3.Пасивний транспорт

Пасивний транспорт речовини — це вирівнювання концентрації, відбувається без участі енергії.

Або пасивний транспорт — перенос молекул й іонів через мембрану, який здійснюється в напрямку меншою їх концентрації.

Пасивний транспорт не пов'язаний з витратою хімічної енергії. Він прагне вирівняти концентрації частинок по різні боки від мембрани, тобто звести до нуля величини їх градієнтів. Якби в клітинах існував тільки пасивний транспорт, то значення фізичної величини всередині й поза клітиною зрівнялися б, але цього не відбувається.

Розрізняють декілька типів пасивного транспорту:

• Проста дифузія через ліпідний шар. Вона підпорядковується рівнянню Нернста-Планка. У живій клітині така дифузія забезпечує проходження кисню і вуглекислого газу, ряду лікарських речовин. Однак проста дифузія протікає досить повільно і не може забезпечити клітину в потрібній кількості поживними речовинами.

• Транспорт через канали (пори). Канал — ділянку мембрани, що включає білкові молекули і ліпіди, який утворює в мембрані прохід. Цей прохід допускає проникнення через мембрану молекул води, великих іонів. Наявність каналів збільшує проникність Р. Проникність Р залежить від числа каналів і від їх радіусу. Канали можуть проявляти селективність по відношенню до різних іонів, це виражається в різній проникності для різних іонів.

• Полегшена дифузія — перенесення іонів спеціальними молекулами-переносниками за рахунок дифузії переносника разом з речовиною. Найбільш докладно це явище вивчене для випадку перенесення іонів деякими антибіотиками, наприклад валіноміцин. Встановлено, що валіноміцин різко підвищує проникність мембрани для іонів К+ завдяки специфіці своєї структури. У ньому формується порожнина, в яку точно і міцно вписується іон К+ (іон Na+ занадто великий для отвори в молекулі валіноміцина). Молекула валіноміцина, «захопивши» іон К+, утворює розчинний у ліпідах комплекс і проходить через мембрану, потім іон К+ залишається, а переносник йде назад.

3.1 Дифузія

Дифузія (лат. diffusio — поширення) в біологічних системах — процес взаємного проникнення речовин при безпосередньому стиканні або крізь порувату перегородку. Відбувається в напрямку зменшення концентрації речовин і триває до рівномірного розподілу речовини в усьому об'ємі, який вона займає. Дифузія відіграє важливу роль у процесах життєдіяльності тварин, рослин, у тому числі мікроорганізмів. Дифузія сприяє вбиранню корінням рослин поживних речовин; у людини і тварин за допомогою дифузії кисень із легень надходить у кров, із крові — до тканин; з кишечника всмоктуються продукти травлення тощо. Дифузне проникнення в клітину газів і води залежить від різниці тиску газів та осмотичного тиску всередині й зовні клітини. Різна швидкість дифузії іонів через клітинні мембрани — один з фізичних факторів, що впливають на вибірне нагромадження речовин у клітинах організмів.

У медицині лікарські речовини у формі аерозолей вводять інгаляційним способом. Вони надходять у кров шляхом дифузії через легеневу тканину і швидко проявляють загальну