ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Проникновение веществ в клетку из "Микробиология" Первой стадией метаболизма того или иного вещества является его проникновение в клетку. У большинства микроорганизмов в клетку проникают вещества, растворенные в воде. Поглощение нерастворенных в воде веществ имеется только у эукариот, и среди микроорганизмов к такому процессу способны простейшие. Процесс носит название эндоцитоз (рис. 74). При фагоцитозе поглощаются твердые вещества, при пиноцитозе — жидкости. Экскреция продуктов может происходить в обратном порядке. У высших животных эндоцитоз сохранился в виде защитной функции (у фагоцитов), а экзоцитоз — при экскреции гормонов. [c.102] У прокариот клеточная стенка и ЦПМ являются существенным препятствием для высокомолекулярных веществ. Поэтому такие соединения сначала расщепляются вне клетки на олиго- и мономеры соответствующими гидролазами. У грамотрицательных бактерий эти ферменты либо расположены на наружной стороне ЦПМ, либо локализованы в периплазматическом пространстве. Высокомолекулярные вещества проникают в их периплазму с помощью белков-поринов в наружной (внешней) мембране. [c.102] У микроорганизмов, которые часто живут в бедных средах (разбавленных растворах), существует несколько принципиально различных способов поступления веществ в клетку. Все незаряженные молекулы (Н2О, газы) могут поступать в клетку путем обычной диффузии пассивной диффузии). Это проникновение веществ в клетку по градиенту концентрации, не требующее затрат энергии и происходящее до тех пор, пока не наступит равновесие между содержанием данного вещества вне и внутри клетки. Этот процесс идет с невысокой скоростью. [c.102] Экскреция продуктов метаболизма у микроорганизмов, как правило, происходит путем облегченной диффузии. [c.103] Виды вторичного транспорта представлены на рис. 76. У прокариот с помощью электронейтрального симпорта переносятся аминокислоты и другие органические кислоты, электронейтральный антипорт с протонами приводит к переносу катионов, а электро-генный — к транспорту сахаров и некоторых аминокислот, посредством унипорта происходит выброс соли у галофилов. [c.104] У грамотрицательных микроорганизмов из-за наличия наружной мембраны в оболочке существуют более сложные смешанные механизмы с участием связывающих белков, локализованных в периплазматическом пространстве. Связывающие белки высокоспецифичны, образуют комплекс с субстратом и переносят его через периплазматическое пространство на соответствующие пермеазы, которые с затратой энергии транспортируют субстрат внутрь клетки. Обычно используется энергия в форме АТФ, но могут участвовать и другие соединения с макроэргическими связями. Транспортные системы с участием связывающих белков имеются и у грамположительных микроорганизмов, но тогда связывающие белки заякорены своей К-концевой частью в ЦПМ. Обобщенная схема организации транспортных систем, зависящих от экстрацеллюлярных связывающих белков, представлена на рис. 78. [c.106] Известно, что многие микроорганизмы имеют высокоактивные системы выброса ксенобиотиков (и антибиотиков), чем зачастую и объясняется их устойчивость к этим соединениям. Из-за способности микроорганизмов к латеральной передаче генов такая устойчивость быстро распространяется. Поэтому необходимо найти способы эффективного подавления выбрасывающих транспортных систем для поддержания высокой действующей концентрации лекарственного препарата внутри клетки. [c.106] Вернуться к основной статье