ТРАНСПОРТ ЧЕРЕЗ МЕМБРАНЫ МАЛЫХ
МОЛЕКУЛ
унипорт-независимый перенос, симпорт-одновременный, однонаправленный перенос,
антипорт-одновременно антинаправленный транспорт | симпорт и антипорт
- контранспорт - скорость процесса зависит от двух переносимых в-в
пассивный транспорт - идущий по градиенту концентрации и/или по электрическому
градиенту - простая диффузия, канальный транспорт, облегченная диффузия
простая диффузия - липидная м-на обладает малой проницаемостью для ионов
и большинства полярных молекул (исключение вода). Неполярные диффундируют
Н2О, CO2, O2. Коэффициенты проницаемости для низкомолекулярных соединений
коррелируют с отношением их растворимости в неполярных растворителях к
растворимости в воде. Эта зависимость дает основание думать, что низкомолекулярные
соединения проходят сквозь двуслойную липидную мембрану следующим образом:
сначала они теряют окружающую их гидратную оболочку, затем растворяются
в углеводородном внутреннем слое мембраны, после чего диффундируют через
этот внутренний слой к другой стороне мембраны, где вновь растворяются
в воде.
каналы - трансм-ные белки формирующие в м-не сквозные проходы - индиферентные
(всегда открыты - каналы чувствительные к давлению), аллостерические (химически
регулируемые - при наличии лиганда никотиновый ацетилхолиновый рец-р,
рец-р -аминомаслянной к-ты, рец-р глицина) и потенциал-зависимые (при
изменении м-ного потенциала Na+-канал, K+-канал, Ca2+-канал)
облегченная диффузия осущ белками переносчиками, кот специфич связывают
и переносят молекулы через липидный бислой, путем изменения конформации
активный транспорт - требующий затрат энергии:
первично-активные -непосредственно использует энергию- сопряженные с ох-red
р-циями (цитохром с-оксидаза), сопряженные с поглощ. hv (бактериородопсин),
АТФ-азы (Na+/K+-АТФ-аза, Ca2+-АТФ-аза, Н+-АТФ-аза, K+-АТФ-аза, H+/K+-АТФ-аза
вторичноактивные по градиенту, созданному в процессе первично-активного
транспорта - контранспорты – симпортеры (лактозопермеаза), антипортеры
(белок полосы 3)
транспорт некоторых сахаров и аминокислот внутрь животных клеток обусловливается
градиентом Na+ через плазматическую мембрану. Всасывание глюкозы в клетки
кишечника и почек достигается с помощью системы симпорта, в которой глюкоза
и ионы Na+ связываются с различными участками на белке-переносчике глюкозы
(рис. 56). Na+ стремится войти в клетку по своему электрохимическому градиенту
и как бы "тащит" глюкозу внутрь за собой. Чем выше градиент
Na+, тем больше скорость всасывания
глюкозы. И наоборот, если концентрация Na+ во внеклеточной жидкости заметно
уменьшается, транспорт глюкозы останавливается. Ионы Na+, проникающие
в клетку вместе с глюкозой, выкачиваются обратно Na+,К+-АТФазой, которая,
поддерживая градиент концентрации Na+, косвенным путем контролирует транспорт
глюкозы. В плазматических мембранах многих животных клеток существует,
по крайней мере, 5 различных белков переносчиков аминокислот, которые
действуют как системы симпорта, перенося одновременно ионы Na+, причем
каждый из этих белков специфичен для группы родственных аминокислот. У
бактерий большинство систем активного транспорта, приводящихся в действие
ионными градиентами, использует в качестве котранспортируемого иона Н+,
а не Na+. В частности, активный транспорт большей части сахаров и аминокислот
в бактериальные клетки обусловлен градиентом Н+ через плазматическую мембрану.
Наиболее хорошо изученный пример такого рода - это трансмембранный белок
переносчик лактозы (пермеаза, или М-белок), состоящий из одной полипептидной
цепи (30 кДа) и осуществляющий Н+-зависимый симпорт: с каждой транспортируемой
в клетку молекулой лактозы переносится один протон.
векторный транспорт - способ активного транспорта - молекулы, проникшие
в клетку пассивно, химически модифицируются с затратой энергии, так что
модифицированные молекулы уже не могут выйти обратно через тот же канал.
Встречается у бактерий при транспорте сахаров: при переносе через плазматическую
мембрану сахара фосфорилируются, становятся заряженными и не могут выйти
обратно, поэтому они начинают накапливаться в клетке. При этом концентрация
нефосфорилированных сахаров внутри клетки остается очень низкой, и сахара
продолжают поступать в клетку по градиенту концентрации. Механизм сопряженного
с транспортом фосфорилирования сахаров у бактерий довольно сложен: в нем
участвуют, по крайней мере, четыре разных мембранных белка, а в качестве
донора фосфатной группы используется не АТФ, а фосфоенолпируват
ТРАНСПОРТ ЧЕРЕЗ МЕМБРАНЫ МАКРОМОЛЕКУЛ
ТРАНСПОРТ БЕЛКОВ через мембраны
пориновый комплекс – 125000кДа транспорт ч-з ядерную м-ну цитозольных
белков, сигнальные посл-ти связ с пк и переносятся с сохранением третичной
стр-ры
белки-переносчик – транспорт из цитоплазмы в органеллы, белковые комплекся
переносятлинейные пептиды ч-з биомембраны энергозависимым образом посредством
связывания сигнальной посл-ти с рецептором, разворачивание и сворачивание
белка контролируется шаперонами
Reference.
Suvar
June 28, 2006 9:19
|