Движение веществ через клеточную мембрану

Движение веществ через клеточную мембрану

Каждая живая клетка должна получать из окружающей среды сырье для биосинтеза и производства энергии и должна выделять побочные продукты метаболизма в окружающую среду; оба процесса требуют, чтобы небольшие соединения или неорганические ионы пересекали плазматическую мембрану.

Внутри эукариотической клетки разные компартменты имеют разные концентрации ионов, а также промежуточных продуктов и продуктов метаболизма, и они тоже должны перемещаться через внутриклеточные мембраны в строго регулируемых процессах.

Некоторые неполярные соединения могут растворяться в липидном бислое и пересекать мембрану без посторонней помощи, но для любого полярного соединения или иона необходим специфический мембранный белок-носитель.

Примерно 2000 генов в геноме человека кодируют белки, которые выполняют функцию транспортировки растворенных веществ через мембраны. В некоторых случаях мембранный белок просто способствует диффузии растворенного вещества вниз по градиенту его концентрации, но транспорт также может происходить против градиента концентрации, электрического потенциала или того и другого, и в этих случаях, как мы увидим, для процесса переноса требуется энергия.

Ионы могут также диффундировать через мембраны через ионные каналы, образованные белками, или они могут переноситься ионофорами, небольшими молекулами, которые маскируют заряд ионов и позволяют им диффундировать через липидный бислой.

Мембранный транспорт:

Мембранный транспорт определяется как движение частиц через или через фосфолипидный бислой