निष्क्रिय परिवहन

निष्क्रिय परिवहन कोशिका झिल्ली के पार अणुओं की ऐसी गति है जिसमें कोशिका की ओर से ऊर्जा का उपयोग नहीं होता। यह तब होता है जब झिल्ली के दोनों ओर अणुओं की सांद्रता में अंतर होता है। अणु उच्च सांद्रता वाले क्षेत्र से कम सांद्रता वाले क्षेत्र की ओर तब तक चलते हैं जब तक संतुलन स्थापित न हो जाए।

निष्क्रिय परिवहन के दो मुख्य प्रकार हैं: विसरण और परिस्रवण। विसरण अणुओं की झिल्ली के पार सांद्रता ग्रेडिएंट के अनुदार गति है। परिस्रवण पानी की झिल्ली के पार सांद्रता ग्रेडिएंट के अनुदार गति है।

निष्क्रिय परिवहन कोशिकाओं के जीवित रहने के लिए आवश्यक है। यह कोशिकाओं को पोषक तत्वों को ग्रहण करने और अपशिष्ट उत्पादों को बाहर निकालने की अनुमति देता है। यह कोशिका के आंतरिक वातावरण को बनाए रखने में भी सहायता करता है।

निष्क्रिय परिवहन क्या है?

निष्क्रिय परिवहन कोशिका झिल्ली के पार अणुओं की ऐसी गति है जिसमें कोशिका की ओर से ऊर्जा का उपयोग नहीं होता। यह प्रक्रिया तब होती है जब किसी पदार्थ की सांद्रता झिल्ली के एक ओर दूसरी ओर की तुलना में अधिक होती है। अणु अपने सांद्रता ग्रेडिएंट के अनुदार चलते हैं, उच्च सांद्रता वाले क्षेत्र से कम सांद्रता वाले क्षेत्र की ओर।

निष्क्रिय परिवहन के दो मुख्य प्रकार हैं: सरल विसरण और सुविधायुक्त विसरण।

सरल विसरण अणुओं का एक झिल्ली के पार प्रोटीन की सहायता के बिना गति है। यह प्रक्रिया तब होती है जब अणु छोटे और अध्रुवीय होते हैं, या जब झिल्ली बहुत पारगम्य होती है। उदाहरण के लिए, ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड सरल विसरण द्वारा कोशिका झिल्ली के पार विसरित कर सकते हैं।

सहायक विसरण अणुओं का एक झिल्ली के पार प्रोटीन की सहायता से गति है। यह प्रक्रिया तब होती है जब अणु बड़े या ध्रुवीय होते हैं, या जब झिल्ली अधिक पारगम्य नहीं होती है। उदाहरण के लिए, ग्लूकोज और अमीनो अम्ल सहायक विसरण द्वारा कोशिका झिल्ली के पार विसरित कर सकते हैं।

निष्क्रिय परिवहन कोशिकाओं के लिए एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है क्योंकि यह उन्हें पोषक तत्वों को ग्रहण करने और अपशिष्ट उत्पादों से छुटकारा पाने की अनुमति देता है। निष्क्रिय परिवहन के बिना, कोशिकाएँ जीवित नहीं रह पाएँगी।

यहाँ निष्क्रिय परिवहन के कुछ उदाहरण हैं जो कार्यरत हैं:

• भोजन से पोषक तत्वों का अवशोषण। जब आप खाते हैं, तो आपके भोजन में मौजूद पोषक तत्व छोटे अणुओं में टूट जाते हैं जिन्हें आपके पाचन तंत्र की कोशिकाएँ अवशोषित कर सकती हैं। ये अणु फिर कोशिका झिल्ली पार करके रक्तप्रवाह में प्रसारित हो जाते हैं।
• फेफड़ों में गैसों का आदान-प्रदान। जब आप साँस लेते हैं, तो हवा में मौजूद ऑक्सीजन कोशिका झिल्ली पार करके रक्तप्रवाह में प्रसारित हो जाती है। जब आप साँस छोड़ते हैं, तो कार्बन डाइऑक्साइड रक्तप्रवाह से बाहर निकलकर हवा में प्रसारित हो जाती है।
• गुर्दों से अपशिष्ट उत्पादों का निष्कासन। गुर्दे रक्त से अपशिष्ट उत्पादों को छानकर उन्हें मूत्र के माध्यम से बाहर निकालते हैं। अपशिष्ट उत्पाद कोशिका झिल्ली पार करके मूत्र में प्रसारित हो जाते हैं।

निष्क्रिय परिवहन कोशिकाओं के लिए एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है और कई महत्वपूर्ण शारीरिक कार्यों में प्रमुख भूमिका निभाता है।

निष्क्रिय परिवहन के प्रकार

निष्क्रिय परिवहन के प्रकार

निष्क्रिय परिवहन कोशिका झिल्ली के पार अणुओं की ऐसी गति है जिसमें कोशिका से ऊर्जा का उपयोग नहीं होता। यह प्रक्रिया तब होती है जब झिल्ली के दोनों ओर अणुओं की सांद्रता में अंतर होता है। अणु उच्च सांद्रता वाले क्षेत्र से निम्न सांद्रता वाले क्षेत्र की ओर तब तक चलते हैं जब तक कि दोनों सांद्रताएँ समान नहीं हो जातीं।

निष्क्रिय परिवहन के तीन मुख्य प्रकार होते हैं:

• सरल विसरण अणुओं का एक प्रोटीन की सहायता के बिना झिल्ली पार करना है। यह तब होता है जब अणु छोटे और अध्रुवीय होते हैं, जैसे ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड।
• सुविधायुक्त विसरण अणुओं का एक प्रोटीन की सहायता से झिल्ली पार करना है। यह तब होता है जब अणु बड़े या ध्रुवीय होते हैं, जैसे ग्लूकोज और अमीनो अम्ल।
• ऑस्मोसिस पानी का झिल्ली पार करना है। यह तब होता है जब झिल्ली के दोनों ओर पानी की सांद्रता में अंतर होता है। पानी उच्च पानी की सांद्रता वाले क्षेत्र से निम्न सांद्रता वाले क्षेत्र की ओर तब तक बढ़ता है जब तक सांद्रताएं समान नहीं हो जातीं।

निष्क्रिय परिवहन के उदाहरण

• सरल विसरण तब होता है जब ऑक्सीजन अणु फेफड़ों से रक्तप्रवाह में जाते हैं। फेफड़ों में ऑक्सीजन की सांद्रता रक्तप्रवाह की तुलना में अधिक होती है, इसलिए अणु अपने सांद्रता ढाल के अनुदिश चलते हैं।
• सुविधायुक्त विसरण तब होता है जब ग्लूकोज अणु छोटी आंत से रक्तप्रवाह में जाते हैं। छोटी आंत में ग्लूकोज की सांद्रता रक्तप्रवाह की तुलना में अधिक होती है, लेकिन ग्लूकोज अणु सरल विसरण द्वारा झिल्ली पार करने के लिए बहुत बड़े होते हैं। वे GLUT4 नामक प्रोटीन द्वारा झिल्ली पार किए जाते हैं।
• ऑस्मोसिस तब होता है जब पानी अणु मिट्टी से पौधे की जड़ों में जाते हैं। मिट्टी में पानी की सांद्रता जड़ों की तुलना में अधिक होती है, इसलिए पानी अणु अपने सांद्रता ढाल के अनुदिश चलते हैं।

निष्क्रिय परिवहन कोशिकाओं के लिए एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है क्योंकि यह उन्हें आवश्यक पोषक तत्वों को ग्रहण करने और उत्पन्न होने वाले अपशिष्ट पदार्थों को बाहर निकालने की अनुमति देता है। निष्क्रिय परिवहन के बिना, कोशिकाएं जीवित नहीं रह पाएंगी।

निष्क्रिय परिवहन के उदाहरण

निष्क्रिय परिवहन कोशिका झिल्ली के पार अणुओं की ऐसी गति है जिसमें कोशिका से ऊर्जा का उपयोग नहीं होता। यह सरल विसरण, सहायक विसरण या परासरण द्वारा हो सकता है।

सरल विसरण अणुओं की उच्च सांद्रता वाले क्षेत्र से निम्न सांद्रता वाले क्षेत्र की ओर गति है। यह तब होता है जब झिल्ली के पार सांद्रता प्रवणता होती है। उदाहरण के लिए, यदि कोशिका के बाहर ग्लूकोज़ की सांद्रता अंदर की तुलना में अधिक है, तो ग्लूकोज़ अणु सरल विसरण द्वारा कोशिका के अंदर चले जाएंगे।

सहायक विसरण प्रोटीन चैनल या वाहक की सहायता से झिल्ली के पार अणुओं की गति है। ये प्रोटीन अणुओं को सरल विसरण की तुलना में तेज़ी से झिल्ली पार करने में मदद करते हैं। उदाहरण के लिए, ग्लूकोज़ ट्रांसपोर्टर ग्लूकोज़ को कोशिकाओं के अंदर ले जाने में सहायता करते हैं।

परासरण पानी की झिल्ली के पार उस क्षेत्र से चलना है जहाँ विलेय की सांद्रता कम होती है, उस क्षेत्र की ओर जहाँ विलेय की सांद्रता अधिक होती है। यह तब होता है जब झिल्ली के दोनों ओर परासरणीय दबाव में अंतर होता है। उदाहरण के लिए, यदि कोशिका के बाहर नमक की सांद्रता अंदर की तुलना में अधिक है, तो पानी परासरण द्वारा कोशिका से बाहर चला जाएगा।

यहाँ निष्क्रिय परिवहन के कुछ अतिरिक्त उदाहरण दिए गए हैं:

• फेफड़ों में ऑक्सीजन का प्रवेश
• फेफड़ों से कार्बन डाइऑक्साइड का बाहर निकलना
• पौधों की जड़ों में पानी का प्रवेश
• पौधों और जानवरों की कोशिकाओं में पोषक तत्वों का प्रवेश

निष्क्रिय परिवहन कोशिकाओं के लिए एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है क्योंकि यह उन्हें आवश्यक पोषक तत्वों को ग्रहण करने और उत्पन्न होने वाले अपशिष्ट पदार्थों को बाहर निकालने की अनुमति देता है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

निष्क्रिय विसरण क्या है?

निष्क्रिय विसरण अणुओं या आयनों का शुद्ध गति है जो उच्च सांद्रता वाले क्षेत्र से निम्न सांद्रता वाले क्षेत्र की ओर ऊर्जा के उपयोग के बिना होती है। यह जीव विज्ञान और रसायन विज्ञान में एक मूलभूत प्रक्रिया है जो कणों की यादृच्छिक गति के कारण होती है। यहाँ एक विस्तृत व्याख्या और उदाहरण दिए गए हैं:

1. सांद्रता प्रवणता: निष्क्रिय विसरण एक सांद्रता प्रवणता द्वारा संचालित होता है, जो दो क्षेत्रों के बीच किसी पदार्थ की सांद्रता में अंतर को दर्शाता है। कणों की गति उस क्षेत्र से होती है जहाँ वे अधिक सांद्रित होते हैं, उस क्षेत्र की ओर जहाँ वे कम सांद्रित होते हैं।

2. कणों की यादृच्छिक गति: किसी विलयन या गैस में, कण अपनी ऊष्मीय ऊर्जा के कारण निरंतर गति में रहते हैं। यह यादृच्छिक गति कणों को फैलने और उच्च सांद्रता वाले क्षेत्र से निम्न सांद्रता वाले क्षेत्र की ओर ले जाती है।

3. ऊर्जा की आवश्यकता नहीं: सक्रिय परिवहन की तरह, जिसके लिए कोशिकाओं से ऊर्जा की आवश्यकता होती है, निष्क्रिय विसरण के लिए कोई अतिरिक्त ऊर्जा की आवश्यकता नहीं होती है। यह स्वतः होता है क्योंकि कणों की प्राकृतिक प्रवृत्ति होती है कि वे उच्च सांद्रता वाले क्षेत्र से निम्न सांद्रता वाले क्षेत्र की ओर चले जाते हैं।

4. निष्क्रिय विसरण के उदाहरण: a. फेफड़ों में ऑक्सीजन का विसरण: फेफड़ों में ऑक्सीजन अणुओं की सांद्रता रक्तप्रवाह की तुलना में अधिक होती है। निष्क्रिय विसरण ऑक्सीजन को फेफड़ों से रक्तप्रवाह में जाने की अनुमति देता है, जहाँ से यह शरीर भर की कोशिकाओं तक पहुँचाया जा सकता है। b. पौधों में कार्बन डाइऑक्साइड का विसरण: वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड अणुओं की सांद्रता पत्तियों के अंदर की तुलना में कम होती है। निष्क्रिय विसरण कार्बन डाइऑक्साइड को पत्तियों में प्रवेश करने देता है, जहाँ इसका उपयोग प्रकाश संश्लेषण के लिए होता है। c. कोशिकाओं में जल का विसरण: जल अणु कोशिका झिल्ली के पार निष्क्रिय विसरण के माध्यम से गतिशील होते हैं ताकि जल संतुलन बनाए रखा जा सके और विभिन्न कोशिकीय प्रक्रियाओं की सुविधा हो सके।

5. निष्क्रिय विसरण को प्रभावित करने वाले कारक: a. सांद्रता प्रवणता: जितनी अधिक सांद्रता प्रवणता होगी, निष्क्रिय विसरण की दर उतनी ही तेज होगी। b. तापमान: उच्च तापमान कणों की गतिज ऊर्जा बढ़ाता है, जिससे विसरण की दर तेज हो जाती है। c. पृष्ठीय क्षेत्रफल: बड़ा पृष्ठीय क्षेत्रफल अधिक कणों के गति की अनुमति देता है, जिससे विसरण की दर बढ़ जाती है। d. झिल्ली की पारगम्यता: विसरण करने वाले पदार्थ के प्रति झिल्ली की पारगम्यता भी निष्क्रिय विसरण की दर को प्रभावित करती है।

निष्क्रिय विसरण साम्यावस्था बनाए रखने और जैविक प्रणालियों में झिल्लियों के पार पदार्थों के परिवहन में एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है। यह विभिन्न शारीरिक प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जिनमें फेफड़ों में गैस विनिमय, पाचन तंत्र में पोषक तत्वों का अवशोषण और गुर्दों में अपशिष्ट उत्पादों का विनिमय शामिल हैं।

झिल्ली परिवहन के तीन प्रकार क्या हैं?

झिल्ली परिवहन अणुओं की कोशिका झिल्ली के पार गति है। यह कोशिका के लिए पोषक तत्वों को ग्रहण करने, अपशिष्ट उत्पादों को बाहर निकालने और अपने आंतरिक वातावरण को बनाए रखने के लिए आवश्यक है। झिल्ली परिवहन के तीन मुख्य प्रकार हैं:

1. निष्क्रिय परिवहन ऊर्जा के उपयोग के बिना झिल्ली के पार अणुओं की गति है। यह विसरण या परासरण द्वारा हो सकता है।

   • विसरण उच्च सांद्रता वाले क्षेत्र से निम्न सांद्रता वाले क्षेत्र तक अणुओं की गति है। उदाहरण के लिए, ऑक्सीजन फेफड़ों से कोशिकाओं में विसरित होती है, और कार्बन डाइऑक्साइड कोशिकाओं से फेफड़ों में विसरित होती है।
   • परासरण पानी की गति है जो झिल्ली के पार कम विलेय सांद्रता वाले क्षेत्र से अधिक विलेय सांद्रता वाले क्षेत्र तक होती है। उदाहरण के लिए, जब रक्त शर्करा का स्तर अधिक होता है तो पानी रक्तप्रवाह से कोशिकाओं में चला जाता है, और जब रक्त शर्करा का स्तर कम होता है तो पानी कोशिकाओं से रक्तप्रवाह में चला जाता है।

2. सक्रिय परिवहन झिल्ली के पार सांद्रता ग्रेडिएंट के विपरीत अणुओं की गति है। इसके लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है, जो आमतौर पर ATP द्वारा प्रदान की जाती है।

   • प्राथमिक सक्रिय परिवहन ATP जल विघटन से प्राप्त ऊर्जा का उपयोग करके झिल्ली के पार सांद्रता ग्रेडिएंट के विपरीत अणुओं की गति है। उदाहरण के लिए, सोडियम-पोटैशियम पंप ATP का उपयोग करके सोडियम आयनों को कोशिकाओं से बाहर और पोटैशियम आयनों को कोशिकाओं के अंदर ले जाता है।
   • द्वितीयक सक्रिय परिवहन झिल्ली के पार सांद्रता ग्रेडिएंट के विपरीत अणुओं की गति है जो ऊर्जा का उपयोग करती है जो किसी अन्य अणु से प्राप्त होती है जो अपने सांद्रता ग्रेडिएंट के अनुरूप गति कर रहा होता है। उदाहरण के लिए, ग्लूकोज-सोडियम सहवाहक सोडियम आयनों की अपने सांद्रता ग्रेडिएंट के अनुरूप गति से प्राप्त ऊर्जा का उपयोग करके ग्लूकोज को कोशिकाओं के अंदर ले जाता है।

3. सुविधा-प्रदान परिवहन अणुओं का एक झिल्ली प्रोटीन की सहायता से झिल्ली पार करना है। यह सुविधा-प्रदान विसरण या सक्रिय परिवहन द्वारा हो सकता है।

   • सुविधा-प्रदान विसरण अणुओं का अपने सांद्रता ढाल के अनुदिश झिल्ली प्रोटीन की मदद से झिल्ली पार करना है। उदाहरण के लिए, ग्लूकोज़ ट्रांसपोर्टर ग्लूकोज़ को उसके सांद्रता ढाल के अनुदिश कोशिका में प्रवेश करने में सहायता करता है।
   • सक्रिय परिवहन अणुओं का सांद्रता झिल्ली प्रोटीन की सहायता से सांद्रता ढाल के विरुद्ध झिल्ली पार करना है। उदाहरण के लिए, सोडियम-पोटैशियम पंप ATP का उपयोग कर सोडियम आयनों को कोशिका से बाहर और पोटैशियम आयनों को कोशिका के अंदर ले जाता है।

झिल्ली परिवहन कोशिका के लिए पोषक तत्वों को ग्रहण करने, अपशिष्ट उत्पादों को बाहर निकालने और अपने आंतरिक वातावरण को बनाए रखने के लिए आवश्यक है। झिल्ली परिवहन के तीन मुख्य प्रकार निष्क्रिय परिवहन, सक्रिय परिवहन और सुविधा-प्रदान परिवहन हैं।

सुविधा-प्रदान विसरण क्या है?

सुविधा-प्रदान विसरण एक प्रक्रिया है जिसके द्वारा अणु या आयन एक कोशिका झिल्ली को झिल्ली प्रोटीन की सहायता से पार करते हैं। यह प्रक्रिया निष्क्रिय होती है, अर्थात इसके लिए कोशिका से ऊर्जा इनपुट की आवश्यकता नहीं होती। सुविधा-प्रदान विसरण उन अणुओं के परिवहन के लिए महत्वपूर्ण है जो स्वयं झिल्ली पार करने में असमर्थ होते हैं, जैसे ग्लूकोज़, अमीनो अम्ल और आयन।

वे झिल्ली प्रोटीन जो विसरण में सुविधा प्रदान करते हैं परिवहन प्रोटीन कहलाते हैं। ये प्रोटीन झिल्ली को पार करते हैं और एक जलप्रेमी चैनल या छिद्र प्रदान करते हैं जिसके माध्यम से अणु गुजर सकते हैं। परिवहन प्रोटीन उन अणुओं के लिए विशिष्ट होते हैं जिन्हें वे परिवहित करते हैं, और वे इन अणुओं से उच्च स्नेहन के साथ बंधन बनाते हैं।

सुगमित विसरण की दर उस अणु की झिल्ली पार सांद्रता प्रवणता, उपलब्ध परिवहन प्रोटीनों की संख्या और परिवहन प्रोटीनों के उस अणु के प्रति स्नेहन द्वारा निर्धारित होती है।

सुगमित विसरण के उदाहरण:

• कोशिकाओं में ग्लूकोज का परिवहन। ग्लूकोज एक शर्करा है जिसे कोशिकाएँ ऊर्जा के लिए उपयोग करती हैं। यह GLUT4 नामक परिवहन प्रोटीन द्वारा कोशिकाओं में परिवहित होता है।
• अमीनो अम्लों का कोशिकाओं में परिवहन। अमीनो अम्ल प्रोटीन की इकाइयाँ होते हैं। ये विभिन्न परिवहन प्रोटीनों द्वारा कोशिकाओं में परिवहित होते हैं, जिनमें से प्रत्येक किसी विशिष्ट अमीनो अम्ल के लिए विशिष्ट होता है।
• झिल्ली पार आयनों का परिवहन। आयन आवेशित परमाणु या अणु होते हैं। ये विभिन्न परिवहन प्रोटीनों द्वारा झिल्ली पार परिवहित होते हैं, जिनमें से प्रत्येक किसी विशिष्ट आयन के लिए विशिष्ट होता है।

सुगमित विसरण कोशिका झिल्ली पार अणुओं के परिवहन के लिए एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है। यह कोशिकाओं को आवश्यक अणुओं को ग्रहण करने और अनावश्यक अणुओं को बाहर निकालने की अनुमति देता है।