Биология. Комплексный справочник - подготовка к ЗНО и ДПА

СТРОЕНИЕ КЛЕТКИ

 

Транспорт веществ

 

Пассивный транспорт — это простая и облегченная диффузия (от лат. diffusio — распространение, растекание).

Простая (нейтральная) диффузия обеспечивает пропускания небольших молекул (O2, Н2O, СO2) со скоростью, пропорциональной градиенту концентрации с обеих сторон мембраны. Это переход ионов или молекул, вызванный их броуновским движением, через мембраны из зоны, где их концентрация выше, в зону с более низкой концентрацией до выравнивания концентраций с обеих сторон мембраны. При простой диффузии нейтральные молекулы проходят сквозь липидный двойной.

Облегченная диффузия осуществляется через ионные каналы или белки-переносчики, которые проявляют специфичность по отношению к транспортируемой вещества, связывающие ее и переносят через мембрану. Роль ионных каналов выполняют белки, которые образуют мелкие водные поры. Через них по электрохимическому градиенту транспортируются небольшие водорастворимые молекулы и ионы.

Активный транспорт осуществляется против градиента концентрации и требует участия ионов металлов. Перенос глюкозы, аминокислот и жирных кислот, а также некоторых ионов из тканевой жидкости в цитоплазму осуществляется с помощью специальных ферментов с использованием энергии АТФ. Такие системы иногда называют системами активного переноса.

Натриево-калиевый канал и натриево-калиевая помпа — это система, которая обеспечивает перемещение ионов Натрия и Калия через плазмолему. Перенос ионов осуществляет специальный фермент-переносчик NaH+—К+—АТФ-аза, который использует энергию клетки и випомповує ионы Натрия через плазмолему наружу, одновременно он захватывает ионы Калия извне и освобождает их внутри клетки. Таким образом поддерживается высокая концентрация Натрия в тканевой жидкости (снаружи плазмолеммы), а в цитоплазме преобладающим ионом является Калий. Энергия, высвобождаемая при гидролизе одной молекулы АТФ, расходуется на откачки 3 ионов Na+ и введение 2 ионов К+. В то же время белок-переносчик иона Na+ транспортирует глюкозу в клетку. Натриево-калиевая помпа обеспечивает поддерживание постоянного объема клетки (путем регулирования осмотического давления), а также мембранного потенциала.

Транспорт в мембранном упаковке характерен тем, что вещества, которые переносятся через плазмолему, конечно окруженные мембраной. Так, транспорт веществ в клетку называют ендоцитозом, а с клетки — екзоцитозом. При ендоцитозі (от греч. endo — внутрь и cytos — клетка) участок плазмолеммы охватывает материал, который содержится во внеклеточной пространстве, с образованием ендоцитозного пузырька, или ендосоми. Далее содержимое ендосоми подвергается процессингу (внутриклеточной обработке). Разновидностями эндоцитозу есть фагоцитоз (от греч. phagein — поедать и cytos — клетка) — захваты и поглощение больших (до 1 мкм) и твердых частиц, и піноцитоз (от греч. риnеіn — пить и cytos — клетка) — поглощение окруженных плазмолемою жидкостей и растворимых веществ.