A permeabilitása sejtmembránok
Az élő sejtek, valamint a szervezet egészének - egy nyílt rendszer állandó cseréjét az anyag és energia. Ez alatt játszódik penetráció anyagok a sejtbe és a sejtből.
A formáció az elektromos potenciál a sejtekben, a szabálysértés sejtperrneabiiitás vezető patológiás változások, orvos kinevezése A gyógyszer hatását kapcsolódó penetráció ezen anyagok sejtbe és befolyásolhatja annak funkcionális tulajdonságait.
- Mechanizmusának tanulmányozása behatolási anyagok a membránon keresztül
- Eloszlásának meghatározásának anyagok között az intra- és extracelluláris környezetbe.
Módszerek tanulmányozása a permeabilitás
- Térfogati módszerrel. Ez alapján a jelenség az ozmózis. Meghatározása sejttömegper előtt és után forgalomba őket, hipertóniás oldatban a vizsgált anyag. Az anyag belép a sejtbe, és a megnövekedett térfogat (miatt a víz). centrifugálási eljárás - meghatározása a vörösvértest-tömeg használja. Az adagoló változás penetráció anyagok a sejtbe.
- A kijelző módszer. Ez attól függ, hogy a meghatározás a vitális festési. Kvalitatív módszerrel, mert Szállítási anyag határozza meg a színváltozást a mutató, amelyet előzőleg be a sejtbe. Használt savak és lúgok. kolorimetriás módszer nem csak a minőség, hanem a mennyiségi értékelés. Hátrány - egy kis koncentrációjú rosszul felvett, és több - károsak a sejtekre.
- A kémiai módszer - vizsgálja a minőségi és mennyiségi meghatározását az anyagok a sejtek és a környezetre.
- A izotópos módszer tanulmányozására permeabilitás. Ez lehetővé teszi, hogy vizsgálja meg az áramlás bármely érkező anyag mind a sejt és belőle. A módszer lehetővé teszi, hogy dolgozni élő helyszínek és az alkalmazott kis koncentrációjú vizsgált anyagok. Ez lehetővé teszi, hogy ne csak tanulmányozzák a penetráció az idegen anyagok, de olyan anyagok - a komponensek a cellában.
- A mérési módszerét az elektromos vezetőképesség. Úgy mérésére ionok. Ha módosítani az alacsony frekvenciájú áram jelzi az áteresztőképesség.
Fizikai okozó tényezők passzív behatolását anyagok a membránon keresztül.
- Koncentráció (kémiai) gradiens
- elektrokémiai gradiens
- Elektrosztatikus gradiens (a szűrési eljárásokban)
- ozmotikus gradiens
- Gradiens oldhatósága közötti határfelületen a két nem elegyedő fázisokat, például a lipid és a vizes
Ők biztosítják a passzív mozgása anyagok.
Aktív képesség az a energia költség, a átadás végrehajtása a koncentrációgradienssel szemben.
A fő tipusa a passzív transzportot lesz diffúziós - egyszerű (a pórusokon keresztül a lipid kettősréteg fehérjén keresztül pórusú, akár a pórusokon keresztül a lipid kettős réteg) és a könnyű súly (rögzített vagy mobil hordozó). Passzív transzporttal tárgya ozmózis és szűréssel - mozgó oldott anyag és az oldószer.
A diffúzió a fő módja anyagok szállítására. Diffúzió - spontán infiltrációs folyamat anyagokat a terület nagyobb a régióban alacsonyabb koncentrációjú hőhatás következtében kaotikus mozgást az atomok és a molekulák. Kinetikus energia - mv2 / 2.
Ha a részecske díj benne még az elektrokémiai gradiense.
Jm = URT dC / dx - UCZF dF / dx
U - a mobilitás a részecskék
C - koncentráció
R - gázállandó
Z - ion töltése
F - Faraday száma
Dx - membrán vastagsága
dC / dx - koncentráció gradiens
dF / dx - gradiens elektrokémiai potenciál
Jm = -D dC / dx Jm = P (C1-C2)
Ha nincs díj.
P - permeabilitási együtthatója a membrán
K - együtthatója forgalmazás
A vizsgált anyagokat a diffúziós folyamat a pórusokon át a membrán - a vízben oldódó, poláris vegyületek és elektrolitok. Szerves anyagok tesztelt hogy feloldjuk lipidek. Függése feloldjuk lipid anyagok Overton vizsgálták. Azt mutatta, ha van karboxil-, hidroxil- és aminocsoport, ez rontja a penetráció a membránon keresztül. A jelenléte a metil-, etil- és fenilcsoport ellentétes megkönnyíti behatolását anyagok a sejtbe. Ezek nem poláris, és növeli az oldódás ezeknek az anyagoknak a lipidek.
A megoszlási együttható a oldhatósági aránya a zsírokban anyagok oldhatóságának ezen anyagok a vízben. A nagyobb ez az arány, annál könnyebben hatolnak az anyagot a sejtbe, méretétől függetlenül a molekula. Ha az anyagok azonos megoszlási együttható, a kisebb molekulák behatolnak könnyebben, mint a nagyobbak.
Vodorasstvorimye anyagok áthaladnak a membránon pórusokat. Annak érdekében, hogy áthaladjon a pórusok, az anyag le kell győznie bizonyos erők, amelyek megakadályozzák azt. Az anyagot meg kell tisztítani a víz vagy szolvatáció shell, nyomja a felületi molekuláris réteg határán a sejtek és mosása jelent megoldást a kölcsönhatás a saját poláros csoportok és a poláris csoportok a membrán pórusok leküzdeni az energia akadályt létre a felületen a citoplazma ionok és kolloidok.
A permeabilitást az ionok a membránon keresztül.
Attól függ, hogy a következő tényezők.
- Méret kristály sugarú
- A méret a hidrát burok és ereje
- A vegyérték az ion, amely által meghatározott a nagysága a töltés
- A fázisátalakulás a membrán a folyékony kristály állapotból a gél és fordítva. Radius gidratirvoannogo ion határozza meg a kristály sugár és a hordozóanyagon kívül egy vagy több hidratációs héj. Víz héj a anionok 18% kisebb, mint a kationok. Jobb anionok áthatolnak a membránon. Amikor áthalad a pórus ion megtartja hidratációs héj, és a maradék falak a pórusok cserélni. Könnyebb ez történik, ha kevesebb, mint az energia hidratálást.
A behatolását a sejtbe hatással lesz a töltés, mint Vzaimodeytsvie előfordul. Monovalens ionok jobb, mint a 2. és a 3. Nátrium, kálium, jobb kalcium, magnézium - jobb, nagyon rossz - vas.
Egy állapot a membrán. A pórusok a gél és a folyadékkristályos. Crystal (rangsorolt magasabb sűrűségű miatt razdvizheniya zsírsav farok - 0,58 és 3,9). Gel - zsírsav farok párhuzamosan vannak elrendezve, és a terület csökken a 0,48, de növeli a vastagsága növekszik a 4.7. Transz-konfigurációban - vannak nyújtva, és az eltérés a zagy a Ghosh-transz-gauche konfigurációjú.
A zhidkokrsitalicheskom feltétel, hogy a membrán microcavity - törje hurok. Ezek a mikroüregek csapdába ionokat, a víz, és ezek mentén mozgatható a membrán és a membrán végzi az átvitelt.
A diffúziós folyamat lehet jelenléte megkönnyíti a hordozók. Feature facilitált diffúzió, valamint a koncentráció gradienst, csak gyorsabb. Az a tulajdonsága, hogy a jármű legnagyobb - sebesség növelése áteresztőképesség anyag függ a rendelkezésre álló kocsi, de amikor a fuvarozók részt, a sebesség csökken. Növekvő könnyített diffúzió sebessége megy egy bizonyos pontig. A verseny lehetséges bázisú anyagok, ha a szállító összekötő különböző anyagok.
A szűrési folyamat - a látás az oldatot egy pórust a membránban a nyomás gradiens.
Uravenniyu engedelmeskedik Poiseuille
dV / dt = pi R4 (P1-P2) / 8lή
dV / dt = (P1-P2) / w W = 8lή / pi R4
R4 - pórussugár
ή - a folyadék viszkozitásának
V - a térfogatú szűrt folyadék
W - gidlravlicheskoe ellenállás
A vesében a glomeruláris kapillárisok - tekercs nem tud áthatolni a szűrőn, maradnak a plazmában, és hozzon létre az ozmotikus nyomást. Szűrt folyadékot - hoz létre a hidrosztatikus nyomás prepyadstviem szűréssel.
Nagy jelentőséggel bír a szervezetben ozmózis. A víz törvényei szerint ozmózis az oldatból egy alacsonyabb koncentrációjú anyagok oldatban a magasabb koncentrációjú. Ozmózis - diffúzió a vízmolekulák. Az az elképzelés, a gradiens az ozmotikus nyomás (pi)
Pi = IRCT i-van't Hoff faktor disszociációs.
A koncentrációjának meghatározására az oldat szempontjából chatsits helyett garmmov - Osmol.
Az egyik Osmol 1 gramm molekula oldott anyag.
Egy oldatot, amely 1 Osmol oldott anyag egyes kilogramm víz osmolyalnsot 1 Osmol kg.
A megoldás, amely tartalmaz 1 / 1000. 1 Osmol kg vizet ozmolalitása 1 miliosmol (mOsm) per 1 kg. A normális ozmolalitása extracelluláris és intracelluláris folyadékban körülbelül 300 mosm per 1 kg
Összetettsége miatt a mérés víz a megoldás kilogrammban, hogy meg kell határozni az ozmotikus nyomást. ehelyett használni ozmolaritás - ozmolit koncentrációja számával fejezzük ki 1 liter oldatot, ahelyett, 1 kg.
Különbségek a pokaschatelyah ozmolalitás és ozmolaritása kevesebb, mint 1%
A permeabilitás a membránok a víz
- ozmotikus gradiens
- Gidrsotatichesky gradiens
- elektromos gradiens
- Onkotikus nyomás fehérjék. Ez egy rendellenes ozmózis.
Egyenlőtlen penetráció anionok és kationok generál diffúziós potenciál különbség. Ez a potenciális különbség befolyásolhatja a víz behatolását. Rendellenes ozmózis lehet pozitív vagy negatív. Ha a pozitív ozmózis - víz áthalad az ozmotikus gradiens, de egy kiegészítő gyorsulás, míg a negatív rendellenes ozmózis átvezetett víz ellen az ozmotikus gradiens, de a gradiens elektromos potenciálkülönbség.
Elméletek vízi közlekedés
Az elmélet a van't Hoff - a víz behatolását a pórusokon keresztül a termikus mozgást annak molekulák.
Penetráció vizet gőz formájában.
A membránokat jól légáteresztô jellegétől függetlenül. Gáza nincs töltés. Gázok feloldódhat lipidek.
A permeabilitás a savak és bázisok függ disszociációfok. Átjárhatósága alkaloidok is. Nem lehet különíteni - jól halad át a membránon, mint Ez oldódik lipidekben, és hatására bomló nem tud áthaladni a membránon pórusok miatt a nagy érték.
Aktív közlekedés - kapcsolódó energiafelhasználás, és szemben a lejtőt.
Elsődleges és másodlagos aktív aktív transzport.
Elsődleges aktív transzport - szivattyúzás mechanizmusok át az ion membrán.
Az enzim nahoditcya 2 konformációs állapotok - E1 / E2. Meg lehet csatlakozott, hogy az alfa-alegységnek az állapotban E1 három egység. A szétesési történik ATP ADP és szervetlen foszfát. A foszfát csoportot átviszi, az pozícióban található aszparagin 376. Fehérje fosfolilirovanii végez forgatás és három ionok belül kívül. Alpha alegység bekapcsolása után megszerzi az affinitása a kálium. 2 és méri a kálium-ion. Alley defosfolilirovanie és az új konformációs változást az átmenet E2 és kálium-2 vissza a házba.
Ez alátámasztja azt a rendes szállítási a nátrium és a kálium az intracelluláris eloszlását és folyékony. Szintén + töltés külső felületén a membrán. C. 3 eltávolítását nátrium-ionok a sejtekből eltávolítjuk a víz, azaz vizes sejt egyensúly fennmaradjon.
Vtorchino aktív transzport átviteléhez használt szerves vegyületek szükséges útján transzporterek = nátrium-2 + glükóz (például) a sejt és a második aktív transzport. Mozgó a sejtbe nátrium-gradiens a sejtbe. Itt az energia nem fogyasztanak el, de a glükóz a sejtből, hogy menjen a vérbe - egyszerű diffúzióval, és a nátrium-a sejt eltávolítja a nátrium--kálium ATP-áz. Ez a koncentráció-gradiens.
Hatóanyag transzport folyamatok is társult endocitózis - fagociták - transzfer sűrű részecskék, és pinocitózis - ha az átadott folyadék. Ez a folyamat lehet specifikus, és nem. Specifikus - ha maga a membrán úgy dönt, hogy speciális receptorfehérjék a membránban. A membrán képez szeres, amely egyesíti, és bejut a buborék, létrehoz egy primer endoszómák, amely magában foglalja egy anyag fehérje. A primer endoszóma törölve fehérje (clathrin) és a primer endoszóma endoszóma bejut a szekunder, és ez egyesíti a lizoszóma.
Hormonok, amelyek nem tudnak átjutni a membránon, receptorokkal lép kölcsönhatásba. És al. Rész hormonok, zsírban oldódó, behatol a sejtekbe és kölcsönhatásba lépnek a citoszol-receptorok.