328 (25)

fragmenty posiadające elektryczny moment dipolowy (hydroliIowc główki) skierowane s^ na zewnątrz błony w kierunku środowiska wodnego. Z lak utworzoną matrycą związane są białka Białka te (tak zwane białka błonowe) dzielą się na dwie klasy: a) białka integralne (lub transbłonowe) przenikające poprzez błonę oraz b) białka peryferyjne (lub powierzchniowe) związane z powierzchnią Nony. Białka błonowe pełnią kluczową rolę w funkcjonowaniu komórki: są odpowiedzialne za wybiórczy transport przez błonę określonych substancji, tworząc system kanałów jonowych i system transportu wbrew istniejącym bodźcom termodynamicznym (pompa sodowo-potasowa), pełnią tcź rołę receptorów ncuroprzekaźmków i antygenów.

13.2. Transport przez błony

Marek Tuliszka

Hydrofobowe wnętrze błony komórkowej komórki tworzy barierę ograniczającą swobodne przemieszczanie się cząsteczek do wnętrza i na zewnątrz komórki. Funkcjonowanie tej bariery jest zatem kluczową sprawą pozwalającą na utrzymywanie przez komórkę substancji ważnych dla jej życia w określonych stężeniach, z reguły innych niz w pły nie pozakoinórkowym. Aby błona komórkowa spełniała swą rolę, muszą zatem istnieć możliwości wnikania substancji odżywczych do wnętrza komórki i możliwości wydalania produktów przemiany materii oraz sposoby regulacji stężeli substancji ważnych z punktu widzenia pełnionych przez komórkę wyspecjalizowanych funkcji życiowych. W szczególności wytwarzanie różnicy stężeń substancji obdarzonych ładunkiem elektrycznym (na przykład jonów nieorganicznych, takich jak: Na⁴. K*. Cl'. Ca^:*) prowadzi do gromadzenia energii, która wykorzystywana może być do zapoczątkowania bądi przeprowadzania innych procesów transportu wymagających nakładu energii lub do przenoszenia sygnałów elektrycznych w błonach komórkowych komórek nerwowych.

O przepuszczalności (patrz rozdz. 7.8.2) błony komórkowej, oprócz struktury samej błony, decydują właściwości fizyczne dyfundujących przez nic cząsteczek. Badając transport substancji przez sztucznie wytwarzane błony lipidowe, zauważono, że o zdolności do dyfuzji decydują głównie właściwości elektryczne dyfundujących cząsteczek oraz ich rozmiary (ryc. 13.4).

Cząsteczki pozbawione momentu dipolowego (apolame - hydrofobowe) dyfundują przez błonę znacznie łatwiej niż cząsteczki polarne - wnętrze błony jest również hydrofobowe. Małe. pozbawione momentu dipolowego cząsteczki, takie jak 0_; lub CO_: dy fundują przez błonę bardzo szybko. Innymi słowy, błona jest dla nich bardzo przepuszczalna. Pozbawione ładunku, małe polarne cząsteczki (woda. etanol. mocznik) również dyfundują szybko. Jednakże cząsteczki naładowane (jony) niezależnie od swoich wielkości dy fundują przez Mony lipidowe w bardzo niewielkim stopniu. Ładunek i otoczka hydratacyjna powodują, że przepuszczalność Mony jest dla nich bardzo mała

328