ما هو النقل النشط

النقل النشط

النقل النشط هو حركة المادة ضد تدرج تركيزها (من التركيز الأقل إلى التركيز الأعلى ). في جميع الخلايا، وهذا يحدث عادة مع تراكم تركيزات عالية من جزيئات التي تحتاجها الخلية، مثل الأيونات، والجلوكوز، والأحماض الأمينية. إذا تستخدم عملية طاقة كيميائية، ويطلق عليه النقل النشط الأساسي.بينما يشمل النقل النشط الثانوي استخدام التدرج الكهروكيميائي. و يستخدم النقل النشط الطاقة، على عكس النقل السلبي، الذي لا يستخدم أي نوع من الطاقة. النقل النشط هو مثال جيد للعملية التي تتطلب الخلايا فيها الطاقة. والأمثلة على النقل النشط تشمل امتصاص الجلوكوز في الأمعاء في البشر وامتصاص الأيونات المعدنية في خلايا الشعر و جذور النباتات.

إنّ البروتينات المتخصصة تعرف المادة العابرة للغشاء وتسمح لها بدخول ، ولكن في حالة النقل الثانوي فإنها تقوم ببذل الطاقة لإجبارها على عبور الغشاء) ،وذلك إما لأنها واحدة ممن تكون طبقة ثنائية الغشاء غير منفذ أو لأنها تحركت في اتجاه تدرج التركيز. و الحالة الأخيرة، المعروفة باسم النقل النشط الأساسي، وإن البروتينات المشاركة فيها تعتبر مضخات،و تستخدم عادة الطاقة الكيميائية من الجزيء ATP. و حالات أخرى و التي تستمد فيها الطاقة من خلال استغلال التدرج الكهروكيميائي، والمعروفة باسم النقل النشط الثانوي و تشمل البروتينات المكونة للمسام التي تشكل قنوات من خلال غشاء الخلية.

أحياناً فإنّ النظام ينقل مادة واحدة في اتجاه واحد و في نفس الوقت يتم نقل مادة أخرى في الاتجاه الآخر. وهذا ما يسمى تبادل متعاكس. و هذا الاسم يعبر عن الحالة التي يتم فيها نقل اثنين من الركائز عبر الغشاء. ويرتبط التبادل المتعاكس مع النقل النشط الثانوي، وهذا يعني أن واحدة من هاتين المادتين يتم نقلها في اتجاه تدرج التركيز و الاستفادة من الطاقة المستمدة بنقل المادة الثانية ضد تدرج التركيز (ومعظم هذه المواد يكون من الصوديوم والبوتاسيوم أو الهيدروجين )

فالجسيمات تتحرك من مناطق التركيز المنخفض إلى مناطق التركيز العال (أي في الاتجاه المعاكس لتدرج التركيز) و تتطلب بروتينات معينة للانتقال عبر الغشاء. و هذه البروتينات لها مستقبلات بحيث ترتبط بجزيئات محددة (مثل الجلوكوز) وبالتالي تنقلها إلى داخل الخلية.

أمّا بما يتعلق بالنباتات فإنها تحتاج إلى امتصاص الأملاح المعدنية من التربة، ولكن بوجود هذه الأملاح في محلول مخفّف جداً.فإنّ عملية النقل النشط تمكن هذه الخلايا من الحصول على الأملاح من هذا المحلول المخفف ضد اتجاه إنحدار التركيز.