Транспорт веществ через мембраны.

ТРАНСПОРТ ВЕЩЕСТВ ЧЕРЕЗ МЕМБРАНЫ.

Пассивный(без затрат энергии)

Активный (энергозависимый, чувствительный к ингибиторам и активаторам)

 

 

Диффузия – простая

             - облегченная

             - обменная

Ионные насосы

 

 

осмос

фагоцитоз

 

 

фильтрация

пиноцитоз

 

     Диффузия – самопроизвольное взаимопроникновение (тепловое движение).

     Осмос– движение молекул под влиянием осмотического давления.

     Фильтрация – естественное отделение от воды взвешенных частей.

     Фагоцитоз – транспорт крупных частиц за счет перестройки мембраны.

     Пиноцитоз - транспорт жидкости и мелких частиц из внешней среды за счет перестройки мембраны.

     Активный транспорт ионов насосами клеточных мембран обеспечивает поддержание ионных градиентов по обе стороны мембраны. Доказано участие в активном транспорте ионов специализированных ферментных систем – АТФаз, которые осуществляют гидролиз АТФ.

     Различают:

Натрий – калиевая - АТФ-аза («натриевый насос») – обнаружена в клетках всех животных, растений и микроорганизмов.

Кальциевая – АТФ – аза («кальциевый насос») наиболее широко распространена в мышечных клетках (саркоплазматический ретикулум).

Протонная АТФ – аза («протонный насос») локализована в мембранах митохондрий.

Na, K – АТФ – аза – мембранный белок. Молекула имеет два центра связывания ионов, один из которых (натриевый) расположен на внутренней поверхности клеточной мембраны, а второй (калиевый) – на ее внешней поверхности.

     Специфическим ингибитором фермента является сердечный гликозид – строфантин (буабаин), блокирующий работу натриевого насоса.

     Гидролиз одной молекулы АТФ сопровождается выведением из клетки трех ионов натрия и закачиванием в клетку двух ионов калия. При увеличении количества ионов калия во внеклеточной среде или ионов натрия внутри клетки работа насоса усиливается.

     При возбуждении в клетке происходят различные изменения:

1. Структурные: меняется строение мембран, пор, каналов;

2. Физические: температура цитоплазмы; повышается вязкость; меняется электрический заряд мембран (генерируются электрические потенциалы);

3. Химические: распад АТФ и освобождение энергии;

4. Функциональные: проведение возбуждения по нерву, сокращение мышц, выделение секрета.

Среди многочисленных проявлений жизнедеятельноси клетки генерация электрических потенциалов занимает особое положение и является:

а) надежным (единственное средство обнаружения деятельности);

б) универсальным (сопоставимость);

в) точным (скорость срабатывания) показателем течения любых физиологических функций.