การเคลื่อนที่ของการผ่านเซลล์

 

คือ การลำเลียงสารเข้าและออกจากเซลล์มีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตเป็นอย่างมาก เนื่องจากเซลล์ที่มีชีวิตต้องการสารอาหารเพื่อผลิตเป็นพลังงานสำหรับใช้ในเซลล์

เซลล์จำเป็นต้องเป็นต้องอาศัยสารต่างๆ จากสิ่งแวดล้อมภายนอกสำหรับการดำรงชีวิต สารที่เซลล์ต้องการ อาทิ เช่น น้ำ ออกซิเจน คาร์บอนไดออกไซด์ สารอาหารและแร่ธาตุต่างๆ เป็นต้น

การเคลื่อนที่ของสารผ่านเซลล์

  1.การแพร่

เป็นการเคือนที่ของดมเลกุลจากจุดที่มีความเข้มข้นสูงกว่าไปยังจุดที่มีความเข้มข้นต่ำกว่า การเคลื่อนที่ลักษณะไปทุกทิศทุกทาง โดยไม่มีทิศทางแน่นอน ตัวอย่างของการแพร่ที่พบได้เสมอคือ

  1.  
    1. การแพร่ของเกลือในน้ำ
    2. การแพร่น้ำหอมในอากาศ

ปัจจัยที่มีผลต่อการแพร่

1.อุณหภูมิ ในขณะที่อุณหภูมิสูง โมเลกุลของสารมีพลังงานจลน์มากขึ้น ทำให้โมเลกุลเหล่านี้เคลื่อนที่ได้เร็วกว่า เมื่ออุณหภูมิต่ำ การแพร่จึงเกิดขึ้นเร็ว       2.ความแตกต่างของความเข้มข้น ถ้าหากมีความเข้มข้นของสาร 2 บริเวณ แตกต่างกันมากจะทำให้การแพร่เกิดขึ้นด้วย

       3.ขนาดของโมเลกุล สารขนาดโมเลกุลเล็กจะเกิดการแพร่ได้เร็วกว่าสารโมเลกุลใหญ่

       4.ความเข้มข้นและชนิดของสารตัวกลาง สารตัวกลางที่มีความเข้มข้นมากจะมีแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลของตัวกลางมาก ทำให้โมเลกุลของสารเคลื่อนที่ไปได้ยาก แต่ถ้าหากสารตัวกลางมีความเข้มข้นน้อยโมเลกุลขอวสารก็จะเคลื่อนที่ได้ดีทำให้การแพร่เกิดขึ้นเร็ว

 

                             
                                       การแพร่ของสาร

  2. การออสโมซิส

เป็นการเคลื่อนที่ของของเหลวผ่านเหยื่อบางๆ ซึ่งตามปกติจะหมายถึงการแพร่ของน้ำผ่านเยื้อหุ้มเซลล์ เนื่องจากเยื่อหุ้มเซลล์มีคุณสมบัติในการยอมให้สารบางชนิดเท่านั้นผ่านได้ การแพร่ของน้ำจะแพร่ออกจากบริเวณที่เจือจางกว่า (มีน้ำมาก) ผ่านเยื่อเซลล์เข้าสู้บริเวณที่มีความเข้มข้นกว่า (มีน้ำน้อย) ตามปกติการแพร่ของน้ำนี้จะเกิดทั้งสองทิศทาง คือ ทั้งบริเวณเจือจาง และบริเวณเข้มข้น แต่เนื่องจากน้ำบริเวณเจือจางแพร่เข้าสู่บริเวณเข้มข้นมากกว่า จึงมักกล่าวกันสั้น ๆ ว่า ออสโมซิสเป็นการแพร่ของน้ำจากบริเวณที่มีน้ำมากเข้าไปสู่ในบริเวณที่มีน้ำน้อยกว่าโดยผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ 

  3. การแพร่แบบฟาซิลิเทต การเคลื่อนที่แบบฟาซิลิเทต ะเป็นการเคลื่อนที่ของสารผ่านเยื่อหุ้มเซลล์โดยอาศัยเกาะไปกับโปรตีนที่เป็นตัวพา ที่อยู่ที่เยื่อหุ้มเซลล์โดยไม่มีการใช้พลังงานจากเซลล์ เมื่อตัวพานี้สามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระ จึงสามารถนำสารจากด้านหนึ่งไปยังอีกด้านหนึ่งได้ วิธีการนี้สามารถอธิบายได้ดังนี้ การซึมผ่านของกลูโคสเข้าสู่เซลล์เม็ดเลือดแดง กลูโคสซึมผ่านเหยื่อหุ้มเซลล์ได้ยาก เนื่องจากมีโมเลกุลใหญ่และไม่ละลายในไขมัน แต่กลูโคสสามารถซึมผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ได้ดี เนื่องจากเยื่อหุ้มเซลล์เม็ดเลือดแดงมีตัวพาโดยกลูโคสเกาะกับตัวพาและถูกนำพาเข้าไปภายในเม็ดเลือดแดง ความเร็วของการเคลื่อนที่ขึ้นอยู่กับผลต่างของความเข้มข้นของสารที่อยู่ระหว่างเยื่อหุ้มเซลล์ทั้งสองด้าน อัตราการซึมผ่านจะสูงเมื่อความเข็มข้นของสารแตกต่างกันมาก เมื่อเพิ่มความเข็มข้นให้แตกต่างกันมาก อัตราการซึมผ่านจะมากขึ้น จนถึงจุดอิ่มตัวแล้วไม่เพิ่มขึ้น ถึงแม้ว่าจะเพิ่มความแตกต่างของความเข้มข้นให้มากขึ้น ทั้งนี้เนื่องจากโปรตีนที่เป็นตัวพามีอยู่จำนวนจำกัดและได้ทำหน้าที่ขนส่งสารจนหมดทุกตัวแล้วการแพร่แบบฟาซิลิเทต นอกจากจะลำเลียงกลูโคสแล้วยังลำเลียงกรดอะมิโนและคาร์บอนไดออกไซด์ที่อยุ่ในรูปของไฮโดรเจนคาร์บอนเนตไอออน ได้ด้วย

                                             

  4.การเคลื่อนที่ของสารโดยกระบวนการแอกทีฟทรานสปอร์ต

คือการเคลื่อนที่ของสารโดยใช้พลังงานเข้าช่วยให้เกิดขึ้นเฉพาะในเซลล์ที่ยังมีชีวิตอยู่เท่านั้น การที่สารใดก็ตามสามารถเคลื่อนที่ผ่านเยื่อหุ้นเซลล์จากบริเวณที่มีความเข้นข้นของสารต่ำไปยังตำแหน่งที่มีความเข้มข้นของสารนั้นสูงได้ จึงจะต้องมีการใช้พลังงานจากขบวนการเมแทบอลิซึมเข้าร่วมด้วยจึงเรียกได้อีกอย่างว่า metabolically linked transport ทำให้เกิดการสะสมของสารภายในเซลล์ให้มีความเข้มข้นสูงกว่าภายนอกเซลล์ได้ การลำเลียงสารวิธีนี้ขึ้นอยู่กับสารอาหาร เช่นกลูโคส และออกซิเจน ซึ่งเป็นแหล่งผลิตพลังงาน ดังนั้นเมื่อสารกลูโคสและออกซิเจน จะทำให้การขนส่งหยุดลงกลไกในการขนส่งสารโดยวิธีนี้ เชื่อว่า เป็นแบบอาศัยตัวนำพาที่เยื่อหุ้มเซลล์ โดยการใช้พลังงานซึ่งต่างจากการแพร่แบบฟาซิลิเทต ซึ่งไม่ต้องใช้พลังงาน การลำเลียงสารวิธีนี้ทำให้เกิดสะสมของสารในเซลล์ได้ ถึงแม้ว่า ภายในเซลล์จะมีความเข้มข้นมากกว่านอกเซลล์ ในทางตรงกันข้ามเซลล์ยังสามารถกำจัดสารบางชนิดออกนอกเซลล์ได้ถึงแม้ว่านอกเซลล์จะมีความเข้มข้นมากกว่าในเซลล์ก็ตาม

                                       

ใส่ความเห็น

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Connecting to %s