3.3.2 – Physiologie lang

3.3.2 – Az egyszerű és a könnyített diffúzió – Einfache und erleichterte Diffusion

1. Egyszerű diffúzió során a megfelelően kis méretű, többnyire zsírban oldódó molekulák közvetlenül a membrán lipid kettősrétegén haladnak át. – Bei der einfachen Diffusion bewegen sich ausreichend kleine, meist fettlösliche Moleküle unmittelbar durch die Lipiddoppelschicht der Membran.

2. Mivel ebben a folyamatban sem csatorna, sem kötőhellyel rendelkező szállítófehérje nem vesz részt, a transzport nem mutat telítődést és kifejezett molekuláris specificitást. – Da an diesem Vorgang weder ein Kanal noch ein Transportprotein mit Bindungsstelle beteiligt ist, zeigt der Transport weder Sättigung noch eine ausgeprägte molekulare Spezifität.

3. Állandó membránfelület és változatlan egyéb feltételek mellett az átáramlás sebessége közel lineárisan növekszik a koncentrációkülönbséggel. – Bei gleichbleibender Membranfläche und unveränderten sonstigen Bedingungen steigt die Geschwindigkeit des Stoffstroms annähernd linear mit dem Konzentrationsunterschied.

4. Könnyített diffúzió esetén viszont a szállítandó anyag egy hordozó- vagy karrierfehérje közreműködésével, továbbra is saját fiziko-kémiai gradiense irányában jut át. – Bei der erleichterten Diffusion gelangt der zu transportierende Stoff dagegen mithilfe eines Träger- oder Carrierproteins weiterhin in Richtung seines eigenen physikochemischen Gradienten durch die Membran.

5. A folyamat első lépéseként a molekula a hordozó meghatározott kötőhelyéhez kapcsolódik, majd a fehérje alakváltozása a membrán másik oldala felé fordítja. – Im ersten Schritt bindet das Molekül an eine bestimmte Stelle des Trägers, woraufhin eine Formänderung des Proteins es der anderen Membranseite zuwendet.

6. Miután a szállított anyag levált a kötőhelyről és felszabadult a másik folyadéktérben, a hordozó visszatérhet eredeti térbeli szerkezetéhez. – Nachdem sich der transportierte Stoff von der Bindungsstelle gelöst und im anderen Flüssigkeitsraum freigesetzt hat, kann der Träger in seine ursprüngliche räumliche Struktur zurückkehren.

7. Az egységnyi membránfelületen jelen lévő hordozók száma véges, ezért nagy szubsztrátkoncentrációnál valamennyi kötőhely foglalttá válhat, és a transzport telítődik. – Da die Zahl der auf einer bestimmten Membranfläche vorhandenen Träger begrenzt ist, können bei hoher Substratkonzentration alle Bindungsstellen besetzt sein, sodass der Transport gesättigt wird.

8. Minden hordozó csak meghatározott szerkezetű molekulákat képes hatékonyan megkötni, emiatt a könnyített diffúzió jóval specifikusabb az egyszerű diffúziónál. – Jeder Träger kann nur Moleküle mit einer bestimmten Struktur wirksam binden, weshalb die erleichterte Diffusion wesentlich spezifischer als die einfache Diffusion ist.

9. Ha két hasonló felépítésű anyag ugyanahhoz a kötőhelyhez kapcsolódhat, versengenek egymással, és egyikük jelenléte csökkenti a másik szállításának sebességét. – Können zwei ähnlich aufgebaute Stoffe an dieselbe Bindungsstelle binden, konkurrieren sie miteinander, wobei die Anwesenheit des einen die Transportgeschwindigkeit des anderen vermindert.

10. A hordozófehérje működése specifikus gátlóanyagokkal is csökkenthető vagy megszüntethető, ami a karrier által közvetített folyamatok jellegzetes tulajdonsága. – Die Funktion des Trägerproteins kann außerdem durch spezifische Hemmstoffe vermindert oder aufgehoben werden, was eine typische Eigenschaft carriervermittelter Vorgänge darstellt.

11. Jól ismert példát szolgáltatnak a glükóztranszporterek, amelyek lehetővé teszik, hogy a vízoldékony glükóz koncentrációgradiensének megfelelően áthaladjon a sejthártyán. – Ein bekanntes Beispiel bilden Glukosetransporter, die es der wasserlöslichen Glukose ermöglichen, entsprechend ihrem Konzentrationsgradienten die Zellmembran zu passieren.

12. Különböző szövetek eltérő tulajdonságú glükóztranszportereket fejeznek ki, amelyek kötési erőssége, szállítási kapacitása és szabályozhatósága az adott szerv feladatához igazodik. – Verschiedene Gewebe bilden Glukosetransporter mit unterschiedlichen Eigenschaften, deren Bindungsstärke, Transportkapazität und Regulierbarkeit an die Aufgabe des jeweiligen Organs angepasst sind.

13. A vázizom- és zsírsejtekben az inzulin hatására több GLUT4 transzporter kerül a sejtbelső raktárakból a membránba, így jelentősen fokozódik a glükózfelvétel. – In Skelettmuskel- und Fettzellen gelangen unter der Wirkung von Insulin vermehrt GLUT4-Transporter aus intrazellulären Speichern in die Membran, wodurch die Glukoseaufnahme deutlich zunimmt.

14. Bizonyos aminosavak szintén hordozófehérjék segítségével jutnak át a membránon, bár szállításuk a sejttípustól függően passzív vagy közvetve energiaigényes is lehet. – Bestimmte Aminosäuren passieren die Membran ebenfalls mithilfe von Trägerproteinen, wobei ihr Transport je nach Zelltyp passiv oder mittelbar energieabhängig erfolgen kann.

15. A csatornákon keresztüli áramlás általában sokkal gyorsabb, mint a hordozók ciklikus működése, mert a csatorna nyitott pórusán egyszerre igen sok részecske haladhat át. – Der Strom durch Kanäle ist gewöhnlich wesentlich schneller als die zyklische Arbeit von Trägern, weil durch eine offene Kanalpore gleichzeitig sehr viele Teilchen gelangen können.

16. Összefoglalva: az egyszerű diffúzió nem telíthető és kevéssé specifikus, a csatorna gyors és ionszelektív, míg a hordozó lassabb, telíthető, specifikus, versengéssel gátolható transzportot végez. – Zusammengefasst ist die einfache Diffusion nicht sättigbar und wenig spezifisch, der Kanal schnell und ionenselektiv, während der Träger einen langsameren, sättigbaren, spezifischen und durch Konkurrenz hemmbaren Transport vermittelt.