सक्रिय परिवहन: प्राथमिक और माध्यमिक परिवहन - जीवविज्ञान - 2025

सक्रिय परिवहन एक परिवहन कोशिका प्रकार है जिसके द्वारा घुला हुआ पदार्थ अणुओं एक ऐसा क्षेत्र है जहां इन की एकाग्रता अधिक है करने के लिए विलेय के निचले एकाग्रता के साथ कोशिका झिल्ली में ले जाते हैं, एक क्षेत्र से है।

स्वाभाविक रूप से क्या होता है कि अणु उस तरफ से आगे बढ़ते हैं जहां वे उस तरफ केंद्रित होते हैं जहां वे कम केंद्रित होते हैं; यह वह है जो प्रक्रिया में किसी भी प्रकार की ऊर्जा के बिना अनायास होता है। इस मामले में, अणुओं को सांद्रता ढाल से नीचे ले जाने के लिए कहा जाता है।

इसके विपरीत, सक्रिय परिवहन में कण एकाग्रता ढाल के खिलाफ चलते हैं और परिणामस्वरूप कोशिका से ऊर्जा का उपभोग करते हैं। यह ऊर्जा सामान्य रूप से एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट (एटीपी) से आती है।

भंग किए गए अणुओं में कभी-कभी बाहर की तुलना में कोशिका के अंदर एक उच्च सांद्रता होती है, लेकिन अगर शरीर को उनकी आवश्यकता होती है, तो इन अणुओं को कोशिका झिल्ली में पाए जाने वाले ट्रांसपोर्टर प्रोटीन द्वारा अंदर ले जाया जाता है।

सक्रिय परिवहन क्या है?

यह समझने के लिए कि सक्रिय परिवहन में क्या होता है, यह समझना आवश्यक है कि झिल्ली के दोनों किनारों पर क्या होता है जिसके माध्यम से परिवहन होता है।

जब एक पदार्थ एक झिल्ली के विपरीत पक्षों पर अलग-अलग सांद्रता में होता है, तो यह कहा जाता है कि एक एकाग्रता ढाल है। क्योंकि परमाणुओं और अणुओं को विद्युत आवेशित किया जा सकता है, तो विद्युत ढाल भी झिल्ली के दोनों ओर के डिब्बों के बीच बन सकते हैं।

छिद्र के आकार और इसके ध्रुवीकरण के कारण आयनिक आंदोलन चयनात्मक या आयनों के लिए चयनात्मक होता है। जैसे कि दो आयन आंतरिक से कोशिका के बाहरी भाग से गुजरते हैं, बाहरी परिवर्तन +5 से +3 तक होते हैं। स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स लेखक: मिथाइलिसोप्रोपाइलिसर्जामाइड।

हर बार अन्तरिक्ष में आवेशों के शुद्ध पृथक्करण में हर बार एक विद्युत विभवान्तर होता है। वास्तव में, जीवित कोशिकाओं में अक्सर एक झिल्ली क्षमता कहा जाता है, जो झिल्ली के पार विद्युत क्षमता (वोल्टेज) में अंतर होता है, जो चार्ज के असमान वितरण के कारण होता है।

बायोलॉजिकल झिल्लियों में स्नातक होना आम बात है, इसलिए इन ग्रेडिएंट्स के खिलाफ कुछ अणुओं को स्थानांतरित करने के लिए ऊर्जा व्यय की आवश्यकता होती है।

ऊर्जा का उपयोग इन यौगिकों को प्रोटीन के माध्यम से स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है जो कि झिल्ली में डाले जाते हैं और परिवहन के रूप में कार्य करते हैं।

यदि प्रोटीन सांद्रण प्रवणता के विरुद्ध अणुओं को सम्मिलित करता है, तो यह एक सक्रिय परिवहन है। यदि इन अणुओं के परिवहन में ऊर्जा की आवश्यकता नहीं होती है, तो परिवहन को निष्क्रिय कहा जाता है। ऊर्जा कहां से आती है, इसके आधार पर, सक्रिय परिवहन प्राथमिक या माध्यमिक हो सकता है।

प्राथमिक सक्रिय परिवहन

प्राथमिक सक्रिय परिवहन वह है जो सीधे रासायनिक ऊर्जा के स्रोत (जैसे, एटीपी) का उपयोग करता है ताकि उसके ढाल के खिलाफ एक झिल्ली में अणुओं को स्थानांतरित किया जा सके।

इस प्राथमिक सक्रिय परिवहन तंत्र को समझाने के लिए जीव विज्ञान में सबसे महत्वपूर्ण उदाहरण सोडियम-पोटेशियम पंप है, जो पशु कोशिकाओं में पाया जाता है और जिसका कार्य इन कोशिकाओं के लिए आवश्यक है।

सोडियम-पोटेशियम पंप एक झिल्ली प्रोटीन है जो सेल से सोडियम और पोटेशियम को सेल में स्थानांतरित करता है। इस परिवहन को करने के लिए पंप को एटीपी से ऊर्जा की आवश्यकता होती है।

माध्यमिक सक्रिय परिवहन

माध्यमिक सक्रिय परिवहन वह है जो सेल में संग्रहीत ऊर्जा का उपयोग करता है, यह ऊर्जा एटीपी से अलग है और इसलिए दो प्रकार के परिवहन के बीच इसका अंतर आता है।

माध्यमिक सक्रिय परिवहन द्वारा उपयोग की जाने वाली ऊर्जा प्राथमिक सक्रिय परिवहन द्वारा उत्पन्न ग्रेडिएंट्स से आती है, और उनका उपयोग उनके एकाग्रता ढाल के खिलाफ अन्य अणुओं के परिवहन के लिए किया जा सकता है।

उदाहरण के लिए, सोडियम-पोटेशियम पंप के संचालन के कारण, बाह्य अंतरिक्ष में सोडियम आयनों की एकाग्रता में वृद्धि से, झिल्ली के दोनों तरफ इस आयन की एकाग्रता में अंतर से एक विद्युत रासायनिक ढाल उत्पन्न होती है।

इन शर्तों के तहत, सोडियम आयन अपनी सांद्रता प्रवणता के साथ आगे बढ़ते हैं और ट्रांसपोर्टर प्रोटीन के माध्यम से कोशिका के आंतरिक भाग में लौट आएंगे।

सह-ट्रांसपोर्टरों

सोडियम के इलेक्ट्रोकेमिकल ग्रेडिएंट से इस ऊर्जा का उपयोग अन्य पदार्थों को उनके ग्रेडिएंट के खिलाफ परिवहन के लिए किया जा सकता है। क्या होता है एक साझा परिवहन और सह-ट्रांसपोर्टरों नामक ट्रांसपोर्टर प्रोटीन द्वारा किया जाता है (क्योंकि वे दो तत्वों को एक साथ परिवहन करते हैं)।

एक महत्वपूर्ण सह-ट्रांसपोर्टर का एक उदाहरण सोडियम-ग्लूकोज एक्सचेंज प्रोटीन है, जो सोडियम ग्रेडेशन को अपनी ढाल से नीचे स्थानांतरित करता है और बदले में, इस ऊर्जा का उपयोग इसके ढाल के खिलाफ ग्लूकोज अणुओं में प्रवेश करने के लिए करता है। यह वह तंत्र है जिसके द्वारा ग्लूकोज जीवित कोशिकाओं में प्रवेश करता है।

पिछले उदाहरण में, सह-ट्रांसपोर्टर प्रोटीन दो तत्वों को एक ही दिशा (सेल के अंदर) में स्थानांतरित करता है। जब दोनों तत्व एक ही दिशा में चलते हैं, तो जो प्रोटीन उन्हें स्थानांतरित करता है, उसे एक सिम्पटम कहा जाता है।

हालांकि, सह-परिवहनकर्ता यौगिकों को विपरीत दिशाओं में भी स्थानांतरित कर सकते हैं; इस मामले में, ट्रांसपोर्टर प्रोटीन को एंटी-वाहक कहा जाता है, हालांकि उन्हें एक्सचेंजर्स या काउंटर-ट्रांसपोर्टर्स के रूप में भी जाना जाता है।

एंटी-कैरियर का एक उदाहरण सोडियम-कैल्शियम एक्सचेंजर है, जो कोशिकाओं से कैल्शियम को हटाने में सबसे महत्वपूर्ण सेलुलर प्रक्रियाओं में से एक है। यह सेल के बाहर कैल्शियम को जुटाने के लिए इलेक्ट्रोकेमिकल सोडियम ग्रेडिएंट की ऊर्जा का उपयोग करता है: प्रत्येक तीन सोडियम केशन के लिए एक कैल्शियम केशन निकलता है।

एक्सोसाइटोसिस और सक्रिय परिवहन के बीच अंतर

एक्सोसाइटोसिस सेलुलर परिवहन का एक अन्य महत्वपूर्ण तंत्र है। इसका कार्य कोशिका से अवशिष्ट पदार्थ को बाह्य तरल में निष्कासित करना है। एक्सोसाइटोसिस में, पुटिकाओं द्वारा परिवहन की मध्यस्थता होती है।

एक्सोसाइटोसिस और सक्रिय परिवहन के बीच मुख्य अंतर यह है कि एक्सोसाइटोसिस में परिवहन किए जाने वाले कण को ​​एक झिल्ली (पुटिका) से घिरी संरचना में लपेटा जाता है, जो कोशिका द्रव्य के साथ बाहर तक अपनी सामग्री को छोड़ने के लिए फ़्यूज़ करता है।

सक्रिय परिवहन में परिवहन की जाने वाली वस्तुओं को भीतर या बाहर दोनों दिशाओं में ले जाया जा सकता है। इसके विपरीत, एक्सोसाइटोसिस केवल अपनी सामग्री को बाहर तक पहुंचाता है।

अंत में, सक्रिय परिवहन में परिवहन माध्यम के रूप में प्रोटीन शामिल होता है, एक्सोसाइटोसिस के रूप में झिल्लीदार संरचनाएं नहीं।

संदर्भ

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