Активний транспорт

Активний транспорт здійснюється проти градієнта концентрації, тому пов’язаний з витратою енергії.
Зазвичай активний транспорт пов’язаний з роботою спеціалізованих систем – мембранних насосів. У різних клітинах працює велика кількість різних насосів, що транспортують іони Na ​​+, K +, Са2 +, Н +, Cl-. Особливе значення для життєдіяльності клітини грає Na +, K + – насос або Na +, K + – АТФаза. Ця система перекачує натрій з клітки і калій в клітку проти їх електрохімічних градієнтів за рахунок гідролізу АТФ, підтримуючи переважання K + всередині клітини, а Na + – зовні.
Існує два типи Са2 + – АТФази. Одна з них забезпечує викид іонів кальцію з клітини в міжклітинну середу, інша – акумуляцію кальцію з клітинного вмісту у внутрішньоклітинний депо. Обидві системи здатні створювати значний градієнт іона кальцію.
Однак активний транспорт може здійснюватися не тільки за допомогою насосів, але і з використанням енергії іонних градієнтів.
Робота клітинних насосів та іонних градієнтів дозволяє підтримувати різницю потенціалів із зовнішньої й внутрішньої сторони клітинної мембрани від -30 до -100 мВ. Цей показник отримав назву потенціалу спокою. У більшості нейронів він складає близько -70 мВ. Негативне значення потенціалу спокою вказує на те, що внутрішньоклітинний заряд мембрани негативний по відношенню до позаклітинному середовищі. Крім мембранних насосів цьому сприяють великі біомолекули, зазвичай несуть негативний заряд.
Потенціал спокою встановлюється на величині, врівноважує трансмембранний градієнт концентрацій різних іонів. Ця величина визначається рівнянням Нернста. У багатьох клітинах (наприклад, нейронах) вирішальне значення має рівновагу іонів K +, коли негативний заряд всередині клітини врівноважує дію градієнта його концентрацій. Для інших іонів така мембрана практично непрохідна. Проте різні клітини відрізняються різною проникністю, що відбивається на величині потенціалу спокою. У багатьох клітинах мембрана проникна для іонів Cl-, який у цьому випадку відіграє важливу роль у формуванні потенціалу спокою.
До особливого типу мембранного транспорту відноситься транспорт в мембранної упаковці. Ендоцитоз – це поглинання речовин кліткою, а екзоцитоз – це виділення речовин кліткою шляхом злиття мембранного пухирця з плазмалеммой. Ці процеси ми також побачимо в роботі нервової системи.
Товщина біологічних мембран складає всього 7-10 нм, але їх загальна площа в клітці вельми велика.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (1 votes, average: 5.00 out of 5)

Активний транспорт