13.11
1차 수송과 달리, 2차 능동 수송은 이온의 전기화학적 구배에 저장된 에너지를 활용하여 농도 구배에 반하여 용질을 운반합니다.
2차 능동 수송을 예시하는 단백질 중 하나는 나트륨-포도당 결합 수송체 또는 SGLT1입니다. 처음에 이 수송체는 세포질을 향하는 쪽은 닫혀 있지만 세포외 말단은 열리도록 배치됩니다. 이것은 두 개의 음전하를 띤 나트륨 결합 부위를 환경에 노출시키고, 이 부위는 양전하를 띤 나트륨 이온에 의해 결합됩니다.
세포질보다 세포 외 공간을 채우는 나트륨 이온이 더 많기 때문에 수송체 결합 나트륨 이온은 전기화학적 구배를 따라 이동합니다.
나트륨 결합 수송체는 포도당에 대한 친화력이 높으며 외부에는 낮은 수준으로 존재하지만 세포 내부에는 높은 농도로 존재합니다.
그런 다음 포도당 분자는 농도 구배에 대해 수송체에 부착되며, 이러한 나트륨과 포도당의 동시 결합으로 인해 단백질은 세포 외 영역을 닫고 세포질을 마주보고 있는 쪽을 엽니다.
그런 다음 나트륨 이온은 분리되어 세포질로 들어갑니다. 이것은 포도당에 대한 단백질의 친화력을 감소시켜 포도당을 세포질로 방출합니다. 비워지면 트랜스포터는 초기 방향으로 돌아갑니다.
세포가 전기화학적 구배에 포함된 에너지를 어떻게 사용하는지에 대한 한 가지 예는 세포 내로의 포도당 수송을 통해 입증됩니다. 이 과정에 필수적인 이온은 나트륨(Na+)이며, 이는 일반적으로 세포질보다 세포외에 더 높은 농도로 존재합니다. 이러한 농도 차이는 부분적으로…