12 Транспорт веществ

1. «Особенности строения клеток эукариот. биологические мембраны. ядро»

«ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ КЛЕТОК ЭУКАРИОТ.
БИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕМБРАНЫ. ЯДРО»

2.

Контрольные вопросы по теме занятия:
1. Типы транспорта веществ через мембрану.
2. Активный и пассивный транспорт.
3. Осмос.

3. Строение биологической мембраны

4.

Пассивный транспорт:
- Простая диффузия: происходит по градиенту концентрации и электрохимического
потенциала из среды с большим значением в среду с меньшим значением. Без затрат
энергии. Характерна для веществ хорошо растворимых в липидах (О2, СО2, вода, некоторые
лекарства).
- Диффузия облегченная: происходит посредством белков-переносчиков (пермеаз) или
других веществ, изменяющих свое состояние и легко соединяющихся с переносимым
веществом и проводящим его через мембрану. При этом используются ионные каналы,
которые находятся в белках мембран (АТФ-азы, цитохромоксидазы). Важно знать, что
ионные каналы могут блокироваться ядами, а некоторые антибиотики наоборот усиливают
их проницаемость. Характерна для веществ трудно растворимых в липидах (аминокислоты,
сахара, жирные кислоты).

5.

- Активный транспорт:
Совершается против градиента концентрации, в сторону большего электрохимического
потенциала с затратами энергии, например, K-Na – насос. Во время его работы
осуществляется перенос 3 Na+ из клетки и 2 K+ внутрь клетки. Молекулярные структуры,
которые совершают такой перенос, называются ионными каналами. АТФ при этом
расщепляется, выделяя энергию. Перенос связан с изменением пространственной
структуры АТФ-азы. Нарушение работы ионных каналов может привести к патологии
клетки.
Виды активного транспорта:
а) Несопряженный: белок-переносчик имеет сродство к одному субстрату, временно
соединяется с ним, переносит через мембрану и отделяется. Перенос происходит в одну
сторону.
б) Сопряженный: переносчик имеет сродство к двум субстратам и осуществляет
перенос в две стороны.

6.

Рисунок 2. Транспорт веществ

7.

Таблица 1
Виды пассивного и активного транспорта
Виды пассивного транспорта
Виды активного транспорта
Простая диффузия: О2, СО2, Н2О и K-Na-насос:
некоторые лекарства.
Облегченная
против
градиента
концентрации
диффузия Эндоцитоз
(фагоцитоз,
посредством белков-переносчиков пиноцитоз): крупные молекулы,
(пермеаз): аминокислоты, сахара, жидкость.
жирные
труднорастворимые
липидах
кислоты,
вещества
в

8.

Рисунок 3. Виды эндоцитоза

9. Механизм осмоса

Осмос — это самопроизвольное перемещение
молекул растворителя (обычно воды) через
полупроницаемую мембрану из области с меньшей
концентрацией растворённых веществ в область с
большей концентрацией до достижения равновесия.
Биологическое значение осмоса:
поддержание водного баланса клеток;
всасывание воды в кишечнике;
обмен воды между кровью и тканями;
образование первичной мочи в почках;
поддержание тургора растительных клеток.

10. Влияние различных растворов на клетки

Гипотонический раствор — концентрация
растворённых веществ вне клетки ниже, чем
внутри. Вода поступает в клетку, она набухает и
может разрушиться (гемолиз эритроцитов).
Изотонический раствор — концентрация
растворённых веществ внутри и вне клетки
одинакова. Объём клетки не изменяется.
Гипертонический раствор — концентрация
растворённых веществ вне клетки выше, чем
внутри. Вода выходит из клетки, она
сморщивается (плазмолиз у растений).

11. Плазмолиз в растительной клетке

12.

Задание
на следующее занятие для самостоятельной работы студентов по
теме: «Мембранные органеллы клетки»
1. Особенности строения и функции двумембранных органоидов.
Митохондрии, ядро, пластиды.
2. Строение и функции одномембранных органоидов. ЭПС, лизосомы,
комплекс Гольджи, вакуоли.