ما هو النقل النشط

مفهوم عملية النقل النشط

يُعرّف النقل النشط (بالإنجليزيّة: Active Transport) بأنه وسيلة يجري خلالها نقل الجزيئات والأيونات خلال الأغشية الخلوية عكس تدرّج التركيز، أيّ من المنطقة ذات التركيز المنخفض إلى المنطقة ذات التركيز المرتفع.^[١]

وتتطلب هذه العملية بالضرورة وجود طاقة أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP)* (وحدة أساسية في بناء الحمض النووي بنوعيه DNA وRNA) وإنزيمات حتّى تتمكّن المواد المُذابة من الانتقال عبر الغشاء.^[١]

تجدر الإشارة إلى أن عملية النقل النشط تختلف من جزيء إلى آخر وفقًا لحجمه على النحو الآتي:^[٢]

• النقل النشط للجزيئات الصغيرة

يجري عبر غشاء الخلية عن طريق بروتينات النقل الموجودة في الغشاء والتي تحتوي على مُستقبلات ترتبط بالمادة وتنقلها.

• النقل النشط للجزيئات الكبيرة

يجري عبر غشاء الخلية عن طريق عمليات النقل الحويصلي (بالإنجليزيّة: Vesicular transport processes).

أنواع النقل النشط  

النقل النشط ينقسم إلى قسمين على النحو الآتي:

النقل النشط الأولي

يُعرّف النقل النشط الذي يستخدم (ATP) كمصدر مباشر للطاقة بالنقل النشط الأولي (بالإنجليزيّة: Primary Active Transport)، ويُعتبر هذا النوع من أنواع النقل النشط نادر الحدوث لأنّه يستهلك كميةً كبيرةً من الطاقة.^[٣]

يحدث النقل النشط الأولي في الخلايا بمساعدة نواقل تُعرف باسم الناقلات الأولية النشطة، ومن أبرزها ما يأتي:^[٤]

• إنزيم الأدينوسين ثلاثي الفوسفات نوع P: (بالإنجليزيّة: P-type ATPase)؛ ومن الأمثلة عليه ما يأتي:
  • مضخة الصوديوم-البوتاسيوم: توجد في الكائنات حقيقية النوى، والبكتيريا، والعتائق، حيث تسمح المضخّة بإدخال أيونيّ بوتاسيوم مقابل إخراج 3 أيونات صوديوم لإرجاع الخلية إلى حالة الراحة.
  • مضخة الكالسيوم.
  • مضخة البروتون.
• إنزيم الأدينوسين ثلاثي الفوسفات نوع F: (بالإنجليزيّة: F-type ATPase)؛ يوجد في الميتوكوندريا، والبلاستيدات الخضراء، والبكتيريا.
• إنزيم الأدينوسين ثلاثي الفوسفات نوع V: (بالإنجليزيّة: V-type ATPase)؛ يوجد في الكائنات حقيقية النوى.
• الكاسيت المرتبط بإنزيم الأدينوسين ثلاثي الفوسفات: (بالإنجليزيّة: ATP-binding cassette)؛ يوجد في الكائنات بدائية النوى والكائنات حقيقية النوى.

النقل النشط الثانوي

يُعرّف النقل النشط الثانوي (بالإنجليزيّة: Secondary Active Transport) بأنّه نقل المواد المُذابة عكس تدرّج التركيز، ويحدث بالتزامن مع نقل مواد مُذابة أخرى باتجاه تدرّج التركيز.^[٥]

يُمكن تصنيف النقل النشط الثانوي اعتمادًا على اتجاه نقل الجزيئات فيه إلى نوعين، وهما كالآتي:^[٤]

• النقل المتعاكس

النقل المتعاكس (بالإنجليزيّة: Antiport)؛ وهو النظام الذي تتحرّك فيه مادة بالاتجاه المعاكس لمادة أخرى أثناء النقل المشترك.

• النقل المتوافق

النقل المتوافق (بالإنجليزيّة: Symport)؛ وهو النظام الذي تتحرّك فيه مادتين بالاتجاه نفسه أثناء النقل المشترك.

أهمية النقل النشط 

تكمن أهمية النقل النشط فيما يأتي:^[٦]

• يُساعد على امتصاص السكريات، والأحماض العضوية والأمينية، والأيونات الغير عضوية.
• يُساعد على نقل الأيونات، والفيتامينات، والعناصر الغذائية داخل الكائنات الحيّة.
• يُساعد على امتصاص المواد الحيوية بطريقة فعّالة.
• يُساعد على التخلص من المواد الكيميائية والنفايات.
• يُساعد في العمليات الخلوية الأساسية، والتي تتمثل بامتصاص الغذاء والتخلص من المركبات السامة.

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

• ATP: وحدة أساسية في بناء الحمض النووي بنوعيه DNA وRNA.

المراجع

1. ^ ^{أ ب} Anne Marie Helmenstine (19/8/2019), "Defining Active and Passive Transport", thoughtco, Retrieved 20/11/2021. Edited.
2. ↑ "Active Transport", ck12, Retrieved 20/11/2021. Edited.
3. ↑ "Passive transport and active transport across a cell membrane article", khan academy, Retrieved 30/11/2021. Edited.
4. ^ ^{أ ب} Lana Bandoim (29/3/2019), "Active Transport: An Overview of Primary & Secondary", sciencing, Retrieved 30/11/2021. Edited.
5. ↑ "Secondary active transport", pubmed, Retrieved 30/11/2021. Edited.
6. ↑ Sagar Aryal (27-5-2021), "Active Transport- Features, Types and Significance", microbenotes, Retrieved 19-11-2021. Edited.