роль в активном транспорте

Важная роль активного транспорта ионов заключается не только в поддержании мембранного потенциала на возбудимых мембранах. В равной степени функция нервной клетки зависит не только от мембранного потенциала (см. уравнение Нернста [c.168]

Так или иначе, активный транспорт поддерживает концентрации Ыа+ и К+. АТР (топливо, необходимое для работы ионного насоса) играет важную роль, связывая клеточный метаболизм с проводимостью нервного импульса. [c.168]

Энергия в форме Арн+ используется для поглощения ДНК в процессе генетической трансформации и для переноса белков через мембрану. Движение многих прокариот обеспечивается энергией АДн+- Важная роль принадлежит АДн+ или одной из его составляющих в осуществлении процессов активного транспорта молекул и ионов через ЦПМ прокариот (рис. 26). [c.102]

Таким образом, хотя каждая форма клеточной энергии может быть использована для осуществления химической, механической и осмотической работы, между ними существует определенное разделение труда , например, большинство биосинтезов обеспечивается энергией АТФ, активный транспорт — энергией Дрн+-Из этого следует, что клетке необходимо всегда иметь определенное количество энергии в той и другой легко мобилизуемой форме. Это может быть одной из причин существования в клетке двух взаимосвязанных энергетических пулов (резервуаров), между которыми при необходимости легко может осуществляться перекачка энергии (см. рис. 27). Емкость обоих энергетических пулов невелика. Например, величина Арн+ поддерживается на уровне 200—250 мВ. Внутриклеточная концентрация АТФ составляет около 2 мМ. Это также указывает на каталитическую роль АТФ в клетке. Подсчитано, что для удвоения клеточной массы молекула АТФ должна около 10000 раз участвовать в реакциях гидролиза и синтеза. [c.106]

Плазматическая мембрана играет важнейшую роль в обмене ве-ш еств. Она служит осмотическим барьером клетки и контролирует как поступление веществ внутрь клетки, так и выход их наружу. В мембране имеются механизмы активного транспорта и системы субстрат-специ-фичных пермеаз. По-видимому, липидная пленка элементарной мембраны пронизана мостиками (или каналами) из белков, и именно эти белки служат порами, через которые осуществляется регулируемый транспорт веществ. [c.24]

Физиологическая роль системы активного транспорта тетрациклинов (т.е. для каких метаболитов она используется клеткой в обычных условиях) пока не ясна [c.235]

Метаболизм скелетных мышц специализирован на выработке АТР, необходимого для их сокращения и расслабления. При интенсивной мышечной нагрузке основным топливом служит гликоген, который превращается в лактат. В период отдыха лактат превращается снова в гликоген печени и глюкозу. Мозг использует в качестве топлива только глюкозу и р-гидроксибутират, причем последний играет важную роль при голодании. Большая часть энергии АТР в мозгу расходуется на активный транспорт ионов Na и К и на поддержание потенциала действия мембран нервных клеток. [c.775]

Одна из самых сложных проблем молекулярной биологии — проблема регулирования количества синтезируемого фермента.Известно, что химические реакции в организме тонко сбалансированы и существует много механизмов автоматического регулирования, с помощью которых поддерживается кинетика различных метаболических процессов в соответствии с потребностями клетки в данный момент времени. Существуют механизмы автоматического регулирования на уровне самих ферментативных процессов. В них участвуют ферментативные активаторы и ингибиторы, а, кроме того, немаловажную роль играют явления нро-ницаемости и активного транспорта сквозь мембраны. Этот вид регулирования рассмотрен выше. Здесь же мы имеем в виду разобрать другую сторону вопроса. Речь пойдет о синтезе клеткой ферментов. [c.479]

Биологические мембраны являются барьерами, которые отделяют содержимое клетки от внешней среды, они выполняют также роль разделительных перегородок между отдельными секциями клетки. Через мембраны происходит транспорт различных веществ и ионов, необходимых для жизнедеятельности клетки. Этот процесс носит избирательный характер. При этом различают пассивный перенос, когда поток веществ движется в соответствии с градиентом концентраций или электрохимических потенциалов, и активный транспорт веществ, осуществляемый за счет генерируемой в клетке энергии. [c.15]

Различные комплексные соединения играют большую роль в жизнедеятельности организмов. Комплексно связанные металлы — составная часть ферментов. Огромное биологическое значение имеют внутрикомплексные соединения гемоглобин и хлорофилл, играющие решающую роль в транспорте кислорода и двуокиси углерода. В СССР ведутся интенсивные исследования в области строения и способов получения комплексных соединений, особенно биологически активных веществ. [c.26]

Каковы же причины асимметрического распределения ионов Б состоянии пассивного равновесия Одним нз возможных объяснений может служить присутствие в клетке недиффундирующих ионов, приводящих к доннановскому равновесному распределению (см. стр. 155) и возникновению потенциала Доннана , который можно вычислить исходя из уравнения Нернста. Однако для многих наиболее интересных случаев пассивного равновесия в живых клетках феномен Доннана играет, по-видимому, второстепенную роль. Главной причиной возникновения мембранных потенциалов в живых клетках, вероятно, является наличие ионных насосов. В большинстве изученных клеток ионы натрия выкачиваются наружу специальными системами, осуществляющими активный транспорт, а пассивно переносятся [c.315]

Почвенные бактерии играют основную роль в питании растений. Некоторые авторы уже отмечали, что транспорт питательных веществ осуществляется не только в результате пассивной диффузии или передвижения почвенных растворов в ходе испарения, но также и в результате активного транспорта микроорганизмами почвы. Для некоторых питательных веществ такой активный транспорт является преобладающим. [c.234]

Активный транспорт осуществляется всеми клетками, но в некоторьк случаях он играет особо важную роль. Именно так обстоит дело в клетках эпителия, выстилающего кишечник и почечные канальцы, поскольку функции этих клеток связаны с секрецией и всасыванием. [c.190]

АКТИВНЫЙ ТРАНСПОРТ В РАСТЕНИЯХ. Одним из примеров активного транспорта у растений может служить поступление сахаров во флоэму по ней сахара доставляются в другие части растения (гл. 13). Особо важную роль играет этот процесс в листьях. [c.191]

Встречаются модифицированные варианты активного транспорта — перенос химических групп. В роли белков-переносчиков выступают фосфорилированные ферменты, поэтому субстрат переносится в фосфорилированной форме. Такой перенос химической группы называется транслокацией. [c.16]

Объясните роль процессов активного транспорта веществ в организме человека. [c.86]

Всасывание аминокислот в кишечнике может включать разные механизмы их транспорта через стенку кишечника и капилляров осмос, диффузию и активный транспорт. Особая роль в процессе всасывания принадлежит ворсинкам слизистой оболочки кишечника, в которых происходит АТФ-зависимый транспорт аминокислот, сопряженный с транспортом ионов натрия (Na" ) или водорода (Н+). [c.250]

Согласно теории активного транспорта такое поступление становится осуществимым благодаря тому, что в клетке имеются специфические соединения, которые располагаются на поверхности протоплазмы и выполняют роль акцепторов определенных ионов и молекул и тем самым — переносчиков последних из внешней среды внутрь клетки. Мембрана, будучи непроницаема для вещества и для переносчика, проницаема для комплексного соединения последнего с данным веществом [c.83]

Для осуществления многих важных биологических процессов, в том числе передачи нервного импульса, необходимо постоянно поддерживать градиент концентраций ряда ионов по разные стороны мембран клеток, что требует затрат энергии. Так, например, концентрация ионов К внутри клетки примерно в 35 раз выше, чем вне ее, а концентрация ионов Ма во внеклеточной жидкости в 15 раз больше, чем внутри клетки. Постоянство электролитного состава внутри и вне клетки поддерживается за счет активного транспорта ионов через клеточные мембраны, обладающие высокоселективной ионной проницаемостью. Поток различных ионов строго регулируется специфическими транспортными системами, среди которых главная роль принадлежит так называемому тонному , или на-трий-калиевому насосу, который обозначают как (Ма , К )-насос. Он обеспечивает активный транспорт ионов К и Ма через клеточные мембраны с использованием энергии гидролиза АТФ. [c.446]

Б. Активный транспорт. Процесс активного транспорта отличается от диффузии тем, что он сопровождается смещением состояния системы от термодинамического равновесия и, следовательно, требует энергетических затрат. Источником энергии могут быть гидролиз АТР, процесс переноса электронов или свет. Поддержание электрохимических градиентов играет столь большую роль в биологических системах, что на него затрачивается около 30— 40% всей потребляемой клеткой энергии. [c.141]

Одним из процессов, сопровождающихся переносом неорганического фосфата через мембрану митохондрий, является активный транспорт кальция. Значительные количества Са + могут быть аккумулированы митохондриями за счет энергии дыхания только в присутствии проникающих через мембрану анионов. В этом случае активация дыхания при добавлении Са + приводит к накоплению во внутримитохондриальном пространстве соответствующих проникающему аниону кальциевых солей. Таким образом, активный транспорт Са + сопровождается переносом через мембрану аниона. В физиологических условиях роль такого аниона выполняет неорганический фосфат. [c.458]

Бнол. роль К окончательно ие выяснена. Установлено, что он является предшественником в биосинтезе анзерина-, благоприятно влияет на гликолиз и окислит, фосфорилирование, увеличивая кол-во образующегося АТФ повышает отношение Са/АТФ при нарушенном активном транспорте Са в пузырьках саркоплазматич. ретикулома, увеличивает эффективность активного транспорта и Na через плазматич. мембрану препятствует пероксидному окислению липидов активирует восстановление поврежденных тканей. [c.332]

Нек-рые П.-регуляторы иммунитета. К таким П. относят гормоны тимуса, тетрапептид тафтснн Thr—Lys—Pro—Arg (букв, обозначения см. в ст. Аминокислоты), являющийся фрагментом домена С 2 иммуноглобулина G, и пептидный антибиотик циклоспорин А, обладающий иммунодепрессив-ными св-вамн. К пептидным антибиотикам относят также актиномицины и др. Важную роль в активном транспорте ионов через биол. мембраны играют ионофоры. [c.471]

Связывающие белки подошли бы на роль подвижных переносчиков в процессе облегченной диффузии, однако большая часть выделенных белков принадлежит, по-видимому, к системам активного транспорта, и их функция в процессах переноса до сих пор окончательно не установлена. Согласно одному из предположений, связывающий белок обладает сильным сродством к транспортируемому веществу (субстрату) и прочно связывается с ним на наружной поверхности летки. Образовавшийся комплекс белок—субстрат далее диффундирует к внутренней i TopOHe мембраны. Здесь в результате процесса, сопряженного с самопроизвольно протекающей экзергонической реакцией, например с гидролизом АТР, конформация бел1ка меняется таким образом, что его сродство к субстрату уменьшается. В результате транспортируемое вещество переходит в клетку, а связывающий белок диффундирует обратно к наружной поверхности. Там его конформация возвращается к исходной, вероятно, под влиянием химических воздействий. [c.359]

Подобная локализация образуемого антибиотика установлена и для Str. noursei (Kurylowi z е. а., 1976). Субструктуры, появляющиеся на поверхности мицелия активных штаммов в процессе ферментации, содержат нистатин, поверхность гиф неактивных штаммов остается без изменений. Авторы связывают образование субструктур с накоплением антибиотика и отводят им определенную роль в транспорте антибиотика из клетки в среду. [c.173]

Мономерные фосфорилированные нуклеозиды играют важнейшую роль в метаболизме и биоэнергетике, в регуляции жизнедеятельности на молекулярном уровне. Это яркое свидетельство химического единства живой природы (с. 24), разнообразного использований кйётками одних и тех же веществ. Среди нуклео-зидов особенно существен аденозин. На рис. 2.6 изображена структура аденозин-5 -моно-, ди- и трифосфата (АМФ, АДФ, АТФ). АТФ является главным аккумулятором химической энергии в клетке. Эта энергия выделяется при гидролитическом отщеплении 7-фосфата в реакции АТФАДФ + Фв (Фв—фосфорная кислота Н3РО4). Энергия АТФ расходуется на все нужды клетки для биосинтеза белка, для активного транспорта веществ через мембраны, для производства механической и электриче- [c.40]

Впервые существование иои-проводящих мембранных каналов было постулировано еще в 40—50-х годах нашего столетия при изучении проблемы проведения нервного импульса (А. Ходжкин, Э. Ф, Хаксли). Позднее получила распространение концепция биологических насосов , обеспечивающих активный транспорт ионов череэ плазматическую мембрану клетки. Принцип переноса веществ и ионов через селективные каналы биологических мембран хорошо согласовывался с данными теории и кинетическими экспериментами. Все более очевидным становился факт, что роль каналов в мембранах выполняют сложиые белковые комплексы, однако их выделение и структурное изучение представило значительную проблему. [c.598]

Белки, входящие в состав пластичного слоя, подразделяют ( в зависимости от выполняемых функций) на основные ( мажорные) и второстепенные (минорные). К мажорным белкам относят пори-ны, образующие трансмембранные каналы, вовлеченные в транспорт ионов и гидрофильных соединений из внешней среды в периплазму. Они пропускают вещества с молекулярной массой порядка 6000 Да. Минорные белки также могут участвовать в транспорте веществ через пластичный слой (путем облегченной диффузии или активного транспорта молекул). Некоторые белки играют роль рецепторов для вирусов бактерий и бактериоцинов, а также для донорских пилей при конъюгации. [c.17]

До сих пор точно не известно, почему споры столь устойчивы к нагреванию и действию химических веществ. Считают, что в терморезистентности спор главную роль играет Са-дипиколинат — кальциевая соль дипиколиновой кислоты (рис. 51), содержание которой в спорах может достигать 15 %. Однако недавно были выделены мутанты В. megaterium, споры которых не содержали дипиколиновой кислоты, но также были термоустойчивы. Вегетативные клетки практически не содержат Са +, активный транспорт этого иона начинается с началом спорообразования и созревшая спора содержит высокую концентрацию Са , который [c.58]

Активный транспорт — это сопряженный с потреблением энергии перенос молекул или ионов через мембрану против градиента концентрации. Энергия требуется потому, что вещество должно двигаться вопреки своему естественному стремлению диффундировать в противоположном направлении. Движение это обычно однонаправленное, тогда как диффузия обратима. Источником энергии для активного транспорта служит АТФ — соединение, образующееся в процессе дыхания и вьшолняющее в клетке роль носителя [c.189]

Всем клеткам, как уже было сказано, для выполнения их работы необходима энергия и для всех клеток любого организма источником этой энергии служит АТФ. Поэтому АТФ называют универсальным носителем энергии или энергетической валютой клеток. Подходящей аналогией служат электрические батарейки. Вспомните, для чего только мы их не используем. Мы можем получать с их помощью в одном случае свет, в другом звук, иногда механическое движение, а иногда нам нужна от них собственно электрическая энергия. Удобство батареек в том, что один и тот же источник энергии — батарейку — мы можем использовать для самых разных целей в зависимости от того, куда мы ее поместим. Эту же роль играет в клетках АТФ. Он поставляет энергию для таких различных процессов, как мьппеч-ное сокращение, передача нервных импульсов, активный транспорт веществ или синтез белков, и для всех прочих видов клеточной акгивности. Для этого он должен быть просто подключен к соответствующей части аппарата клетки. [c.343]

Рис. 13.8. Б. Схематическое изображение группы растительных клеток, на котором суммированы все возможные пути передвижения воды (растворов). Одновременно могут использоваться сразу несколько путей. Такие пути могут функционировать и в листе, и в коре корня. Вакуолярная переброска ионов обязательно включает активный транспорт. Важнейшую роль играет апопластный путь, минимальную — вакуолярный.

Передача импульсов возбуждения с периферии в центр связана с деполяризацией постсинаптической мембраны. Медиаторная роль ацетилхолина заключается, с одной стороны, в изменении физико-химических свойств рецепторного белка, а с другой, в выключении работы ферментов, катализирующих активный транспорт. Это выражается, во-первых, в снижении диэлектрического инкремента мембран (Гоциридзе, 1963) и, во-вторых, в торможении Na , К -АТФазы — фермента, ответственного за градиент концентрации ионов (Кометиани, 1970). Как только ацетилхолин распадается, снова начинает работать натриевый насос, и мембрана поляризуется. [c.8]

Важная роль мембран в синапсах обусловлена их непосредственным участием в основных процессах деятельности нейрона в возбуждении и торможении. Это проявляется в биоэлектрической активности мембран в поляризации, деполяризации и гиперполяризации. В мембранные процессы вовлекаются медиаторы и ферменты, которыми регулируется уровень медиаторов. Характер взаимосвязи этих факторов иллюстрируют исследования, проведенные в нашей лаборатории Кометиани (1970, 1971). Он изучил взаимосвязь действия ацетилхолинэстеразы и Na" , К -АТФазы — двух ферментных систем, обусловливающих генерацию биопотенциалов, и пришел к заключению, что механизм активного транспорта, который связан с работой Na" , К+-АТФазы, и деполяризацию, обусловленную действием ацетилхолина, нужно рассматривать как части единого механизма генерации биопотенциала. Связь между ними осуществляется с помощью ионов. Импульсация, вызванная возбуждением, освобождает ацетилхолин. Последний тормозит Na , К+-АТФазу, в результате чего прекращается активный транспорт и клетка деполяризуется. В это время на арену выступает ацетилхолинэстераза, которая быстро разрушает ацетилхолин, благодаря чему создаются условия для стимулирования Na+, К+-АТФазы, и поляризация клетки восстанавливается. Интересно отметить, что максимум торможения Na+, К+-АТФазы аце-тилхолином наблюдается тогда, когда активность Na" , К -АТФазы наибольшая. [c.14]

Как уже отмечалось выше, вопрос о распространенности ФЛ может быть правильно осмыслен только при учете процессов их активного транспорта под контролем регуляторных механизмов. Исследованные нами воздействия, такие как инсулиновая гипогликемия, аллоксановый диабет и 5—9-дневное голодание, сопровождались значительным перенапряжением нервной системы. В связи с этим особого внимания заслуживает известная концепция Орбели относительно адаптационно-трофической роли симпатической нервной системы в деятельности ЦНС. [c.93]

Са + происходит через 1—2 ч после введения кальцитриола, т. е. задолго до увеличения концентрации КСБ в ответ на кальцитриол. Вероятно, КСБ, связывая Са +, защищает от него клетки слизистой в периоды активного транспорта этого иона. Некоторые исследователи продолжают поиски белков, могущих участвовать в транспорте Са , тогда как другие считают, что этот процесс, в особенности начальное увеличение тока Са +, может быть опосредован изменением заряда мембраны. Обсуждается также роль метаболитов полифосфоинозитидов. [c.202]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология