Olyan anyagok szállítása a sejtekhez
Tartalma miatt, sóoldatok cukrok és más ozmotikusan aktív anyagok, sejtek jelenléte jellemzi egy bizonyos ozmotikus nyomás.
nyomás állati sejtekben (tengeri és az óceáni formák) eléri a 30 atm vagy több.
Optimális körülmények között, az ozmotikus nyomás a sejt nedv szárazföldi növények bog szervek mozog 2 és 16 atm. y steppe - 8-40 at. A különböző növényi sejtek O. d. Is drasztikusan változhat (igen, mangrove O. d. A sejt nedv körülbelül 60 atm. És O. d. Nem haladhatja meg a 1-2 atm xylem edények). A gomoyosmoticheskih szervezetekre, azaz, képes fenntartani viszonylag állandó átlagos OD-értékének és a tartomány a oszcilláció O. q különböző (földigiliszta -.... 3,6-4,8 atm édesvízi halak -. 6,0-6,6, óceáni csontos halak - 7,8-8,5, Akulovo - 22,3-23,2, emlősök - 6,6-8,0 atm). Emlősökben, Dr. O. legtöbb biológiai folyadékokban egyenlő OD vér (kivéve a folyadékok által szekretált bizonyos mirigyek - nyál, izzadság, vizelet stb.) ... O. e. Állati sejtek termelik makromolekuláris vegyületek (fehérjék, poliszacharidok, stb), enyhén, de fontos szerepet játszik az anyagcserében
koncentrációgradiens - különbség az anyagok koncentrációjának belül és kívül a sejt
Release szerek állati sejtekben, valamint eltávolítja őket a sejt társított sejtmembrán permeabilitásának molekulák vagy ionok, valamint a tulajdonságokat az anyagok. A sejtmembrán szabályozza a csere a különböző anyagok közötti a sejt és a közeg. Fenntartása a membrán és a permeabilitása a cella vannak ellátva energiával.
A fő módja anyagok bevitele a cellába:
biztosítja diffúzió a membránon keresztül egy koncentrációgradiens. A molekulák jellemzően át egy régió nagy koncentrációban, hogy a kisebb koncentrációban. Anyag a sejtbe, hogy áthatoljon a pórusokon jelen a sejtmembránban. Ez nem függ az energia által ATP.
Így a sejt behatolnak a víz, szén-dioxid és a molekulák a szerves anyagok, amelyek képesek jól oldódó zsírokban
biztosítsa a sejtbe való penetrációt csak kis molekulák
katalizált közlekedés „könnyített diffúzió”
Növelése a diffúzió sebessége a különböző anyagok, mint például cukrok, aminosavak és nukleozidok egy membránon keresztül hatása alatt az enzimek. Ez attól függ, a koncentráció gradiens. Van egy transzfer a koncentrációgradiens, ez szintén nem közvetlenül függ a biztosított energia által ATP.
Néhány cukor, különösen a glükóz,
Átvitele vegyületek a koncentrációgradienssel szemben, azaz. E. A terület kisebb koncentrációban, hogy nagyobb koncentráció. Kapcsolódó a membrán azon képességét, hogy fenntartsák az elektromos potenciálkülönbséget (fenntartása mellett a koncentrációk közötti különbség az anyagok belül és kívül a sejtek), melyek alatt közötti különbségeket az elektromos potenciálok belül és a sejten kívül, valamint az energia működési költségek kiszorító anyagok elleni elektrokémiai grádiens, azaz. e. „up” katalizáló enzimek ezek a reakciók
hatékony abban az esetben ion szállítás
felelős a szállítási makromolekulák sejtekbe (a fehérjék linukleotidov, poliszacharidok), és a különböző szilárd részecskék, beleértve a baktériumokat
aktív elválasztó folyamat, és felszívódását az élő és élettelen részecskék egysejtű szervezetek vagy specifikus sejtek (fagociták) metazoa organizmusok. Kidudorodások által nyújtott sejt membrán és a buborékok, majd fúzióra a plazma membrán és a sejtbe nyíláson. Belépett a cellába részecskék belépnek a lizoszómákba, ahol a segítségével a celluláris (lizoszomális) enzimek elpusztulnak, majd emésztjük sejtek.
A többsejtű élőlények (emlős) által végzett speciális sejtek (leukociták). A legegyszerűbb esetben a hatalom. A biológiai jelentősége fagocitózis emlősökben, hogy olyan immunválaszt (fagocita) védelme a szervezet
befogják a sejt felszínén egy folyékony benne lévő anyag révén süllyesztékekbe a plazma membrán és a buborék (tubulusok), ahol a folyékony belép. Sipes otshnurovyvayutsya töltés után folyékony, tápláljuk be a citoplazmába, és kiterjeszti a lizoszóma ahol emésztjük fal, ahol a tartalom (folyadék) a tubulusok felszabadul, és további feldolgozásra lizoszomális enzimek.
Az egyik alapvető mechanizmusa behatolás a sejt makromolekuláris vegyületek, különösen fehérjék és szénhidrát-protein komplexek. A legaktívabb P. megfigyelt amőbák, intesztinális epiteliális sejtek és a vese tubulusok a vascularis endothelium és egyre növekvő petesejtek, sejtek vér- és nyirokrendszeri, a sejtek rosszindulatú tumorok, valamint a sejtekben a szövetek, amelyek jellemzik fokozott anyagcsere.
Exocytosis -process sejtjei különböző anyagok
A sejtek képesek kiválasztó különböző anyagok a környezet. Ezt a folyamatot nevezik exocitózisban.
Passzív közlekedés. Amikor a szállított töltetlen molekulát, egy passzív transzport esetben csak koncentrációgradiens, azaz. E. A különbség az anyag koncentrációja különböző oldalán a membrán. Ha a molekula szállított anyag töltésű, a befolyása a koncentrációgradiens a potenciálok elekticheskih hozzáadott hatással mindkét oldalán a membrán. A koncentráció-gradiens és az elektromos gradiens együttesen alkotják egy elektrokémiai potenciált, amely lehetővé teszi, hogy a közlekedés a cella csak pozitív töltésű ionok.
Azt mondhatjuk, hogy a passzív anyagok szállítására a sejtekbe hajtjuk közönséges diffúzió a sejtmembránon keresztül, a diffúziós ráta egy adott anyag függ az oldhatósága a membrán, a diffúziós koefficiens a membrán és a különbség az anyagok koncentrációjának a sejtben, és azon kívül (a közegben).
Katalizált, vagy az úgynevezett „könnyű” diffúziós amelyben a diffúzió sebessége a különböző anyagok, mint például cukrok, aminosavak és nukleozidok a membránon keresztül növekszik enzimekkel. Mint általában, a „lite” diffúziós is függ a koncentráció gradiens, de vannak mobil „hordozók”, amelynek szerepét végezzük enzimek. Hogy tagja a membrán enzimek működnek „hordozók” molekuláris anyagok hatolnak (diffúz) a szemközti oldalon a membrán ahol felszabadulnak a Borne anyagok. Mivel a „lite” diffúziós transzfer anyagok az a koncentráció gradiens, ez szintén nem közvetlenül függ a biztosított energia által ATP.
Anyagok, mint a glükóz, a csaknem oldhatatlan lipidek, és azok szemcsemérete legalább 0,8 nm; azonban ezek gyorsan át a plazma membránon keresztül, mint például egy bőrön vörösvértest. Úgy látszik, ennek oka, hogy „könnyített diffúzió„- csatlakozott a transzporter-specifikus molekula egy peptid vagy fehérje. G glükóz kapcsolt molekulát egy hordozó molekulához X a külső felületén a membrán, és a képződött komplex GX, oldható lipidek, diffundálhat a membránon keresztül, hogy annak belső oldalán, ahol disszociál, és a felszabadult glükóz a sejteken belül. Ezután a hordozót diffundál vissza a külső felülete, és azonnal kapcsolódni magát egy másik glükóz molekula. Egy ilyen rendszerben, a maximális sebessége a glükóz transzport határozza meg az összes hordozó molekulák jelen a membrán és az esetleges kialakulását és hasítási sebességet komplex GX. Egy ilyen eljárás azzal jellemezhető, „telítési kinetika”: alacsony koncentrációban a glükóz a külső oldathoz annak penetráció a sejtbe arányos a koncentráció; azonban magasabb koncentrációban arányosság eltűnik, mint az összes hordozó molekulák már „telített” glükózzal. Specifikus hordozók - ezek kapcsolódhatnak csak a glükóz és néhány nagyon közel van hozzá a cukrot szerkezetét. Cukor molekulák, hasonló kémiai szerkezetű, fog versenyezni a kötőhelyek a molekulák egy transzfer.
Facilitált diffúzió nem igényel energiafogyasztás, amikor a kültéri glükóz koncentráció feletti belső glükózt, és így mozog „lefelé” a kémiai grádiens. Azonban, bizonyos sejtek, mint például sejtek a bél epitélium és a belső bélés a vesetubulusok, glükózt képes koncentrálni, emiatt mozog „fel” a kémiai grádiens (vagy, mondjuk, a koncentrációgradienssel szemben), és ez szükséges a energiaráfordítás. Az inzulin hormon drámaian javítja a sejtek glükóz felvételét, vázizom és néhány emberi sejt. Jelenleg még nem világos, hogy ez növekedést okoz a számos hatékony molekulák, vektorok vagy egyszerűen gyorsítja a reakciót, amely összefüggésbe hozható a kialakulását és a komplex elbontása céljából a glükóz transzporter. Úgy tartják, hogy nem csak a facilitált diffúzió, aktív transzport hanem glükózzá fordulnak elő specifikus transzporter, komplexet képez a glükóz, szintézissel vagy a hasítás, amely energiát igényel.
A sejtmembrán Escherichia coli Escherichia coli-t izolálták, és részben tisztított lipoprotein, amely látszólag arra szolgál, mint a hordozó, vagy permeáz a laktóz. Egy hely körülbelül 9000 molekulák permeáz. Úgy véljük, hogy ez a fehérje magában foglalja a laktóz, a külső felületén a membrán, majd a képződött komplex átdiffundál a belső felületén, ahol a laktóz van választva a hordozó. Ez a hipotetikus mechanizmus elvileg hasonló a javasolt mechanizmus a nátrium-szivattyú.
szállítása nátrium- és káliumionok, amely meghatározza a sejtmembrán potenciáljának. A nátriumionok koncentrációja (Na +) belül a sejtek többsége kisebb, mint a közegben, miközben a koncentrációja káliumionok (K +) a sejtekben 10-20-szor nagyobb, mint a közegben. Ennek eredményeként, az ionok Na + a környezetből hajlamosak behatolni a sejtbe, és a K + ionok. éppen ellenkezőleg, kijutni a sejtből a közegbe. Tartva a koncentrációt ezen ionok a sejtben, és a környezetre a rendszer által biztosított jelenléte miatt a sejtmembránban, ami ion „szivattyúk”, és amely beszívja a Na + -ionok a sejtből a tápközegbe, és a szivattyúk mindegyike K + ionok a sejtbe a környezetből. Az e rendszer működésével, azaz mozgása az ionok elleni elektrokémiai gradiens által biztosított energia keletkezik ATP hidrolízisével, és egy ATP-áz enzim katalizálja ezt a reakciót tartalmazza maga a membrán, és azt mondják, hogy végre szerepét nátrium-kálium-„szivattyú”, generál egy membrán potenciál. A hidrolízisével felszabaduló energiát egy ATP-molekula olyan közlekedési sejtek túl három ionok Na + a sejtbe, és két K + ionok.
Rendszer Na + + K + -ATP-áz segít fenntartani Aszimmetrikus elosztását kálium ionok nagy koncentrációban az utóbbi a sejtekben. Kálium ionok szabályozásában részt vevő számos sejtfunkciót, beleértve a sókat és a víz áramlását a vese sejtek, az inzulin felszabadulását a hasnyálmirigy sejtek, pulzusszám.
Megállapította, hogy energetikailag kedvező közlekedési ionok Na + is hatással van a közlekedési cukrok és aminosavak a sejtek belsejében a sejtekben. Különösen a közlekedés ionok Na + konjugátum glükóz-transzport. Létrehozásához a koncentrációgradiens ionok Na +. kedvező a közlekedési K + ionok és a glükóz a sejtekbe, ion „szivattyú” rendszer köszönhetően az energia aktívan szivattyúk Na + ionok ki a cellából annak határait.
A szerepe az anyagok szállítását tartozik beloksvyazyvayuschim rendszerek, ami egy negyedik szállítási mód. Beszélünk a fehérjék lokalizált periplazmájában. Ezek a fehérjék specifikusan kötődnek cukrok, aminosavak és ionok, majd át őket, hogy specifikus hordozó molekulákhoz lokalizált a sejtmembránban. Az energiaforrás ezen rendszerek ATP.
Konstitutív exocitózis periodikusan hajtjuk végre, például a készletek szekréciót anélkül látható hatásai extracelluláris tényezők a rezgés során hidratációs sejtek bevonása nélkül Ca 2+ és Golgi-apparátus-no (inzulin és számos más hormonok, neurotranszmitterek és sok enzim).
A neurotranszmitter (neurotranszmitter) - kémiai mediátor szabadul fel a preszinaptikus idegvégződéseken és továbbítására idegi impulzusok a szinapszisban postsinaptichsskomu végén, az izomrost vagy mirigy, hogy ezek az idegek beidegző. A fő neurotranszmitterek a perifériás idegrendszerben, acetil-kolin és norepinefrin (sskretiruyutsya idegvégződéseket a szimpatikus idegrendszer). A központi idegrendszerben együtt acetil-kolin és noradrenalin neurotranszmitterek dopamin, szerotonin, gammaaminobutirovaya sav és bizonyos más anyagok.
Szabályozott exocitózisban eltér az előző működtetni kell extracelluláris expozíció és egyértelmű átmeneti folyamat. Az egyes szakaszok szabályozzák differenciáltan. exocitózis Specificitás határozza meg a kémiai természete vydelyaemmyh anyagok nevezikulyarnoy vagy hólyagos képez annak kiválasztódását.
Segítségével exocitózis sejtek is eltávolítja részecskék csapdába fagocitózis emésztetlen. A legtöbb sejt ciklus endocitózis, exocitózis folyamatos.
A fotoszintézis - a szintézist a szerves vegyületek a levelek zöld növények a víz és a szén-dioxid-atmoszférában, napenergia (fény) energia adszorbeált klorofill a kloroplaszt.
Fotoszintézis révén történik Capture látható fény energiájának és átalakítása kémiai tárolt energia (tele) a szerves anyagok alatt képződött fotoszintézis.
A legfontosabb szerepe a fotoszintetikus szervezetek:
1) az energetikai napfény kémiai energiává szerves vegyületek;
2) telítettségét a légköri oxigén;
Ennek eredményeként a fotoszintézis a világon 150 képződik Mrd. T., és a szerves anyag megjelent mintegy 200 Mrd. T szabad oxigén évente. Ez megakadályozza növekedését CO2-koncentráció a légkörben, megakadályozza a túlmelegedést a Föld (üvegházhatás).
Alapítva fotoszintézis légkör védi élőlény a káros rövidhullámú UV sugárzás (oxigén-ózon levegőben képernyő).
A hozam a mezőgazdasági növények folytatódik csak 1-2% a napenergia, a veszteségek miatt hiányos elnyelt fény. Ezért van nagy esély a növekedés hozama miatt tenyésztési fajták nagy fotoszintetikus hatékonyság lehetővé tevő fény abszorpciós szerkezete növények. Ebben a tekintetben különösen fontos a fejlesztés irányítási keretek elméleti fotoszintézis
Jelentése óriás fotoszintézis. Megjegyezzük, csak azt, hogy szállít üzemanyagot (energia) és a légköri oxigén szükséges meglétét minden élőlény. Következésképpen a szerepe fotoszintézis bolygó.
Bolygókerekes fotoszintézis is megállapították, hogy miatt a kerékpározás az oxigén és szén (lényegében) megmaradnak a modern összetétele a légkör, ami viszont meghatározza a további karbantartási földi élet. Elmondhatjuk továbbá, hogy az energia, amely tárolja a termékeket a fotoszintézis lényegében a fő energiaforrás, amely már az emberiség.