Leksion Biologji: 29.03.2011

Mekanizmat e shkembimit te lendeve ne qelize

Difuzioni i thjeshte: Me ane te ketij mekanizmi levizin substancat qe kane permasat me te vogla

se poret membranore, ku levizja e tyre realizohet ne drejtim te gradientit te perqendrimit nga

mjedisi me perqendrim me te lart ne mjedisin me perqendrim me te ulet.

Force levizese e ketij transporti eshte gradienti i perqendrimit. Ne rast se ne dy anet e

membranes qelizore arrihet barazimi i perqendrimit atehere formohet i ashtequajturi Ekuiliber

Dinamik. Me Ekuiliber Dinamik nenkupton pavarsisht se forca e gradientit te perqendrimit

behet 0 , levizja e substances nuk nderpritet, aq sa molekula hyn po aq dalin, kjo levizje i

dedikohet levizjes kaotike ose te crregullt te molekulave. Ne rastin e difuzionit te thjesht

membrana nuk realizon izolim te plot midis citoplazmes dhe lengut qelizore.

Difuzioni pasiv: Me ane te ketij mekanizmi levizin substancat qe kan permasa me te medha se

poret membranore , levizja e tyre realizohet ne drejtim te G.P , per lehtesimin e levizjes marrin

pjes proteinat siperfaqesore te membranes te cilet quhen proteina transportuese ose

transportues. Ne rastin e difuzionit pasiv membrana realizon izolim te plot. Forc levizese ne

kete rast eshte forca e gradientit te perqendrimit. Ne mjedisin ku eshte perqendrimi me i lart i

substances formohet komplexi substanc Transportuese si rezultat i nje bashkveprimi

Alosterik(hapsinor) ky komplex per efekt te vetis qe ka proteina siperfaqesore kalon ne anen

tjeter te membranes ku eshte perqendrimi me i ulet, ne kete mjedis ndodh shperberja e

komplexit .

Ne rast se te gjithe proteinat jane te lidhura membrana quhet e ngopur ose e saturuar , ky

moment percakton sasin maximale te transportimit te lendes pavarsisht nga forca e G.P .

Ne menyre grafike te dy keto mekanizma mund ti paraqesim si vijon….

Transporti aktiv: Me ane te transportit aktiv substancat levizin ne drejtim te kundert te

gradientit te perqendrimit, nga mjedisi me perqendrim me te ulet ne mjedis me perqendrim te

lart, kjo levizje ka nevoj per energji ecila perfitohet nga shperberja e ATP

Strukturat qe marrin pjes ne realizimin e transportit aktiv kane perberje proteinash dhe quhen

Pompa, pomp e till eshte pompa natrium fotasik e cila ben realizon shkembimin e joneve Na

dhe K ne drejtim te kundert te G.P . Kjo pomp eshte shume e rendesishem ne fiziologjin

nervore tek neoronet. Ne kushte qetesie tek neoronet kemi nje shperndarje te ngarkesa Na dhe

K si me posht : per jonet Na perqendrimi eshte me i madh ne membran qelizor kurse tek K

eshte e kunderta me i madh ne citoplaz se sa jasht.

Ruajtja e disnivelit te ketyre ngarkesave Na dhe K te dy anet e membranes qelizore idedikohet

veprimit te pompes Natrium Potasike , ne nje cikel per cdo 3 jone Na futen brenda 2 jone K

Ne kete rasta sasia e ngarkesave pozitive Na dhe K qe ndodhen ne lengun nderqelizore eshte

me e madhe se sa sasia e tyre qe ndodhet ne citoplazme, per kete arsye pjesa e jashtme e

membranes ngarkohet pozitivisht dhe pjesa e brendshme ngarkohet negativisht. Duke qene se

ne te dy anet e membranes kemi disnivel te ngarkesave pozitive ateher ne kete rast

degjjenerohet nje forc e vecant qe quhet Potencial i qetesise. Ne momentin e ngacmimit se

membranes fillimisht happen poret per levizjen e joneve Na , ne kete rast jonet Na levizine me

ane te difuzionit te thjesht nga perqendrimi me i lart ne perqendrim me te ulet , si pasoj e

levizjes se vazhdueshme ndodh zvoglimi i ngarkesave :

Si pasoj ne ket pike pjesa e jashtme ngarkohet negativisht dhe pjesa e brendeshme ngarkohet

pozitivisht, ky fenomen quhet depolarizim vlera e te cilit arrin derin ne +40 mV , depolarizimi

eshte vlera e potencialit te veprimit ose i fluksit nervor

Ne momentin e ngacmimit levizin jonet K perseri me ane te difuzionit te thjesht nga citoplazma

ku eshte perqendrimi me i lart per ne leng qelizor ku eshte perqenderimi me i ulet dhe si pasoj

kemi rikthimin e shenjave te meparshme prandaj ky moment quhet Repolarizim.

Perhapja e potencialit te veprimit realizohet ne saje te mekanizmit repolarizim , depolarizim. qe

repolarizimi i pikes se caktuar shkakton depolarizimin fqinje ne kahun e djatht.

Perhapja e potencialit nga nje qeliz nervore ne nje tjeter ralizohet me ane te nje strukture qe

quhet sinaps, sinapsi eshte i ndertuar nga membrana parasinatike, pasinatike , nga hapsira

sinatike dhe neorotejcues (AcetilKolina).

Endocitoza dhe Egzocitoza: Ne saje te ketyre mekanizmave levizin substanca me permasa te

medha sic jane makromolekulat energjike.

Me endocitoze: kuptojn futjen brenda ne qeliz dhe ne varesi te gjendjes fizike te substances

endocitoza ndahet ne dy tipe: 1. fagocitoz(ngurt) dhe 2. pinocitoze(lenget) . Substanca qe futet

brenda ne qelize fillimisht ushtron nje trysni ne membranen qelizore si pasoj e te cilit formohet

nje invaginim ( thelluar) ne brendesin e te ciles futet substanca. Me pase buzet e ksaj te

thelluare bashkohen duke formuar ne brendesi te qelizes nje fshikes transporti brenda se ciles

ndodhet substanca. Me pas kjo fshikes transporti bashkohet me lilozomet , enzimat e se ciles

bejne zberthimin e makromolekules.

Egzocitoza – nxjerrja jashte e makromolekulave , ky proces realizohet ne saje te fshikezave te

golxhit qe quhen fshikeza transporti , keto fshikeza fillimisht shkojne ne kontakt me

membranen qelizore , membrana e fshikezes dhe membrana e qelizes tretet si pasoj produkti

del jashte qelizes, ky proces quhet Sekretim .

Osmoza: eshte levizja e ujit ne drejtim te G.P . Per te kuptuar kete fenomen do marrim ne

analiz nje gyp qelqi ne formen e germes U ne fundin e seciles do vendosim nje membran gjysem

pershkruese , ne pjesen A te gypit hedhim uje te paster, ne pjesen B hedhim tretesire ujore

atehere uji do levizen nga pjesa A ne pjesen B. Ne momentin kur substanca e tretur ne pjesen B

bllokon poret e membranes gjysempershkruese atehere pengohet levizja e ujit si pasoj krijohet

G.P te molekulave te ujit midis pjese A ku eshte perqendrimi me i lart dhe midis pjeses B ku

eshte perqendrimi me i ulet . Ky gradient ka ne vete nje energji e cila gjeneron nje forc te

vecant qe quhet Potencial Osmotik . Potenciali osmotik eshte nje nga forcat levizese te

elementeve ne G.P. Ne mvaresi te substances se tretur ne qelize ne raport me perqendrimin e

saj me lengun nderqelizore kemi 3 tretesirash :

1. Tretesira Hipertonike ku perqendrimi i substances eshte me i madh ne tretesire se ne nje

qelize

2. Hipotonike - perqendrimi i substances eshte me i vogel ne tretesire ne raport me qelizen

3. Izotonike – perqendrimi i substances eshte i barabart

Tretesirat Izotonike quhen tretesira fiziologjike

Metabolizmi i energjise

Disa koncepte energjetike: Engergjia egziston ne dy forma :

1. Energji kinetike dhe

2. Energji potenciale

Energjia kinetike eshte energji qe shprehet gjate levizjes , ndersa me energji potenciale

kuptojme energjine e brendshme te strukturave apo komponimeve.

Ne varesi te energjise potenciale te substancave bashkvepruese si dhe te produktit te

tyren nga pikpamja energjike kemi dy tipe reaksionesh:

1. Reaksionin ekzotermike te cilat shoqerohen me c’lirim energjie

2. Reaksione endotermike – reaksionet te cilat kane nevoj per energji

Marrim nje model hipotetike: A + B = AB , supozojm se energjite potenciale te tyre jane E1 E2 E 3

Per te rritur shpejtesin e nje reaksioni te caktuar perdoren katalizatoret . katalizatori vepron

duke ulur pragun e energjise se aktivizimit. Me energji aktivizimi kuptojm ate energji qe eshte e

nevojshme per fillimin e nje reaksioni te caktuar.

Nga pikpamja biologjike ne qelize zhvillohen dy tipe reaksionesh:

1. Reaksione anabolike

2. Reaksione katabolike

Reaksionet anabolike njihen me emrin anabolizem ndersa katabolizmi njihet me emrin si

katabolizem. Reaksione anabolike jane reaksionet e sintezes ose te formimit , ndersa reaksionet

katabolike jane reaksione e shperberjes.

Nga pikpamja energjetike reaksionet katabolike jane ekzotermike ndersa reaksionet e sintezes

jane endotermike. Molekulat qe sherbejne per ruajtjen dhe trasferimin e energjise nga nje

reaksion katabolike ne nje reaksion anabolike eshte ATP.

Per katalizatoret biologjike jane enzimet , ne raste se ne perberje te enzimeve marrin pjes

jometalet qe njihen me faktore ose kofaktore te cilet rrisin shpejtesin e reaksionit , ne perberje

te enzimave si kofaktore marrin pjes edhe komponime te medha sic jane vitaminat.

Dy nga komponentet me te rendesishem qe marrin pjes ne perberjen e metabolizmin e

energjise jane : NAD dhe FAD

Format e reduktuara ndryshe quhen komponim bartes te energjise apo bartes te hidrogjeneve .

Molekula e ATP realizohet ne saje te nje procesi qe quhet frymemarrje qelizore.

Frymemarrja qelizore: Molekula qe merr pjese ne frymemarrjen qelizore eshte nje

monosaharid qe eshte glukoza qe ka 6atome karbon, Glukozi ne citoplazme ne munges te

oksidimit i nenshtrohet nje proces qe quhet glikoliza gjate se ciles zberthehet ne 2 komponime

me 3atome karbon qe quhet Acidi piruvik, me qense glikoliza zhvillohet ne munges te oksigjenit

atehere frymemarrjane kete rast quhet frymemarrje anaerobe, ne munges te oksigjenit

frymemarrja ndjek rrugen e fermetimit i cili eshte laktik dhe alkoolik dhe kjo frymarrje quhet

anaerobe. Te gjithe organizmat qe karakterizohet vetem nga frymemarrja anaerobe quhen

organizma anaerob , ne frymarrjen qelizore anaerobe quhet glikoliz anaerobe .

Ne prani te oksigjenit acidi pirovik levize nga citoplazma per ne mitokondri ku membrana e

brendeshme e mitokondrive ka disa te thelluara qe quhen kreshta mitokondrie , hapesira midis

kreshtave quhet matrix. Ne mitokondri zhvillohen 2 procese:

1) cikli i krebsit i cili zhvillohet ne matrix dhe

2) cikli i transportit te elektroneve i cili zhvillohet ne kreshtat e mitokondris

Te dy keto procese zhvillohen ne prani te oksigjenit prandaj frymarrja qe zhvillohet ne

mitokondri quhet frymemarrje aerobe.