Мембранен транспорт – видове и механизъм. Пасивен транспорт. Осмоза и филтрация.
Преминаването през мембраната на малки молекули или йони наричаме мембранен транспорт. Осъществява обмяна на вещества между клетките и околната среда. Той се характеризира на първо място с голяма селективност, т.е. проницаемостта на мембраната има избирателен характер.
Функции на транспорта:
-
регулира обема на клетката, йонния и рН състав
-
доставя на клетката субстрати за енергия и строеж а изважда токсини и отпадни продукти
-
чрез специфични транспортни системи, наречени помпи преобразува енергията и създава йонни градиенти (за нерви и мускули)
Видове:
-
В зависимост от броя и посоката на преминаващите вещества – унипорт (съответно инпорт или експорт) – ако се пренася едно вещество, или котранспорт (съответно симпорт (еднопосочен) и антипорт (разнопосочен)) ако се пренасят повече вещества.
-
В зависимост от това дали се променя мембранния електричен потенциал или не, той е електрогенен или електронеутрален, типичен пример за електрогенен е преносът на натриеви и калиеви йони.
-
В зависимост от молекулния механизъм - без приносител или с преносител, първият вид спада към дифузията, а втория към облекчената дифузия.
-
В зависимост от посоката на изменение на свободната енергия, ако тя намалява имаме пасивен транспорт, ако расте трябва допълнително енергия и това е активен транспорт. F=U-TS
Пасивен транспорт. Няколко вида.
Закон на Фик
Наличието на йони влияе на дифузията – има движение под действието на градиента на електрическия потенциал – електродифузия
Уравнение на Нернст-Планк
u – подвижност
Осмоза
Несвободна дифузия през полупропусклива мембрана
Теория на Вант-Хоф, възниква осмотично налягане , причина е че в разтворителят повече молекули удрят мембраната и създават това налягане, затова казват че осмозата е дифузия на молекулите на разтворителя..
Ако два разтвора са в осмотично равновесие казваме че са изотонични.
Осмозата е един от основните процеси за обмен на вещества в живите организми.
p= i R T c - осмотично нолягане
i – изотоничен коефициент
Филтрация:
Движение на течност през порите на мембраната под действие на хидростатичното налягане.
Пример при движението на кръвта в артериите става филтрация и водата от кръвта отива в лимфата и в съединителната тъкан, докато във вените протича осмоза и водата тогава постъпва в кръвта от лимфата и околните тъкани.
Диализа: метод за разделяне на високомолекулярните съединения и колоидни частици от нискомолекулярни примеси и йони чрез осмоза през неидеална полупропусклива мембрана.
За бъбреците, за пречистване на кръвта – хемодиализа
За управление на дифузията има вещества които я усилват – йонофори ( избирателно, каналообразуващи, някои антибиотици) и които я забавят – блокери, избирателно я спират.
Сподели с приятели: |