- Характеристики облегченной диффузии
- Регулирование связыванием лиганда
- Регулирование изменением напряжения
- Механическое регулирование
- Транспортный цикл при облегченной диффузии
- Пример облегченного распространения
- Ссылки
Облегченная диффузия является типом пассивного транспорта клетки , в которой для перемещения молекул в растворе клеток, нам нужно вмешательство какой - либо источник энергии.
Диффузия - один из способов транспортировки веществ между клетками. Для любого типа диффузии должен быть градиент концентрации или, что то же самое, должно быть неравномерное распределение молекул в пространстве клетки.
Диффузия способствует таким процессам, как газообмен в жабрах и легких. Движение молекулы любого вещества из водного раствора к гидрофобной части фосфолипидного бислоя клетки - это начало диффузии.
Скорость диффузии выражается в молекулах в секунду. Диффузия включает меру, которая указывает на тенденцию молекулы «убегать» от воды: K.
Чем выше значение K, тем больше вероятность растворения молекулы в липидном бислое.
K, кроме того, является мерой, пропорциональной коэффициенту проницаемости клеточной мембраны (P) и разнице концентраций на обеих сторонах мембраны (C1aq-C2aq).
Есть два типа диффузии: простая диффузия и облегченная диффузия.
Характеристики облегченной диффузии
Облегченная диффузия - это тип пассивной диффузии. Он осуществляется через длинные полипептидные цепи: канальные белки и белки унитранспортеры.
Когда в этой диффузии участвуют пермеазы, транспортируемое вещество связывается с белком на одной стороне мембраны, тогда как при вовлечении канальных белков они не связываются с веществом.
Белки каналов совершают движения открытия и закрытия. Эти движения регулируются по-разному:
Регулирование связыванием лиганда
Это происходит при переносе гормонов, нейромедиаторов, ионов или нуклеотидов.
Регулирование изменением напряжения
Это происходит, когда полярность изменяется в точке на клеточной мембране, что изменяет структуру канала и открывает его.
Механическое регулирование
Это происходит благодаря прямой стимуляции мембраны.
Среди основных транспортеров, представленных в облегченной диффузии, являются:
-Вездесущие переносчики глюкозы (GLUT).
-Переносчики аминокислот.
-Облегчение транспортеров мочевины и др.
Облегчающий транспортер облегчает путь транслокации через мембрану.
Это означает, что способствующие переносчики составляют несколько семейств генов в геноме человека.
Благодаря облегченной диффузии небольшие ионы, такие как K +, Na +, Cl-, моносахариды и аминокислоты, могут проникать через клеточную мембрану.
Этот процесс позволяет определенным веществам проходить через мембрану без прямого контакта с гидрофобными липидами (которые удаляются от воды).
Движение молекул, которые переносятся за счет облегченной диффузии, происходит в пользу градиента концентрации. Это означает, что он работает только от высокой до низкой концентрации.
Скорость клеточного транспорта за счет облегченной диффузии выше, чем у простой диффузии, но она зависит от количества каналов, доступных в мембране, и точки ее насыщения, достигаемой, если все транспортеры выходят на свою максимальную емкость.
Благодаря облегченной диффузии транспортируется конкретный тип молекулы или группа близкородственных молекул.
Согласно собранным до сих пор данным, белков, транспортирующих глюкозу, мало, но это вещество, которое проникает в большинство клеток путем облегченной диффузии.
Транспортный цикл при облегченной диффузии
Транспортный цикл, который происходит в процессе облегченной диффузии, отвечает модели альтернативного доступа, согласно которой сайт связывания транспортного белка поочередно подвергается воздействию той или иной стороны клеточной мембраны.
Таким образом, нет открытого и неограниченного пути проникновения, соединяющего жидкостные отсеки, разделяющие мембрану.
Затем связывание субстрата с его сайтом связывания вызывает конформацию окклюзированного состояния, после чего происходят новые изменения, открывающие субстрат с другой стороны.
После этого сайт связывания переориентируется на исходную поверхность мембраны. Этот цикл повторяется столько раз, сколько требуется, так что вещество больше не нужно транспортировать.
Если градиент концентрации вещества меняется на противоположное по физиологическим или экспериментальным причинам, направление транспортера также будет обратным.
С другой стороны, когда концентрация субстрата одинакова на обеих сторонах мембраны, облегчающий транспортер находится в равновесии, и в его транспортном действии нет необходимости.
Пример облегченного распространения
Одним из этих белков-переносчиков является инсулин, который способствует диффузии глюкозы, снижая ее концентрацию в крови.
Заряженные ионы, растворенные в воде, могут переноситься только благодаря вмешательству белков, которые образуют трансмембранные каналы.
Более крупные молекулы также пересекают клеточную мембрану благодаря трансмембранным белкам-переносчикам, таким как пермеазы.
Ссылки
- Биология онлайн (з / ж). Облегченная диффузия. Получено с: biology-online.org
- Эррера Ширли и другие (2011). Тип мембранных подшипников. Получено с :mbranascelulares.blogspot.com
- Ханакадемия (2011). Что такое облегченная диффузия? Получено с: khanacademy.org
- Веб-сайт физиологии (2016). Облегченная диффузия. Получено с: Physiologyweb.com
- Суньига Бланко (2009). Мировая биология 10-е и 11-е. Второе издание. Редакция Eduvisión. Сан-Хосе Коста-Рика. Страницы 43 и 44.