Transport przez
błony biologiczne
Wykład 3
Wykład 3
Wykład 3
Rodzaje transportu
Transport bierny:

W tym transporcie nie jest
nie jest
wykorzystywana energia pochodzÄ…ca
wykorzystywana
z procesów metabolicznych.
Transport aktywny:

Jest to transport wykorzystujÄ…cy
wykorzystujÄ…cy
energię pochodzącą z procesów
metabolicznych.
Transport bierny
Dyfuzja prosta

Dyfuzja ułatwiona 

transport na nośnikach
Dyfuzja złożona

Dyfuzja prosta
1
2
Dyfuzja prosta
Spontaniczny transport substancji wywołany różnicą
Spontaniczny
stężeń w różnych punktach obszaru zajmowanego przez
tÄ™ substancjÄ™
Dyfuzja prosta
dx
c2- c1 = dc
1
gęstość strumienia
j = S Å" dm
dt
S
c1>c2
dc
j = D·
Prawo Ficka
dx
Dyfuzja prosta przez błonę
dc
j = D dx
cz cw
-dc = -(c2-c1) = (c1-c2)
dx = h
c1 c2
c1= Å‚ Å"cz i c2=Å‚ Å"cw
(c1 - c2 )
D
DÅ" Å‚ Å" Å"(cz - cw )
D
j = =
P = Å‚ Å"
h h
h
j = PÅ"(cz -cw)
Dyfuzja prosta przez błonę
stężenie
Strumień przez błonę
a
t
s
o
r
p
a
j
z
u
f
y
d
Dyfuzja prosta
W ten sposób przenikają do wnętrza komórki:
substancje rozpuszczalne w lipidach (lipofilne)
rozpuszczalne w lipidach
gazy: O2, N2, CO2
O2, N2, CO2
małe, obojętne cząsteczki np.: mocznik, etanol
mocznik, etanol
transport na nośnikach
uniport
substancja
+
nośnik
kompleks
zmiana konformacji kompleksu
zmiana konformacji kompleksu
zmiana konformacji kompleksu
substancja
+
cytoplazma
nośnik

transport na nośnikach
Strumień przepływający przez błonę opisany
jest równaniem:
cz
j= jm
Å"
Km+cz
transport na nośnikach
dyfuzja ułatwiona
jm
stężenie
Strumień przez błonę
a
st
o
r
p
a
j
z
u
f
y
d
transport na nośnikach
symport
W komórkach nabłonka
jelita, występuje
Na+
Na+
gradient
gradient
symport 1 czÄ…steczki
Na+
Na+
glukoza
glukoza
glukozy na 1 jon Na+.
gradient
gradient
glukozy
glukozy
transport na nośnikach
antyport
W komórkach mięśni,
występuje antyport
Ca2+
Ca2+
1 jonu Ca2+ na 3 jony Na+.
Na+
Na+
Na+
Na+
transport na nośnikach
W ten sposób przenikają do wnętrza komórki:
cukry

aminokwasy

nukleotydy

Dyfuzja złożona
Oprócz różnicy stężeń, na transport wpływają
na transport wpływają
dodatkowe bodz
ce:
dodatkowe bodz
ce
" różnica ciśnień hydrostatycznych:
"
filtracja i ultrafiltracja
filtracja i ultrafiltracja
" różnica potencjałów elektrycznych:
"
elektrodyfuzja
elektrodyfuzja
Bierny transport nie zgodny z prawem Ficka.
Bierny nie zgodny
filtracja i ultrafiltracja
oczyszczanie krwi z wody i niepotrzebnych

składników w kłębuszkach nerkowych.
sztuczna nerka

eletrodyfuzja
Wyspecjalizowane białka integralne, tzw.
kanały jonowe tworzą wypełnione wodą
kanały jonowe
pory, którymi przez błonę transportowane
sÄ… jony.
Transport przez kanały jonowe jest
transportem biernym!!!
transportem biernym
Transport aktywny
1. transport pierwotny:
pompy jonowe

2. transport wtórny
Pompa sodowo  potasowa
² ²
Ä… Ä…
Ä… Ä…
cytoplazma
cytoplazma
miejsce
wiÄ…zania ATP
ATP
Jest to białko integralne błony
komórkowej hydrolizujące ATP.
ATP.
Pompa sodowo  potasowa
Na+
Na+
ADP
ADP
P
P
ATP
ATP
K+
K+
ATP
ATP
Na+
Na+
K+
K+
P
P
ATP
ATP
pompa sodowo  potasowa
Na każdą rozłożoną cząsteczkę ATP transportuje:
:
3 jony Na+ z komórki i 2 jony K+ do komórki
3 jony Na+ z komórki i 2 jony K+ do komórki
utrzymuje stałą różnicę stężeń jonów Na+ i K+
po obu stronach błony.
Pompy wapniowe
Są to białka integralne błony komórkowej i błony
siateczki endoplazmatycznej hydrolizujÄ…ce ATP.
ATP.
Utrzymują niskie stężenie jonów Ca2+ w cytoplazmie.
niskie Ca2+
Pompa protonowa
Jest to białko integralne błony komórkowej
hydrolizujÄ…ce ATP, odpowiedzialne za transport
ATP
protonów przez błony biologiczne.
utrzymuje kwaśne środowisko wewnątrz lizosomów

uczestniczy w wydzielaniu kwasu żołądkowego

Transport aktywny
wtórny
światło
jelita
Na+ glukoza
Na+ glukoza
krew
Ä…
Ä…
²
²
Transport bierny glukozy w nabłonku jelitowym jest
bierny
 napędzany aktywnym transportem jonów Na+.
aktywnym transportem jonów Na+.