንዲሁ-ተብለው ሞለኪውላዊ ፓምፖች አማካኝነት ንጥረ ማስተላለፍ. ይህ እየመረጡ ስለሚይዙ ኤሌክትሮ አየኖች ማከፋፈያዎች መሆኑን ሕዋስ ግድግዳ ላይ ስለምትመለከት. በተጨማሪም, symport እንደ መጓጓዣ አንድ ሞዴል ነው. በዚህ ጉዳይ ላይ በተመሳሳይ ሰዓት ይህም በማጓጓዝ ሁለት ንጥረ ነገሮች: አንድ የሚመጣው ውጭ ያለውን ሴል, እና ሌሎች ይሄዳል ነው. ይህ የኃይል ያስቀምጣል.

vesicular ትራንስፖርት

ንቁ እና ተሳላሚዎች ጉዞን ያካትታል የመጓጓዣ ንጥረ ውስጥ ቅጽ በአረፋዎች ወይም vesicles, ስለዚህ ሂደት ነው ይባላል, በቅደም, vesicular ትራንስፖርት. ሁለት ዓይነት የተለያዪ መጠይቆች አሉ:

1. Endocytosis. በዚህ ሁኔታ ውስጥ, በአረፋ በውስጡ ለመምጥ ሂደት የመዋቅሮች ወይም ፈሳሽ ውስጥ የሕዋስ ሽፋን የመነጨ ነው. Vesicles ለስላሳ መሆን ወይም ጠርዝ ሊኖረው ይችላል. መመገብ ይህ ዘዴ እንቁላል ነጭ የደም ሕዋስ, እና መሽኛ epithelium ናቸው.
2. Exocytosis. ስሙ እንደሚጠቁመው, ይህ ላለፉት ሰው ግልብጥ ነው. ይህም አለው organelles ውስጥ ሕዋስ (ለምሳሌ, Golgi ዕቃ ይጠቀማሉ), የትኞቹ ናቸው "የተጠቀለሉ" ንጥረ ነገር ወደ vesicles, እና እነሱም ቀጥልም ይመጣሉ ወጥተው በኩል ገለፈት.

መሰብሰብን ትራንስፖርት: ደረጃጀት

(ከከፍተኛ ወደ ዝቅተኛ) በማጎሪያ ቅልመት እንቅስቃሴ የኃይል አጠቃቀም ያለ የሚከሰተው. ይሰርጻል እና የሕግ የበላይነት ነው - መሰብሰብን ትራንስፖርት ሁለት ተለዋጮች አሉ. ሁለተኛውን ቀላል እና ክብደቱ ቀላል የሆነ ነው.

ይሰርጻል ዋና ልዩነት የሚንቀሳቀሱ ሞለኪውሎች ሂደት semipermeable ገለፈት አማካኝነት ቦታ የሚወስድ መሆኑን ነው. አንድ ማጎሪያ የግራዲየንት አብሮ አንድ ደረጃጀት lipid ሞለኪውሎች ሁለት ንብርብሮች ጋር ሽፋን ያላቸው ሴሎች ውስጥ ይከሰታል. ትራንስፖርት አቅጣጫ ብቻ ገለፈት በሁለቱም ወገን ላይ ንጥረ ነገሮች ብዛት ላይ የተመረኮዘ ነው. በዚህ መንገድ, ሕዋሳት ዘልቆ hydrophobic ንጥረ, በዋልታዎች ሞለኪውል, ዩሪያ, እና ፕሮቲን, የስኳርና አየኖች እና ዲ ኤን ኤ ዘልቆ መግባት አይችልም.

ውስጥ የበላይነት ሂደት, ሞለኪውሎች አዝማሚያ ወደ ሙላ መላው የሚገኝ መጠን, እንዲሁም ወደ አሰላለፍ ማጎሪያ ላይ በሁለቱም ወገን ያለውን ገለፈት. ይህ በመሆኑም ገለፈት impermeable ወይም ንጥረ ወደ በደካማ permeable ነው ይከሰታል. በዚህ ሁኔታ, አንድ ዝቃጮችም መሰናክል ማድረግ እና ጣቢያና ሰርጥ መጠን በመጨመር በማድረግ እዘረጋለሁ ይችላሉ ሁለቱንም ያለውን osmotic ኃይሎች ይነካል.

ማመቻቸቱ ደረጃጀት

በማጎሪያ የግራዲየንት በቂ አይደለም ጊዜ የተወሰኑ ፕሮቲኖች እርዳታ ለመስጠት ቁሳዊ ለማጓጓዝ. እነዚህ አዋጅ አንቀጽ ሞለኪውሎች እንደ በተመሳሳይ መንገድ የሕዋስ ሽፋን ላይ የሚገኙት ናቸው. እሱ እናመሰግናለን, ሁለቱም ንቁ እና መሰብሰብን ትራንስፖርት ሊሆን ይችላል.

በዚህ መንገድ, ገለፈት በኩል አሚኖ አሲዶች እና የስኳርና አየኖች ጨምሮ ትላልቅ ሞለኪውሎች (ፕሮቲን, ዲ ኤን ኤ), የዋልታ ንጥረ ነገሮች ናቸው. የፕሮቲን ትራንስፖርት ፍጥነት ያለውን ተሳትፎ ምስጋና ተለምዶአዊ ደረጃጀት ጋር ሲነጻጸር ብዙ ጊዜ ጨምረዋል ነው. ነገር ግን ይህ ፍጥንጥነት በርካታ ምክንያቶች ይወሰናል;

• በውስጥ እና ሕዋስ ውጭ ንጥረ ቅልመት;
• ሞለኪውሎች-ሞደሞች ቁጥር;
• ንጥረ ነገር እና ሞደም አስገዳጅ መጠን;
• የሕዋስ ሽፋን ውስጥ ውስጣዊ ላዩን መንሸራተቻ.

ይህ ቢሆንም, በትራንስፖርት በድምጸ ፕሮቲኖች ሥራ ምስጋና ተሸክመው ነው, እና በዚህ ሁኔታ ላይ አዋጅ አንቀጽ ኃይል ጥቅም አይደለም.

, አመቻችቷል ደረጃጀት የሚናገሯቸውን ዋና ገፅታዎች ናቸው-

1. ንጥረ ፈጣን ማስተላለፍ.
2. Selectivity ትራንስፖርት.
3. ሙሌት (ሁሉም ፕሮቲኖች ያከናውን ጊዜ).
4. ፉክክር መካከል ንጥረ ነገሮች (ምክንያት ለጨለማ ያለውን ፕሮቲን).
5. የተወሰነ የኬሚካል ወኪሎች ጋር ትብነት - አጋቾቹ.

ይሰርጻል

ከላይ እንደተጠቀሰው, ይሰርጻል - አንድ semipermeable membrane በመላ ማጎሪያ ቅልመት በመሆን ንጥረ ነገሮችን እንቅስቃሴ. በጣም ሙሉ ይሰርጻል ሂደት ለ Chatelier-ብራውን መርህ ይገልጻል. ይላል ይህ ከሆነ ሥርዓት ሆኖአል ውስጥ የተፈጠሩበት, ተጽዕኖ እስከ ውጭ, ይህ ፈቃድ አዝማሚያ ለመመለስ ቀድሞ ሁኔታ. ይሰርጻል ክስተት ጋር ለመጀመሪያ ጊዜ አንቲኩቲስ መቶ ዘመን አጋማሽ ላይ አጋጥሞታል, ነገር ግን ከዚያም ብዙ አስፈላጊ ማያያዝ ነበር. ወደ ክስተት ብቻ አንድ መቶ ዓመታት በኋላ የጀመረው ማጥናት.

ይሰርጻል ያለውን ክስተት ውስጥ በጣም አስፈላጊ ንጥረ ነገር በራሱ በኩል የተወሰነ ዲያሜትር ወይም ንብረቶች ብቻ ሞለኪውሎች ባለፈ አንድ semipermeable ሽፋን ነው. ለምሳሌ ያህል, የተለያዩ በመልቀቃቸው ጋር ሁለት መፍትሄዎች, አጥር ብቻ የማሟሟት በኩል ያልፋሉ. ይህ ገለፈት ግራና ላይ በማጎሪያ ተመሳሳይ መሆን አይችልም ያህል ረጅም ይቀጥላል.

ይሰርጻል ሕዋስ ሕይወት ውስጥ ከፍተኛ ሚና ይጫወታል. ይህ ክስተት የሚቻል ብቻ ሕይወትን ለማቆየት አስፈላጊ የሆኑ እነዚህ ንጥረ ነገሮች እነሱን ዘልቆ ያደርገዋል. ቀይ የደም ሴል ሽፋን ሆኖአል permeable ብቻ ወደ ውኃ, ኦክስጅን እና ንጥረ ነገሮች, ነገር ግን ፕሮቲኖችን የትኞቹ እየተገነባ ከውስጥ ቀይ የደም ሴል, አይችሉም ማግኘት ወጣ.

ይሰርጻል እና በዕለት ተዕለት ሕይወት ውስጥ የሚገኘው ተግባራዊ ትግበራ. እንኳ ያለ በመገንዘብ ይህም ሰዎች ውስጥ ያለውን ሂደት brining የምግብ የዋለው መሠረታዊ እንቅስቃሴ ውስጥ ሞለኪውሎች በመሆን ማጎሪያ ቅልመት. በተጠናወተው ሳላይን በእርሱ ከእነርሱ ከእንግዲህ እንዲከማች በመፍቀድ, ወደ ምርት ከ ውኃ ሁሉ በላይ "ዘረጋ '.