Биологиялық мембраналардың өткізгіштік механизмі. Иондық каналдар және тасымалдаушылардың құрылысы мен функциясы

Тақырыбы: Биологиялық мембраналардың өткізгіштік механизмі. Иондық каналдар және тасымалдаушылардың құрылысы мен функциясы. Электрогенез механизмі.

Жоспар

I. Кіріспе

II. Негізгі бөлім

1. Биологиялық мембраналар

2.Биологиялық мембрананың  түрлері

2.Иондық каналдар

III. Қорытынды

IV. Пайдаланған әдебиет

Биологиялық мембрана — клетканың және клетка ішіндегі бөлшектердің (ядро, митохондрии, хлоропластар , пластидтер) бетінде орналасқан молекулалық мөлшердегі (қалыңдығы 5 — 10 нм), белокты -липидтік  құрылымды жұқа қабықша. Биологиялық мембрана өткізгіштік қасиетіне байланысты клеткада  тұздардың,  қанттың, амин қышқылдарының, иондардың, т.б. заттардың алмасу  өнімдерінің  концентрациясын, олардың тасымалын және алмасуын реттейді. Клетканың протоплазмасын  қоршап тұрған  биологиялық мембрана  клеткалық мембрана деп аталады. Клеткалық мембрана қос  қабатты  белокты-липидт і молекулалардан тұрады. Биологиялық мембрананың  құрылымы мен ерекшелігі туралы нақты ғылыми мәліметтер 20 ғасырдың басында белгіл і болды.

- 1902 ж. неміс ғалымы Э. Овертон мембрананың құрамында май тектес заттар болады деген пікір айтты.

-1926 ж. америкалық биологтар Э. Гортер мен Ф.Грендел адам эритроцитінің қабықшасынан сол затты бөліп шығарды.

- Ал 1935 ж. ағылшын ғалымдары Л.Даниелли мен Г.Даусон және америкалық биолог Дж.

Робертсон биологиялық  мембрананың  құрылымдық  моделін ұсынды. Кейін электрондық микроскоп және рентгендік анықтау әдістерін қолдану нәтижесінде клетканың барлық бөліктеріндегі биологиялық мембрана табиғатының ұқсас болатыны анықталды.Биологиялық мембрана —  аса күрделі құрылымды зат. Оның құрамындағы  ферменттік белоктар, ерекше рецепторлар, электрондардың тасымалдаушы, энергияны өңдеуші құрылымдарды  сонымен қатар гликопротеиндер  мен гликолипидтер болады. Мембраналық белоктардың көпшілігі мембрананы тесіп өтіп орналасса, ал кейбірі оған жартылай ғана еніп немесе жанасып жатады. Мембраналық белоктар түрлі қызмет (мысалы, гликопротеиндер антиген рөлін) атқарады. Кейбір химиялық реакциялар (мысалы, хлоропластарда жүретін фотосинтездің жарық реакциялары немесе митохондриидағы тотыға фосфорлану процесі) биологиялық мембрананың өзінде жүреді. Сондай-ақ, биологиялық мембрана клетканы қоршап, сыртқы ортадан оқшаулауы арқылы клетканың морфологиялық тұтастығын сақтайды.

Биологиялық мембрананың түрлері

1.Жасушалық мембрана

2.Жасушаішілік мембраналар

3.Базальды мембрана

Мембрана негізінен екі  маңызды қызмет атқарады: матрицалық, барьерлік (кедергі). Әр түрлі қызмет атқаратын белоктарды ұстап тұратын, керексіз бөлшектерді енгізбей жасуша мен жеке омпартаменттерді қорғаушы. Мысалы, улы зат ішкен кезде.

Мембраналардың қалыңдығы  бірнеше нм шамасында, сондықтан оны оптикалық микроскоппен емес, электрондық микроскоппен ғана көруге боладыМембрананы құрайтын липид  молекулалары амфипатикалық қосынды  болып келеді.

Қызметі жағынан:

-Полярлық (гидрофильды) “бастары”

-Гидрофобты “құйрықша”

Екі қабатты липидтік қабат  екі жеке моноқабаттардан құрылады Гидрофобты “құйрықшалары” ішке бағытталады. Бұл кезде молекуланың гидрофобтық бөліктерінің сумен жанасу беті ең аз болады.Кез келген мембрананың негізін  екі қабаттық липидтер құрайды.Мембраналық липидтер 3 негізгі класқа бөлінеді:

-фосфолипидтер

-гликолипидтер

-стероидтар

Фосфолипидтердің тығыздығы  фосфолипидтер құрамына қандай май  қышқылдарының енуіне байланысты болады.Холестерин – стероидтар мембрана тығыздығына әсер етеді.

Биологиялық мембранада  холестериннің көбеюі мембрананың тығыздығын арттырып, заттар үшін өтімділігін азайтады.Ақуыздар (белоктар) арқылы толықтай және жартылай  мембрананың арнайы қызметі өткізгішті активті тасмалдау  электрлік потенциал өндіру т.б. жүзеге асады

Биологиялық мембраналардың өткізгіштік механизімі

1. Жеңілдетілген дифузия заттардың мөлшерлік айырмашылығына сәйкес, арнайы тасушы белоктардың көмегімен өтуін айтады. Жеңілдетілген тасымалдың бірнеше түрі болады.Унипорт- жеке тасу, молекула немесе иондар басқа заттармен байланыспай, тәуелсіз жалғыз өтеді. Осы тәсілмен глюкоза, аминқышқылы беткейлік клеткалардың негізгі мембранасы арқылы өтеді.Симпорт- қоса тасу, басқа заттармен бірге бір бағытта өту. Мысалы,натри-тәуелді тасылатын қант, аминқышқылы,иондары.Антипорт- қарсы тасу. Заттардың немесе иондардың бір мезгілде қарсы бағытта өтуі. Мысалы/H; Cl-/HCO