6.5: ערוצים ומובילים
- Page ID
- 208299
החל מתחילת המאה הקודמת, מספר מדענים החלו לפעול להגדרת אופי שכבת הגבול של התא. בשנות השלושים צוין כי מולקולות קטנות ומסיסות במים נכנסו לתאים מהר יותר מהצפוי בהתבסס על ההנחה שהממברנה פועלת כמו מחסום הידרופובי פשוט - הנחה המכונה חוק אוברטון. Collander et al., הניחו כי ממברנות הן יותר ממחסומים הידרופוביים פשוטים, במיוחד שהן מכילות תכונות שאפשרו להן לפעול כמסננות מולקולריות סלקטיביות ביותר. רוב התכונות הללו הן חלבונים (לעולם אל תפחדו, אנו מתקרבים לדיון מעמיק יותר בחלבונים) שיכולים לשמש כערוצים, נשאים ונקבוביות. אם נחשוב על חציית הממברנה כתגובה, אז אנרגיית ההפעלה של תגובה זו יכולה להיות גבוהה למדי עבור מולקולות הידרופיליות וגדולות יותר, נצטרך זרז כדי להפחית אותה כך שהתגובה תוכל להמשיך. ישנם שני סוגים גנריים של זרזי חדירות ממברנה: נשאים ותעלות.
חלבוני נשא הם חלבוני ממברנה העוברים הלוך ושוב על פני הממברנה. הם נקשרים למולקולות הידרופיליות ספציפיות כאשר הם ממוקמים באזור ההידרופילי של הממברנה, נאחזים במולקולה הקשורה כשהם חוצים את האזור ההידרופובי של הממברנה, ואז משחררים את "המטען" שלהם כשהם מגיעים שוב לאזור ההידרופילי של הממברנה. הן תנועות המוביל והמטען על פני הממברנה והן שחרור מולקולות מועברות מונעות על ידי תנועה תרמית (התנגשויות עם מולקולות אחרות), כך שאין צורך במקור אנרגיה אחר. אנו יכולים לכתוב סוג זה של תגובות כ: