Aktivne molekule transporta. Aktivni prijevoz iona i molekula kroz membranu

Prijevoz? Transmembranski kretanje različitih visoko molekularnih spojeva, staničnih komponenti, supramolekularnih čestica koje ne mogu prodrijeti kroz kanale u membrani provode se pomoću posebnih mehanizama, na primjer, upotrebom fagocitoze, pinocitoze, egzocitoze, prenesene kroz međustanični prostor , To jest, kretanje tvari kroz membranu može se pojaviti korištenjem različitih mehanizama koji su podijeljeni na znakove specifičnih nosača u njima, kao iu potrošnji energije. Znanstvenici subdivide transportne tvari na aktivne i pasivne.

Glavne vrste prijevoza

Pasivni prijevoz je prijenos tvari kroz biološku membranu prema gradijentu (osmotska, koncentracija, hidrodinamička i druga), koja ne zahtijeva potrošnju energije.

To je prijenos tvari kroz biološku membranu protiv gradijenta. U tom slučaju, energija se konzumira. Oko 30 - 40% energije koje se formira kao rezultat metaboličkih reakcija u ljudskom tijelu troši se na provedbu aktivnih vozila tvari. Ako uzmemo u obzir funkcioniranje ljudskog bubrega, tada se oko 70% konzumiranog kisika troši na aktivni prijevoz.

Pasivne transportne tvari

to podrazumijeva prijenos različitih tvari kroz biološke membrane prema različitim može biti:

• elektrokemijski gradijent potencijala;
• koncentracija gradijenta tvari;
• gradijent električnog polja;
• gradijent osmotskog tlaka i drugi.

Proces obavljanja pasivnog prijevoza ne zahtijeva nikakvu potrošnju energije. Može se pojaviti uz pomoć lagane i jednostavne difuzije. Kao što znamo, difuzija je kaotično kretanje molekula materije u različitim medijima, što je zbog energije toplinskih oscilacija tvari.

Ako je čestica tvari elektronički sustav, smjer u kojem će se pojaviti difuzija, određuje se razlikom u koncentraciji tvari sadržanih u okruženjima koja su odvojena membranom. Na primjer, između staničnih odjeljaka, unutar stanice i izvan njega. Ako čestice tvari, njezini ioni imaju električni naboj, zatim difuzija ovisit će ne samo o razlici u koncentracijama, već i na veličini napunjenosti ove tvari, prisutnosti i znakovima naboj na obje strane membrane. Veličina elektrokemičnog gradijenta određuje se algebarski iznos električnih i koncentracijskih gradijenata na membrani.

Što osigurava prijevoz kroz membranu?

Pasivni prijevoz membrana moguć je zbog prisutnosti tvari, osmotskog tlaka koji proizlazi između različitih strana stanične membrane ili električnog naboja. Na primjer, prosječna razina Na + iona sadržanih u krvnoj plazmi je oko 140 mm / l, a njegov sadržaj u crvenim krvnim stanicama je oko 12 puta više. Sličan gradijent, izražen u razlici u koncentracijama, može stvoriti pokretačku silu koja osigurava prijenos natrijevih molekula na eritrocite krvnih plazme.

Treba napomenuti da je brzina takvog prijelaza vrlo niska zbog činjenice da je stanična membrana karakterizirana niskom permeabilnošću za ione ove tvari. Mnogo veća permeabilnost ove membrane ima za kalijeve ione. Energija metabolizma stanica se ne koristi za izvođenje procesa jednostavne difuzije.

Brzina difuzije

Aktivni i pasivni prijevoz tvari kroz membranu karakteriziraju brzina difuzije. Moguće je to opisati pomoću FIC jednadžbe: DM / DT \u003d -ksΔc / x.

U tom slučaju, DM / dt je količina te tvari koja difuzira jednu jedinicu vremena, a k je koeficijent procesa difuzije, koji karakterizira propusnost biomembrana za difuziju tvar. S je jednak području na kojem se javlja difuzija, a ΔC izražava razliku u koncentraciji tvari s različitih strana biološke membrane, dok X karakterizira udaljenost koja je između točaka difuzijskih.

Očito je da će se te tvari koje se difundiraju istovremeno na gradijenti koncentracija i električnih polja lako premjestiti kroz membranu. Važan uvjet za utjecaj tvari kroz membranu je fizička svojstva same membrane, njegove propusnosti za svaku pojedinu tvar.

Zbog činjenice da je dvoslojna membrana formirana ugljikovodičnim radikalima fosfolipida, koji posjeduju prirodu s lakoćom kroz njega. Konkretno, to se odnosi na tvari koje se lako otopljuju u lipidima, na primjer, hormoni štitnjače i steroidima, kao i nekim lijekovima narkotične prirode.

Minerali ioni i supstance niske molekularne težine koji imaju hidrofilnu prirodu difuznu preko pasivnih ionskih membranskih kanala, koje se formiraju iz proteinskih molekula koji formiraju kanala, a ponekad i kroz defekte membranske ambalaže fosfolipidnih molekula, koji se pojavljuju u staničnoj membrani kao rezultat toga toplinskih fluktuacija.

Pasivni prijevoz kroz membranu - proces je vrlo zanimljiv. Ako su uvjeti normalni, tada značajne količine tvari mogu prodrijeti kroz dvoslojnu membranu samo ako su ne-polarni i imaju malu veličinu. U suprotnom, prijenos se javlja pomoću proteina nosača. Takvi procesi koji uključuju protein-nosače nazivaju se ne-difuzijom, ali transportnim tvarima kroz membranu.

Difuzija svjetlosti

Svjetlosna difuzija, poput jednostavne difuzije, pojavljuje se prema gradijentu koncentracije tvari. Glavna razlika je u tome što u procesu prijenosa tvari je uključena posebna molekula proteina, nazvana nosač.

Svjetlosna difuzija je vrsta pasivnog prijenosa molekula tvari kroz biomembrane, koji se provodi koncentracijskim gradijentom pomoću nosača.

Države samoproteine

Nosač proteina može biti u dva konformacijska stanja. Na primjer, u državi, a ovaj protein može imati afinitet s tvari koju prenosi, njegovi dijelovi za vezanje na tvar su raspoređeni unutar, zbog čega se formira vrijeme, otvorena na jednoj strani membrane.

Nakon što je protein kontaktirao toleriranu tvar, njezine konformacijske promjene i njezin prijelaz na stanje B. S takvom transformacijom nosača koji utječe na tvar. Zbog prijevoznika, oslobađa se i premješta u vrijeme već na drugoj strani membrane. Nakon prenošenja tvari, nosač proteina ponovno mijenja njegovu konformaciju, povratak u stanje A. Sličan prijevoz tvari kroz membranu naziva se unport.

Brzina difuzije svjetlosti

Tvari male molekulske mase kao glukoze mogu se transportirati kroz membranu pomoću svjetlosti difuzije. Takav prijevoz može se dogoditi iz krvi u mozak, u stanicama od intersticijalnih prostora. Stopa prijenosa tvari s ovim oblikom difuzije sposoban je dosegnuti do 10 8 čestica kroz kanal u jednoj sekundi.

Kao što već znamo, brzina aktivnih i pasivnih vozila tvari s jednostavnom difuzijom proporcionalna je razlici u koncentraciji tvari na obje strane membrane. U slučaju svjetlosti difuzije, ta se brzina povećava razmjerno povećanoj razlici u koncentraciji tvari na određenu maksimalnu vrijednost. Iznad te vrijednosti, brzina se ne povećava, iako se razlika u koncentracijama s različitih strana membrane i dalje povećava. Postizanje takve maksimalne brzine u procesu provedbe svjetlosti difuzije može se objasniti činjenicom da maksimalna brzina uključuje sudjelovanje u procesu prijenosa svih dostupnih nosača.

Koji koncept još uvijek uključuje aktivan i pasivni prijevoz kroz membrane?

Difuzija razmjene

Sličan tip prijevoza molekula materije kroz staničnu membranu karakterizira činjenica da su molekule iste tvari uključene u razmjenu, koje su s različitih strana biološke membrane. Važno je napomenuti da se s takvim transportnim tvarima na obje strane membrane apsolutno ne mijenja.

Razna difuzija razmjene

Jedna od sorti rasnuje difuzije je razmjena u kojoj se molekula jedne tvari mijenja u dvije ili više molekula drugih tvari. Na primjer, jedan od staza kojima se uklanjanje pozitivnih kalcija iona iz stanice glatkih mišića bronhija i posude ugovaranja miocita srca razmijeni na natrijevim ionima koji se nalaze izvan stanice. Jedan natrijev ion u ovom slučaju se mijenja za tri kalcijeve ione. Prema tome, kretanje natrija i kalcija nastaje kroz membranu, koja je međusobno koherentna. Sličan tip pasivnog prijevoza kroz staničnu membranu naziva se antiport. Na taj se način stanica može osloboditi od kalcijanih iona, koji postoje u višku. Ovaj proces je potreban kako bi se olakšali glatki miociti i kardiomiociti.

Ovaj članak pokriva aktivan i pasivni prijevoz tvari kroz membranu.

Pasivni prijevozuključuje jednostavne i svjetlo difuzije - procese koji ne zahtijevaju troškove energije. Difuzija - prijevoz molekula i iona kroz membranu iz područja visokog to-područja s niskom koncentracijom, one. Tvari dolaze u gradijentu koncentracije. Difuzija vode kroz polupropusne membrane naziva se osmoza. Voda je sposobna proći kroz membranske pore formirane proteinima i tolerirati molekule i ione tvari otopljenih u njoj. Miješanje jednostavne difuzije se provodi prenošenjem malih molekula (na primjer, O2, H20, CO2); Ovaj proces je manjina i odvija se po stopi proporcionalnom koncentraciji gradijent transportnih molekula na obje strane membrane. Svjetlosna difuzija se provodi kroz kanale i (ili) proteine \u200b\u200bkoji imaju specifičnost u odnosu na transportirane molekule. Transmembranske proteine, formiranje malih vodenih pora, djeluju kao ionske kanale, koji se transportiraju malim topivim molekulama i ionima elektrokemijskim gradijentom. Proteini-nosači su također transmembranski proteini koji prolaze reverzibilne promjene u konformaciji, osiguravajući prijevoz specifičnih molekula kroz plamolm. Oni djeluju u mehanizmima pasivnog i aktivnog prijevoza.

Aktivni transport To je energetski intenzivan proces, zbog kojih se prijenos molekula provodi uz pomoć proteina nosača protiv elektrokemijskog gradijenta. Primjer mehanizma koji osigurava suprotno usmjereni aktivni prijevoz iona je natrijeva kalijeva crpka (predstavljena od Na + -C + -Tlekze proteina), zahvaljujući kojem se na + ioni izlaze iz citoplazme i ioni do + se istovremeno prenose na njega. Koncentracija K + unutar stanice je 10-20 puta veća od vani, a koncentracija NA je suprotna. Takva razlika u koncentracijama iona osigurava rad (Na * -K *\u003e pumpe. Da bi se održala ta koncentracija, tri na iona iz stanice po svaka dva iona do * u stanicu se provodi. U tom procesu Protein sudjeluje u membrani koja izvodi funkciju enzimskog podjele ATP, uz oslobađanje energije potrebne za rad pumpe.
Sudjelovanje specifičnih proteina membrana u pasivnom i aktivnom prijevozu ukazuje na visoku specifičnost ovog procesa. Ovaj mehanizam osigurava održavanje postojanosti volumena stanice (reguliranjem osmotskog tlaka), kao i membranskog potencijala. Aktivni prijevoz glukoze u ćelij provodi se proteinski nosač i u kombinaciji s jednosmjerni prijenosom Na + iona.

Lagani prijevoz Ioni posreduju posebnim transmembranskim proteinima - ionskim kanalima koji pružaju selektivni prijenos pojedinih iona. Ti se kanali sastoje od stvarnog transportnog sustava i prijenosnog mehanizma, koji otvara kanal neko vrijeme kao odgovor na (a) promjenu u membranski potencijal, (b) mehaničke učinke (na primjer, u stanicama kose unutarnjeg uha) , (c) vezanja liganda (signalna molekula ili ion).

Prijevoz kroz membranu malih molekula.

Prijevoz membrane može uključivati \u200b\u200bjednosmjerni prijenos nekih molekula tvari ili zajedničkih vozila dviju različitih molekula u jednom ili suprotnim smjerovima.

Kroz to, razne molekule prolaze kroz nju i veće veličine molekula, što je manje brzina prolaska kroz membranu. Ova nekretnina određuje plazmatsku membranu kao osmotsku barijeru. Maksimalna sposobnost prodiranja je voda i plin otopljeni u njemu. Jedno od najvažnijih svojstava plazme membrane povezana je s mogućnošću preskakanja raznih tvari u ćeliju ili iz njega. To je potrebno za održavanje postojanosti njegovog sastava (tj. Homeostaza).

Prijevozni ioni.

Za razliku od umjetnih dvoslojnih lipidnih membrana, prirodnih membrana i prvenstveno plazma membrane, oni još uvijek mogu transportirati ione. Propusnost za ione je mala, a brzina prolaska različitih iona je ne-etinakov. Veća brzina prijenosa kationa (K +, Na +) i značajno je niža za anions (Cl-). Prijevoz ionima kroz plazmalemmum je kroz sudjelovanje u ovom procesu proteina prijevoza membrana - permeas. Ovi proteini mogu provesti transport u jednom smjeru iste tvari (ujediniti) ili nekoliko tvari u isto vrijeme (Sympll), ili zajedno s uvozom jedne tvari, izlaz drugog (antiport). Na primjer, glukoza može biti u stanicama simpatično zajedno s Na + ionom. Mogu se pojaviti ioni prijevoza koncentracijom gradijenta- pasivnonema dodatnih troškova energije. Na primjer, Na + ion iz vanjskog okruženja prodire u kavez, gdje je njegova koncentracija veća nego u citoplazmi.

Prisutnost transportnih kanala proteina i nosača trebala bi dovoditi do uravnoteženja koncentracija iona i niskih molekularnih tvari na obje strane membrane. U stvari, to nije slučaj: koncentracija iona u citoplazmi stanica oštro se razlikuje od samo u vanjskom okruženju, ali čak i iz plazme krvi, pranje stanica u životinjskom tijelu.

Ispada se u koncentraciji citoplazme K + gotovo 50 puta više, a Na + je niža nego u krvnoj plazmi. Štoviše, ova razlika je podržana samo u živoj ćeliji: ako je stanica ubijena ili potisnula u njemu metaboličke procese, nakon nekog vremena, ionske razlike na obje strane plazme membrane će nestati. Možete jednostavno ohladiti stanice na + 20 ° C, a nakon nekog vremena koncentracija K + i NA + na obje strane membrane postat će ista. Kada se stanično zagrijavanje, ova razlika obnavlja. Ovaj fenomen je posljedica činjenice da u stanicama postoje membranski protein nosači koji djeluju protiv gradijenta koncentracije, trošeći energiju na štetu ATP hidrolize. Ova vrsta posla se zove aktivni transporti provodi se uz pomoć proteina ionske pumpe, Plazma membrana sadrži dvije kolica molekule (K + + NA +) - pumpu, koja je u isto vrijeme i ATPASUS. Ova crpka, kada radi, ispumpava jedan ciklus 3 ion na + i pumpe 2 ion K + protiv gradijenta koncentracije. U isto vrijeme, jedan ATP molekula se troši na fosforilaciju ATPaze, s rezultatom da se Na + prenosi kroz membranu iz stanice, a K + je u stanju kontaktirati proteinsku molekulu i zatim prenijeti u ćeliju. Kao rezultat aktivnog prijevoza korištenjem membranskih crpki, regulacije u koncentracijskoj ćeliji i dvovalentnim MG2 + i Ca2 + kation, također se javlja i trošak ATP-a.

Tako aktivni prijevoz glukoze, koji je suosjećajan (u isto vrijeme) prodire u ćeliju zajedno s protokom pasivno transportnog Na + iona, ovisit će o aktivnosti (K + + Na +) - pumpu. Ako je to (K + -NA +) crpka za blokiranje, razlika između koncentracije NA + na obje strane membrane će nestati, zatim difuzija Na + unutar stanice, a istovremeno unos glukoze u ćeliji će biti zaustavljen. Čim je operacija (K + -NA +) ATPASE i razlika u koncentraciji iona je stvorena, difuzna struja Na + odmah se povećava i transport glukoze je u isto vrijeme. Isto tako, provodi se kroz membranu i protok aminokiselina, koji se prenose na posebne proteine \u200b\u200bnosača rade kao sustav simpatičkih, prijenos iona u isto vrijeme.

Aktivni prijevoz šećera i aminokiselina u bakterijskim stanicama je zbog gradijenta vodikovih iona. Sudjelovanje posebnih membranskih proteina uključenih u pasivni ili aktivan prijevoz spojeva niske molekulske mase, ukazuje na visoku specifičnost ovog procesa. Čak iu slučaju pasivnog prijevoza iona, proteini "prepoznaju" ovaj ion, interakciju s njom, su povezani

naime, oni mijenjaju svoju konformaciju i funkciju. Stoga, već na primjeru transport jednostavnih tvari membrana djeluju kao analizatori kao receptori. Pogotovo takva uloga receptora manifestira se kada apsorbira stanicu biopolimera.

Lipidni dvosloji su u velikoj mjeri nepropusni za ogromnu većinu tvari, a time i prijenos kroz lipidnu fazu zahtijeva značajne troškove energije.

Razlikovati aktivni transport i pasivni prijevoz (difuzija).

Pasivni prijevoz

Pasivni prijevoz je prijenos molekula u koncentraciji ili elektrokemijskom gradijentu, tj. Određuje se samo razlikom u koncentraciji prijenosne tvari na suprotnim stranama membrane ili smjera električnog polja i provodi se bez troškova energije ATP-a. Moguće su dvije vrste difuzije: jednostavna i lagana.

Jednostavna difuzija događa se bez sudjelovanja membranskog proteina. Brzina jednostavne difuzije dobro je opisana konvencionalnim zakonima difuzijom za tvari topljive u lipidnom bisalu; To je izravno proporcionalno stupnju hidrofobnosti molekule, tj. Njegovu masnoću, kao i gradijent koncentracije. Mehanizam difuzije tvari topljivih u vodi je manje proučavani. Prijenos tvari kroz lipidni dvosloj, na primjer, spojevi kao što je etanol, moguće je kroz vrijeme pore u membrani formiranim prazninama u lipidnom sloju kada se premjesti membranski lipidi. Prema mehanizmu jednostavne difuzije, provodi se transmembranski prijenos plinova (na primjer,

Sl. 22.5.

0 2 i C0 2), volovi, neki jednostavni organski ioni i broj spojeva topljivih tvari niske molekularne masti. Treba pamtiti da se jednostavna difuzija provodi bez razlike i niska je.

Svjetla difuzija, Za razliku od jednostavne difuzije, olakšani su specifični membranski proteini u ovom procesu. Prema tome, svjetlo difuzija je difuzijski proces povezan s kemijskom reakcijom interakcije transportne tvari s BSLC-PSRS. Ovaj proces je specifičan i javlja se pri većim brzinama od jednostavne difuzije.

Postoje dvije vrste membranskih transportnih proteina: proteini-prijevoznici nazvani translokasa ili persoazami i proteini koji stvaraju kanal.Prijevozni proteini povezuju specifične tvari i prenose ih kroz dvosloj na gradijentu njihove koncentracije ili elektrokemijskog potencijala, te stoga za provedbu ovog procesa, kao i kod jednostavne difuzije, troškovi energije ATP nisu potrebni.

Specifični mehanizam za funkcioniranje translokaze u laganoj difuziji nije dovoljno proučavana. Vjeruje se da nakon vezanja prijenosne tvari s proteinskim nosačem, pojavljuje se brojne konformacijske promjene potonjeg, omogućujući pridruženoj tvari na jednoj strani membrane za transport u drugu u skladu s shemom (sl. 22.5).

Još jedna moguća varijanta mehanizma za prijenos - takozvanim vrsta releja Kada se transportni protein općenito ne može kretati kroz bipper. U tom slučaju, transportna tvar se uglavnom može transformirati iz jednog proteina na drugu dok se ne ispostavilo da bude na suprotnoj strani membrane.

Proteini koji formiraju kanal (ili proteinski kanali) oblikuju transmembranski hidrofilni kanali kroz koje se otoplje odgovarajuće veličine i punjenje molekula mogu proći kroz laganu difuziju. Za razliku od transporta provedenih pomoću translokaza, prijenos pomoću kanala nema visoku specifičnost, ali se može provesti s mnogo veće brzine, NA postizanju zasićenja u širokom rasponu koncentracije transportne tvari (Sl. 22.6). Neki kanali su stalno otvoreni, dok su drugi otvoreni samo kao odgovor na vezanje transportne tvari. To dovodi do promjene u konformaciji transportnog proteina, zbog čega se hidrofilni kanal otvara u membrani i tvar se oslobađa na drugoj strani membrane (vidi sl. 22.6).

Sl. 22.6.

Do danas, struktura i mehanizam funkcioniranja transportnih proteina nije dovoljno proučavano, što je u velikoj mjeri zbog poteškoća njihove dodjele u solubiliziranom obliku. Očigledno, najčešći način transmembranskog prijenosa tvari prema mehanizmu lagane difuzije je transport pomoću tvari koje formiraju kanal.

Sl. 22.7.

Proteini - Nositelji svih vrsta nalikuju enzimima povezanim s membranama, a proces lagane difuzije - enzimska reakcija za brojni svojstva: 1) transportni proteini imaju visoku specifičnost i imaju dijelove (mjesta) vezanja za transportnu molekulu (prema analogija - supstrat); 2) Kada su sve obvezujuće stranice zauzete (tj. Protein je zasićen), brzina prijevoza doseže maksimalnu naznakunu vrijednost U tlh (Sl. 22.7); 3) protein nosača ima vezujući konstantu za to Do m, jednaka koncentracija transportne tvari, u kojoj je brzina prijevoza pola maksimalne vrijednosti (slično Do M. Za sustav, enzimski supstrat), transportni proteini su osjetljivi na promjenu pH vrijednosti medija; 4) Oni su inhibirani konkurentnim ili nekonkurentnim inhibitorima. Međutim, za razliku od reakcije enzima, molekula transportne tvari ne podvrgava kovalentnom transformacijom pri interakciji s transportnim proteinima (Sl. 22.7).

Svjetlosna difuzija je obično karakteristična za tvari topljive u vodi: ugljikohidrate, aminokiseline, metabolički važne organske kiseline, neke ione. Lagana difuzija se također provodi kroz transport steroidnih hormona, brojne vitamine topljivih u mastima i drugih molekula ove klase. Praktički usmjereni tokovi tvari u stanici jednostavnom i svjetlosnom difuzijom nikada se ne zaustavljaju, budući da su tvari koje su ušle u stanicu uključene u metaboličke transformacije, a njihovo smanjenje se stalno nadopunjuje transmembranskim prijenosom koncentracijskim gradijentom.

Pasivni prijevoz - transport tvari u gradijentu koncentracije koja ne zahtijeva troškove energije. Pasivno transport hidrofobne tvari kroz lipidni dvosloj. Pasivno prolazi kroz sve proteine \u200b\u200bi kanale i neke prijevoznike. Pasivni prijevoz uz sudjelovanje membranskih proteina naziva se svjetlosna difuzija.

Drugi proteini-nosači (oni se ponekad nazivaju proteini - pumpe) se prenose kroz membransku tvar s troškovima energije, koji se obično isporučuje tijekom ATP hidrolize. Ova vrsta prijevoza provodi se protiv gradijenta koncentracije prijenosne tvari i naziva se aktivni prijevoz.

Simport, antiport i unport

Tembrane transportne tvari također se razlikuju u smjeru njihovog kretanja i brojem tvari prenosivih za podatke:

1) Ujedinjenje - prijevoz jedne tvari u jednom smjeru ovisno o gradijentu

2) simport - prijevoz dvije tvari u jednom smjeru kroz jedan nosač.

3) antiport - premještanje dvije tvari u različitim smjerovima kroz jedan nosač.

Unport Provodi, na primjer, natrijev kanal ovisan o potencijalu kroz koji se natrijev ioni premještaju u ćeliju tijekom stvaranja potencijala.

Simport Ona obavlja nosač glukoze koji se nalazi na vanjskoj strani (pretvaranje crijevnih lumena) stanice crijevnih epitela. Ovaj protein hvata molekulu glukoze i natrijev ion i mijenjajući konformaciju, tolerira obje tvari unutar ćelije. U isto vrijeme, koristi se energija elektrokemijskog gradijenta, koji je stvoren u svom redu zbog hidrolize ATP natrijevog kalija ATP-AZA.

Antiport Provodi, na primjer, natrijeve kalijeve atpazije (ili natrija ovisne o ATPAZ). Prenosi kalijeve ione u kavez. I iz stanica - natrijevih iona.

Rad natrijevog kalijevog antaze kao primjer antipata i aktivnog prijevoza

U početku, ovaj prijevoznik pridaje tri iona iz unutarnje strane membrane Na +. Ovi ioni mijenjaju konformaciju aktivnog centra ATPaze. Nakon takve aktivacije ATPAZ-a može hidrolizirati jednu ATP molekulu, a fosfatni ion je fiksiran na površinu nosača iz unutrašnjosti membrane.

Odvojena energija se troši na promjenu u konformaciji ATPaze, nakon čega tri ione Na + i ion (fosfat) ispadaju na izvan membrane. Ovdje su ioni Na + podijeljena i zamijenjena s dva iona K. +. Tada se konformacija nosača varira za izvorni i ione K. + Ispada da je u unutrašnjosti membrane. Ovdje su ioni K. + Split, a prijevoznik je spreman ponovno raditi.

Konkretno djelovanje ATPase može se opisati kako slijedi:

1) Ona je iz unutar stanica "uzima" tri iona Na +, zatim razdvaja ATP molekulu i pridružuje se fosfatu

2) "baca" ione Na + i pridružuje se dva iona K. + Iz vanjskog okruženja.

3) isključuje fosfat, dva iona K. + baca unutar ćelije

Kao rezultat toga, u ekstracelularnom mediju stvara visoka koncentracija iona Na +, i unutar stanične koncentracije K. +. Raditi Na + , K. + - ATFAZ stvara ne samo razliku između koncentracija, već i razliku naknada (radi kao električna pumpa). Na vanjskoj strani membrane kreira se pozitivan naboj, na unutarnjem - negativnom.

I aktivan prijevoz. Pasivni prijevoz nastaje bez troškova energije na elektrokemijski gradijent. Pasivna uključuje difuziju (jednostavno i svijetlo), osmozu, filtriranje. Aktivni prijevoz zahtijeva energiju i nastaje suprotno koncentraciji ili električnom gradijentu.
Aktivni transport
Ova transportna tvari su u suprotnosti s koncentracijom ili električnom gradijentom, što se događa s troškovima energije. Primarni aktivni prijevoz je razlikovan, koji zahtijeva energiju ATP-a, a sekundarni (stvaranje at od ionskih gradijenata koncentracije na obje strane membrane, a energija ovih gradijenata koristi se za prijevoz).
Primarni aktivni prijevoz široko se koristi u tijelu. Sudjeluje u stvaranju razlike u električnim potencijalima između unutarnje i vanjske strane stanične membrane. Uz pomoć aktivnog prijevoza, stvaraju se razne koncentracije Na +, K +, N +, SI "i drugih iona u sredini ćelije i ekstracelularne tekućine.
Prijevoz Na + i K + - Na +, - K + -hakoncija se bolje istražuje. Taj se prijevoz događa uz sudjelovanje globularnog proteina s molekulskom masom od oko 100.000. Protein ima tri područja za vezanje Na + na unutarnjoj površini i dva dijela za vezanje na + na vanjskoj površini. Postoji visoka aktivnost ATP-aza na unutarnjoj površini proteina. Energija formirana tijekom hidrolize ATP-a vodi konformacijske promjene u proteinima i istodobno se dobivaju Na + ioni izvedene iz ćelije i dva iona se uvode u + upotrebom takve pumpe, visoka koncentracija Na + u izvanstaničnu tekućinu jest stvorena i visoka koncentracija na + u stanicama.
Nedavno je CA2 + -NCos intenzivno studirao, zahvaljujući kojem je CA2 + koncentracija u stanici deseci tisuća puta niža nego izvan nje. CA2 + -NCO se razlikuju u staničnoj membrani iu stanicama stanice (sarkoplazmatska mreža, mitohondria). Ca2 + -NCS također funkcionira na štetu proteina nosača u membranama. Ovaj protein ima visoku aktivnost atp-dušika.
Sekundarni aktivni prijevoz. Zahvaljujući primarnom aktivnom prijevozu stvara se visoka koncentracija NA + izvan stanice, nastaje uvjeti za difuziju Na + u stanici se javljaju, ali zajedno s Na + drugim tvarima mogu ući. Ovaj prijevoz je usmjeren u jednom smjeru, nazvan sitport. U suprotnom, Na + unos stimulira prinos druge tvari iz ćelije, to su dva toka usmjerena u različite smjerove - antiport.
Primjer simpatičara može biti u transportu glukoze ili aminokiselina s Na +. Nosač proteina ima dva područja za vezanje Na + i vežu glukozu ili aminokiseline. Pet odvojenih proteina identificirano je da se vežu pet vrsta aminokiselina. Druge vrste simpatija su također poznati - transport N + zajedno s kavezom, K + i SL stanicama i još mnogo toga.
Gotovo u svim stanicama postoji antiport mehanizam - Na + ide u ćeliju, a Ca2 + izlazi iz nje, ili Na + - u ćeliju i H + iz njega.
Aktivno se prevozi kroz Mg2 +, FE2 + membranu, NS03 i mnoge druge tvari.
Pinocitoza je jedan od vrsta aktivnog prijevoza. Ona leži u činjenici da su neke makromolekule (uglavnom proteini, čije makromolekule imaju promjer od 100-200 nm) spojeni su membranskim receptorima. Ovi receptori su specifični za različite proteine. Dodavanje njih je popraćeno aktiviranjem ugovornih proteina stanica - aktin i miozina, koji oblikuju i zatvaraju šupljinu s ovim izvanstaničnim proteinima i malom količinom izvanstaničnog tekućine. Istodobno se formira pancitomički mjehur. Odlikuje se enzimima hidroliziranjem ovog proteina. Proizvodi hidrolize apsorbiraju stanice. Pinocitoza zahtijeva energiju ATP i prisutnost Ca2 + u izvanstaničnom mediju.
Dakle, postoje mnoge vrste vozila tvari kroz stanične membrane. Na različitim stranama ćelije (u apikalnim, bazalnim, lateralnim membranama), mogu se pojaviti razne vrste prijevoza. Primjer toga može biti procesi koji se pojavljuju