Билет11
Электродиффузия-дуффузия
электроически заряженных частиц (ионов)
под влиянием концептрационного и
электрического градиентов.Липидный
бислой непроницаем для ионов , они могут
проникнуть только посредством специальных
структур –ионных каналов,которые
образованы интегральными белками.Движущей
силой диффузии яв-ся не только разность
конц. Ионов внутри и вне клетки ,но так
же разность ЭХ(электро-химического )
потенциалов,создаваемых этими ионами
по обе стороны мембраны=>диффузный
поток ионов определ-ся градиентом ЭХ
потенциала. ЭХ потенциал опрелеляет
свободную энергию иона и учитывает все
силы , способные побудить ион в
движению.µ=
+RT*luC+ƶFȹ
Зав-ть плотность потока ионов от ЭХ потенц. Определяется ур-ем Теорелла U-подвижность ионов,dµ/dx-ЭХ градиент.Подставляя выражение для ЭХ потенциала в ур-е Теорелла,можно получить урНерист-Планка с учетом 2х grad С, которые обуславливают диффузию ионов.
ϳ=D
-uƶFC
Ионные каналы мембраны представляют собой интегральные белки мембраны ,которые обр-ют отверстие в мембране,заполненных водой. В плазмолемме обнаружен ряд ионных каналов, которые х-ются высокой спецефичностью ,допускающих перемещение протока одного вида ионов.Существуют Na,Cl каналы,каждый из них имеет селективный фильтры,который способен пропускать только определенные ионы.Проницаемость ионных каналов может измениться благодаря наличию-ворот определенных групп атомов в составе белков ,форм канал. Конформационные изм-ния ворот при изменении ЭХпотенциала или действием спецефических химических в-ввыполняющих сигнальную функцию.
Облегченная
диффузия гидроф
молекул.Крупные гидрофильные молекулы
(сахара, аминокислоты )перемещаются
через мембр. с помощью переносчиков.Этот
тип транспорта яв-ся диффузией ,поскольку
транспорт в-ва перемещается по gradС
без доп энергии.Другой особенностью
облегченной диффузии яв-ся Феномен
насыщения. Поток
вещ-ва,транспортируемого путем для
диффузии , растет в зависимости от gradC
в-ва только до определенной величины.Затем
возрастание потока прекращается ,
поскольку транспортная система полностью
занята.Кинетику обл.диффузии отображает
управление Михаэлиса Ментена. ϳ=
КМ-константа Михаэлиса равна конц-ции
в-ва вне плотности потока равна половине
максимальной.
Билет№12
Активный транспорт веществ. Компоненты и свойства системы активного транспорта.Na\K насос.
Активный транспорт : 1)перенос веществ против физико-химического gradC; 2)с затратой энергии АТФ непосредственно на процесс переноса веществ через мембрану.
Существует несколько систем транспорта ионов через плазматическую мембрану – ионный насос: 1)Na\K насос 2)Са 3)Водородный. )Na\K насос существует в плазматических мембранах всех животных и растений. Он выкачивает ионы Na из клеток, и закачивает в клетку ионы K, в результате концетрации K в клетках существенно превышает концетрацию ионов Na. Na\K насос состоит из интегральных белков мембраны, обладающий энзимными свойствами(способность гидролизовать АТФ). АТФ является основным источником запасов энергии в клетке, поэтому интегральный белок назвали Na\K АФТазы. Молекула насоса существует в 2 конформациях, взаимное преобразование стимулируется гидролизом АТФ. При повышении концетрации Na в клетке, 3 иона Na присоеденяются к белку, молекула насоса приобретает АТФазную активность. При расщеплении Na\K АТФазой молекулы АТФ неорганический фосфат присоединяется к белку. Конформация Na\K АТФазы изменяется, 3 иона Na удаляется из клетки. Затем молекула неорганического фосфата отсоединяется от насоса белка, и насос превращается в переносчик K, в результате 2 иона K попадают в клетку. Таким образом при расщеплении каждой молекулы АТФ выкачиваются 3 иона Na из клетки, и 2 иона K закачиваются в клетку. Один Na\K насос может перенести через мембрану 150-600 ионов в секунду, следствием его работы является поддержание трансмембранных градиентов Na и K