transport activ. Pompa de sodiu-potasiu.
transport activ - este cuplat cu transportul consum de energie de molecule sau ioni prin membrana împotriva gradientului de concentrație. Este nevoie de energie, deoarece substanța trebuie să se deplaseze, în ciuda tendinței sale naturale de a difuza în direcția opusă. Această mișcare este în mod tipic unidirecțional, în timp ce difuzie reversibilă. Sursa de energie utilizată pentru ATP transport activ - compus format în timpul respirației și îndeplinește un rol în purtător de energie celulară. Prin urmare, în lipsa transportului activ respirator nu poate merge.
În fluidele extracelulare și intracelulare predomină ionii de sodiu (Na =), ioni de potasiu (K +) și ioni de clor (Cl-). Figura arată că concentrația acestor ioni în eritrocite și în plasma sângelui uman sunt foarte diferite. In interiorul eritrocit, ca majoritatea celulelor, concentrația de potasiu este mult mai mare decât în exterior. O altă caracteristică este aceea că concentrația intracelulară a potasiului depășește concentrația de sodiu.
Dacă orice acțiune specifică, cum ar fi cianura, pentru a suprima eritrocite respirație, compoziția ionică va începe să se schimbe treptat și în cele din urmă devine egală cu compoziția ionică a plasmei sanguine. Acest lucru arată că acești ioni pot difuza pasiv prin membrana plasmatică a eritrocitelor, dar în mod normal, în detrimentul procesului respirator energia furnizată, este transportul lor activă și susținută prin care concentrația specificată în figură. Cu alte cuvinte, sodiu este pompat activ din celule si potasiu pompat activ în ea.
Transportul activ, se realizează prin intermediul proteinelor purtătoare sunt localizate în membrana plasmatică. Aceste proteine, spre deosebire de cele despre care am discutat în discuție a facilitat difuzarea, energia necesară pentru a schimba conformația lor. ATP furnizează energia generată în procesul de respirație.
Relativ recent, a devenit clar faptul că cele mai multe celule ale pompei de sodiu funcționează în membrana plasmatică. în mod activ pomparea de sodiu din celula. In celulele animale, pompa de sodiu potasiu cuplat la pompa ioni activi pogloshayushim de potasiu dintr-un mediu extern și transferarea acestora în celulă. O astfel de pompă combinată numita pompa de sodiu-potasiu | (Na +, K +) - Pompă |. Deoarece pompa este disponibil în aproape toate celulele animale și le poartă o serie de funcții importante, este un bun exemplu de mecanism de transport activ. Semnificație fiziologică este evidențiată de faptul că mai mult de o treime din ATP consumat de către o celulă animală, în stare de repaus, consumată pentru pomparea de sodiu și potasiu.
Pompa - este o proteină specială purtătoare este localizată în membrana, astfel încât ea pătrunde întreaga grosimea ei. Pe partea interioară a membranei la acesta primește sodiu și ATP, și exterior - potasiu. transportul de sodiu și de potasiu prin membrana are loc ca urmare a modificărilor conformaționale suferite de această proteină. Vă rugăm să rețineți că pentru fiecare doi ioni de potasiu absorbite din celula prezintă trei ioni de sodiu. În consecință, conținutul celulei devine mai negativ în ceea ce privește mediul extern, și o diferență de potențial între cele două părți ale membranei. Acest lucru limitează debitul la o celulă ioni încărcați negativ (anioni), ioni de exemplu clorură. Este această situație se datorează faptului că concentrația de ioni de clor în celulele roșii din sânge este mai mică decât în plasmă (fig. 5.20), cu toate că acești ioni pot curge in celule si din cauza difuziei facilitată. Ionii încărcați pozitiv (cationi), opusă celulei atrase. Astfel, cei doi factori - concentrația de sarcină electrică - sunt importante în determinarea ionilor vor fi amestecate prin membrană în ce direcție.
Celulele animale pompa de sodiu-potasiu necesară pentru menținerea echilibrului osmotic (osmoregulation). În cazul în care se oprește de lucru, celula incepe sa se umfle si in cele din urma de spargere. Acest lucru se va întâmpla din cauza acumulării de ioni de sodiu în celulă sub influența forțelor osmotice și mai multă apă va curge. In mod clar, bacterii, fungi și plante cu pereții celulari dure ale unui astfel de pompă nu este necesară. Celulele animale, este de asemenea necesară pentru a menține activitatea electrică în celulele nervoase și musculare și, în final, pentru transportul activ al anumitor substanțe, cum ar fi zaharuri și aminoacizi. Concentrațiile ridicate de potasiu sunt de asemenea necesare pentru sinteza proteinelor, glicoliza, fotosinteza si alte procese vitale.
Transportul activ, se realizează de către toate celulele, dar în unele cazuri, aceasta joacă un rol deosebit de important. Acesta este cazul în celulele epiteliale mucoasei intestinului si tubii renali, deoarece funcțiile acestor celule sunt legate de secreția și absorbția.