Пассивный транспорт, его разновидности и характеристика.

Под пассивным транспортом веществ через биологические мембраны подразумевается движение молекулы вещества в комплексе с переносчиком. Такой путь проникновения веществ через мембрану не требует затраты энергии, что и дало возможность назвать его пассивным. Для пассивного транспорта характерен эффект насыщения - по мере увеличения концентрации вещества скорость его трансмембранного движения достигает некоторого предела. Так как эффект насыщения очень четко наблюдается также в ферментативных реакциях, в связи с движением в мембране гипотетических переносчиков.

В настоящее время имеется большое количество различных моделей пассивного транспорта. Все они могут быть разделены на две большие группы: модели переносчиков и модели пор. Основное отличие между этими группами моделей заключается в том, что в моделях переносчиков каждый специфический связывающий центр в течение транспортного цикла бывает попеременно доступен омывающим растворам мембраны. В моделях пор каждый специфический центр фиксирован в мембране и доступен или обоим омывающим растворам (одноцентровые поры), или только одному из них, либо вообще недоступен растворам.

Транспорт в порах осуществляется в результате последовательного связывания вещества специфическими центрами. Транспорт же по типу переносчиков осуществляется в результате попеременного экспонирования центров связывания последнего к омывающим мембрану растворам.

АКТИВНЫЙ ТРАНСПОРТ. МОЛЕКУЛЯРНЫЙ МЕХАНИЗМ РАБОТЫ НАСОСОВ. БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ АКТИВНОГО ТРАНСПОРТА.

В последнее время достигнуты большие успехи в изучении активного транспорта, представляющего наибольший интерес из всех видов трансмембранного движения веществ. Особенностью активного транспорта является перенос молекул вещества через мембрану против градиента концентрации, т.е. при неравенстве концентраций (С_е>С_i или С_i>С_е) существует равенство потоков I_е= I_i. Процессы активного транспорта весьма сложны и протекают с участием нескольких мембранных компонентов.

К активному транспорту веществ через мембраны относятся явления эндо - и экзоцитоза.

Эндоцитоз - это явление, благодаря которому внеклеточные вещества попадают внутрь клетки, заключенные в пузырьки из плазматической мембраны, что часто называют - гетерофагосомами. В этом процессе принимают участие плазматическая мембрана, микрофиламенты и контрактильные нити клетки.

Экзоцитоз - это процесс обратный эндоцитозу. Так удаляются в окружающее клетку пространство остаточные тельца.

ЭНДО – ЭКЗОЦИТОЗ.

Транспорт макромолекул, их комплексов и крупных частиц внутрь клетки происходит совершенно иным путем — посредством эндоцитоза. Выведение тех же грузов из клетки называется экзоцитозом.

При эндоцитозе (эндо — внутрь) определенный участок плазмалеммы захватывает и как бы обволакивает внеклеточный материал, заключая его в мембранную вакуоль, возникшую вследствие впя-чивания мембраны. В дальнейшем такая вакуоль соединяется с лизосомой, ферменты которой расщепляют макромолекулы до мономеров.

Экзоцитоз

Экзоцитоз (экзо — наружу) — процесс, обратный эндоцитозу. Благодаря ему клетка выводит внутриклеточные продукты или непереваренные остатки, заключенные в вакуоли или пузырьки. Пузырек подходит к цитоплазматической мембране, сливается с ней, а его содержимое выделяется в окружающую среду. Так выводятся пищеварительные ферменты, гормоны, гемицеллюлоза и др.

Таким образом, биологические мембраны как основные структурные элементы клетки служат не просто физическими границами, а представляют собой динамичные функциональные поверхности. На мембранах органелл осуществляются многочисленные биохимические процессы, такие как активное поглощение веществ, преобразование энергии, синтез АТФ и др.