שרשרת מעבר אלקטרונים – הכוח שמייצר אנרגיה בגופנו

הממברנות הן קרומים ביולוגיים שמשמשים מעין מחסום ששולט בחילוף החומרים בין התא לסביבתו. הממברנה עצמה היא מחסום כמעט בלתי חדיר לרוב החומרים, כולל אלה שהתא זקוק להם לתפקודו (יונים, סוכרים, חומצות אמינו ועוד). כדי לאפשר מעבר מבוקר שלהם קיימים חלבוני העברה (טרנספורטרים) שמאפשרים מעבר חומרים עם כיוון מפל הריכוזים שלהם או נגדו. הסרטון שלפנינו סוקר את רוב הסוגים של חלבוני ההעברה.

כדי להפעיל אנזימים, התא זקוק לאנרגיה זמינה. אחת מצורות האנרגיה הללו היא הידרוליזת ATP. צריכת ATP, שהוא מטבע האנרגיה העיקרי של התא, כרוכה בשימוש בזבזני יחסית באנרגיה. על כן קיים מקור אנרגיה חלופי בתא – מפלי ריכוזים של יונים בין שני צדי הממברנה.

מפלי ריכוזים הם אמצעי חשוב בהעברת חומרים דרך ממברנת התא, והם גם מספקים את האנרגיה הדרושה כדי להעביר חומרים גם נגד כיוון מפל הריכוזים הטבעי שלהם. מפל הריכוזים המפורסם ביותר הוא זה של הנתרן והאשלגן, שבאמצעותו מופעלים תהליכים ביולוגיים רבים כמו פוטנציאל פעולה, העברת חומרים דרך ממברנה ועוד.