Este transportul substanțelor prin membrana celulară în celulă sau din celulă, efectuată prin diverse mecanisme.
Cea mai importantă proprietate a unei membrane biologice este permeabilitatea ei selectivă, adică abilitatea de a sări peste anumite substanțe și de a nu trece pe alții. Acest lucru are o importanță deosebită pentru autoreglarea metabolismului și pentru menținerea unei compoziții celulare constante (homeostazia celulară).
Mai jos este o bilatilă lipidică a membranei celulare. Structura și proprietățile lipidelor veți studia în semestrul al doilea. Lipidele spontane (ΔG <0) собираются в надмолекулярные комплексы с гидрофобной внутренней частью и гидрофильной поверхностью, обращенной внутрь клетки и наружу в водную среду.
Tipuri de transport de substanțe în organism
1. Transportul prin bilatilia lipidică a membranei (difuzie simplă) și transportul cu participarea proteinelor membranare
2. Transportul activ și pasiv
3. Simport, Antiport și Uniport
Moleculele nepolar cu greutate moleculară scăzută (de exemplu, oxigen, azot, benzen) trec foarte ușor prin bistratul lipidic. Pătrundeți rapid prin bilayerul lipidic sunt molecule atât de mici, cum ar fi dioxidul de carbon, oxidul de azot, apa, ureea. Cu o viteză vizibilă trecând prin etanol și glicerină din două straturi lipidice, precum și hormoni steroidieni și hormoni tiroidieni. Pentru molecule mai mari polare (glucoza, aminoacizi), precum și ionii lipidice bistratificate practic impermeabil, deoarece interiorul este hidrofob.
Transferul moleculelor și a ionilor polari mari apare datorită canalelor proteice sau proteinelor transportoare. Astfel, în membranele celulelor există canale pentru ionii de sodiu, potasiu și clor, precum și purtători de proteine pentru glucoză, aminoacizi și alte molecule. Există chiar și canale speciale de apă - acvaporine.
Transportul pasiv - transportul substanțelor de-a lungul gradientului de concentrație. care nu necesită energie. Există pasiv transportul substanțelor hidrofobe prin bariera lipidică a membranei (ΔG<0). Пассивно пропускают через себя вещества все белки-каналы и некоторые белки-переносчики. Пассивный транспорт с участием мембранных белков называют облегченной диффузией. Другие белки-переносчики (их иногда называют белки-«насосы») переносят через мембрану вещества с затратами энергии, которая выделяется при гидролизе АТФ. Этот вид транспорта осуществляется против градиента концентрации переносимого вещества и называется активным транспортом .
agenți de transport cu membrană diferă de asemenea în direcția lor de deplasare și numărul de substanțe proteice portabile purtătoare de date:
1) Uniport - transportul unei substanțe într-o direcție, în funcție de gradientul de concentrație.
2) Simport - transportul a două substanțe într-o singură direcție cu ajutorul unui transportator.
3) Antiport - mișcarea a două substanțe în direcții diferite prin intermediul unui transportator unic.
Principalele mecanisme ale mișcării substanțelor prin membrană sunt prezentate în următoarea schemă:
Uniporter efectuează dependente de tensiune de canal de sodiu într-o celulă prin care cationii de sodiu sunt deplasate în timpul potențialului de generare de acțiune.
Simport transportă un transportor de glucoză situat pe partea exterioară (cu care se confruntă lumenul intestinal) a celulelor epiteliului intestinal. Această proteină capturează atât molecula de glucoză cât și cationul de sodiu și, modificând conformația sa, transportă ambele substanțe în interiorul celulei. În acest caz, se folosește energia gradientului electrochimic, care, la rândul său, este creată prin hidroliza ATP cu enzima ATPază sodică-potasiu.
Antiportul este administrat de ATPază de sodiu de potasiu. Acesta transportă 2 cationi de potasiu în celulă și elimină 3 cationi de sodiu din celulă.
Activitatea ATPazei de sodiu de sodiu este un exemplu de transport activ prin intermediul unui antiport.