Транспорт микромолекул через мембрану

Транспорт микромолекул через мембрану:

Мембраны выполняют много функций, одной из важнейших является транспортная.

Известно несколько видов транспорта через плазматическую мембрану:

1.Пассивный транспорт – не требует затрат энергии.

2.Активный транспорт – протекает с потреблением энергии.

Виды пассивного транспорта:

1.Осмос или диффузия. Пассивная диффузия характерна и для незаряженных молекул или ионов. Протекает из области высокой концентрации в область с более низкой концентрацией.

        Характерна для малых молекул, с массой не более 150 ДА, например - CO2, O2, мочевины

2.К пассивному транспорту относят также растворение веществ в липидном слое (спирт, глицерол). Так в клетку могут проникать яды и лекарственные вещества

3.Частный случай пассивного транспорта – облегченная диффузия.

Перенос вещества происходи с участием белков-переносчиков (транслоказ), по электрохимическому градиенту (скорость выше).

Белок соединяется с веществом на одной стороне, а на другой его отдает (например,транспорт глюкозы в эритроциты, транспорт сахаров, аминокислот, азотистых оснований).

Принцип работы белков-переносчиков

Это образование канала в молекуле белка из-за конформационных подвижек, или механизм понг-пинга.

Понг – участок для соединения белка-переносчика с веществом открыт во внешнуюю сторону.

Пинг – участок снаружи закрывается и открывается вовнутрь клетки.

Белки-переносчики могут образовывать всегда открытый гидрофильный канал, доступный лишь для веществ определенного заряда и размера. Иногда канал открывается только при связывании с одной из его сторон специфического вещества.

В другом случае канал не образуется, а перенос веществ осуществляется путем поворота транслоказы вместе со связанным лигандом в плоскости мембраны на 180º.

Активный транспорт:

это перенос веществ против электрохимического градиента, идущий с потреблением энергии.

Например ионы Na+, K +, Cl-. Их количество в плазме крови отличается от содержания в эритроцитах. В клетке действует натриевый насос, выкачивающий ионы Na + из клеток. Часто он сопряжен с калиевым насосом, который закачивает ионы К вовнутрь клетки.

Такой объединенный насос называется натрий, калиевый. Насос – это белок, пронизывающий мембрану насквозь.

Механизм работы транспортных белков:

Различают 3 вида механизма:

1.Унипорт – транспорт вещества через мембрану, независимо от других соединени

2.Симпорт – когда перенос одного вещества сопряжен с переносом другого, однонаправленный перенос (глюкозы и Na +).

3.Антипорт – одновременный перенос веществ как вовнутрь клетки, так и из клетки (калий, натриевый насос).

Транспорт макромолекул: эндоцитоз, экзоцитоз