Desligar difusão celular

Transporte secundário ativo

ResumoA distribuição de peroxissomas (POs) e gotas lipídicas (LDs) é fundamental para seu papel na homeostase de espécies lipídicas e reativas de oxigênio. Como a distribuição uniforme é alcançada permanece elusiva, mas o movimento difusivo e a motilidade dirigida podem desempenhar um papel. Aqui mostramos que no fungo Ustilago maydis ∼95% das OPs e DLs sofrem movimentos difusivos. Estes movimentos requerem ATP e envolvem motilidade endossômica precoce bidirecional, indicando que o tráfico de membranas associadas a microtubos aumenta a difusão de organelas. Quando o transporte precoce de endossomos é abolido, as OP e os LDs derivam lentamente em direção à extremidade da célula em crescimento. Esta deriva para o pólo é facilitada pela entrega anterógrada de carga secreta na ponta da célula pela myosin-5. A modelagem revela que o transporte dirigido por microtubos e a difusão ativa suportam a distribuição, mobilidade e mistura de OPs. Em células COS-7 de mamíferos, os microtubos e a factina-F também se contrapõem para distribuir OPs. Isto destaca a importância de forças citoesqueléticas opostas no posicionamento organelar em eucariotas.

Transporte ativo

DiffusionMolecules pode entrar ou sair de células pelo processo de difusão. O vídeo abaixo mostra como você pode investigar a difusão e a permeabilidade seletiva usando uma célula modelo. A diferença na concentração de uma substância entre duas áreas é chamada de gradiente de concentração. Quanto maior a diferença, mais acentuado será o gradiente de concentração e mais rápido as moléculas de uma substância se difundirão. Diz-se que a direção da difusão é ‘para baixo’ ou ‘com’ o gradiente de concentração.

Difusão facilitada

SumárioSão discutidos modelos estocásticos de caminhada aleatória tendenciosa, que descrevem o comportamento de células quimiossensíveis como bactérias ou leucócitos no gradiente de um fator quimiotáxico. Em particular, as distribuições da freqüência de giro e do ângulo de giro são derivadas de certas hipóteses biológicas sobre o pano de fundo das observações experimentais relacionadas. Sob suposições adequadas, é mostrado que as soluções da equação diferencial-integral subjacente satisfazem aproximadamente a conhecida equação de difusão Patlak-Keller-Segel, cujos coeficientes podem ser expressos em termos dos parâmetros microscópicos. Por meio de uma função de energia apropriada, uma estimativa precisa do erro da aproximação de difusão é dada dentro da estrutura da teoria da perturbação singular.

J. Math. Biology 9, 147-177 (1980). https://doi.org/10.1007/BF00275919Download citação Partilhe este artigoA qualquer pessoa com quem você compartilhe o seguinte link poderá ler este conteúdo:Obter link compartilhávelDesculpe, um link compartilhável não está disponível no momento para este artigo. Cópia para prancheta

Processo de difusão em células

Essa difusão é importante para o bom funcionamento das células é inquestionável. A medida em que o coeficiente de difusão é importante é explorada aqui para células procarióticas. Discutimos os princípios de difusão focalizando as reações limitadas à difusão, resumimos os valores conhecidos para os coeficientes de difusão em sistemas procarióticos e em sistemas de modelos in vitro, e explicamos alguns casos em que os coeficientes de difusão são limitantes para as taxas de reação ou necessários para a existência de fenômenos. Sugerimos uma série de áreas que precisam de mais estudos, incluindo a expansão da gama de temperaturas de crescimento do organismo, medições diretas da limitação de difusão, expansão da gama de tamanhos de células, limitação de difusão para proteínas de membrana, e levando em conta o contexto celular ao avaliar a possibilidade de limitação de difusão.

Colisões perpétuas provocam o movimento das moléculas dentro das células. Seguindo o comportamento de tal molécula, ao observar sua posição de tempos em tempos, revela que a direção de viagem de uma molécula é aleatória (exceto assimetrias estruturais no meio que envolve a molécula), e a trajetória é a de uma caminhada aleatória (Figura 1A). Por outro lado, o tamanho do passo da molécula em cada intervalo de tempo não é aleatório. O tamanho da etapa é determinado pelo tamanho da molécula, suas interações com o solvente e a temperatura. O tamanho da etapa (ou, mais precisamente, a distribuição do tamanho da etapa) é capturado por um único parâmetro, o coeficiente de difusão (D). O coeficiente de difusão também pode, no entanto, depender da escala de comprimento, que é chamada de difusão anômala (Dix e Verkman, 2008).