Транспорт пассивная диффузия

Всасывание образовавшихся моносахаридов (глюкозы, фруктозы) стенками тонкого кишечника и поступление их в кровь происходит путем активного транспорта с участием белка-переносчика, градиента Ыа" и АТФ (см. главу 5). Ионы Ма" активируют АТФ-азу, которая ускоряет распад АТФ и освобождение энергии, необходимой для проникновения этих моносахаридов через стенки кишечника. Всасывание других моносахаридов осуществляется посредством пассивной диффузии, так как их содержание в крови низкое. Скорость всасывания отдельных моносахаридов неодинакова. [c.165]

С жёлчью Активный транспорт, пассивная диффузия, пиноцитоз Дигитоксин, пенициллины, тетрациклины, стрептомицин, хинин, стрихнин, четвертичные аммониевые соединения [c.19]

Активный транспорт, пассивная диффузия [c.171]

Суммарный ток покоя должен уравнять концентрации внутри и снаружи клетки. Когда мембрана возбуждена, скорость ионных потоков увеличивается. Для того чтобы эти потоки ингибировать, т. е. сохранить длительный постоянный потенциал покоя, пассивная диффузия катионов должна быть уравновешена активным транспортом (ионным насосом). К этому вопросу мы еще вернемся в гл. 6. [c.114]

Как известно, в случае пассивной диффузии вещества движущей силой служит только фадиент его концентрации (Ац) вне и внутри клетки. Если подобный фадиент существует и в процессе активного транспорта вещества, он может вносить определенный вклад в общую движущую силу процесса, однако этот вклад не является определяющим. В большинстве случаев перенос вещества по механизму активного транспорта происходит против концентрационного фадиента этого вещества. [c.103]

Прямо противоположный характер имеют явления положительной активной диффузии, где концентрация диффундирующего вещества за мембраной оказывается выше, чем перед ней. Этот вид активной диффузии, отсутствующий, по-видимому, в неживой природе, но широко распространенный в живом организме, носит в физиологии название секреции. Здесь перемещение вещества от меньшей концентрации к большей происходит за счет одновременного протекания неравновесных химических процессов. Явления секреции относятся к важнейшим проявлениям жизнедеятельности живого организма. Они происходят во всех железах, а также в таких органах, как почки. Существует теория дыхательных процессов, в которой предполагается, что в легких происходит секреция кислорода. Однако господствующим в современной физиологии является взгляд, согласно которому эта теория неправильна, и транспорт кислорода в легких может быть целиком истолкован, исходя из представления об обычной (пассивной) диффузии. [c.104]

ЦПМ является основным барьером, обеспечивающим избирательное поступление в клетку и выход из нее разнообразных веществ и ионов Осуществляется это с помощью разных механизмов мембранного транспорта. Молекулы воды, некоторых газов (таких, как О2, Н2, N2) и углеводородов, концентрации которых во внешней среде выше, чем в клетке, проходят через ЦПМ внутрь клетки посредством пассивной диффузии. Движущей силой этого процесса служит градиент концентрации вещества по обе стороны мембраны. Основным соединением, поступающим в клетку и покидающим ее таким путем, является вода. Движение воды через мембрану, подчиняющееся законам пассивной диффузии, привело к выводу о существовании в мембране пор. Эти поры пока что не удалось увидеть в электронный микроскоп, но некоторые данные о них были получены косвенными методами. Расчетным путем установлено, что поры должны быть очень мелкими и занимать небольшую часть поверхности ЦПМ. Высказывается предположение, что они не являются стабильными структурными образованиями, а возникают в результате временных перестроек молекулярной организации мембраны. [c.43]

Транспорт питательных веществ через мембраны клетки осуществляется различными путями в системах "жидкость-твердое тело" простой (пассивной) диффузией, облег- [c.266]

По современным представлениям, в растениях можно выделить две системы поглощения и транспорта — пассивное и активное поглощение. Пассивное протекает без затрат метаболической энергии и происходит за счет энергии тепловой диффузии, свободной поверхностной энергии, расходуемой на транспирацию. Активное поглощение и транспорт тесно связаны с метаболизмом и осуществляются преимущественно за счет энергии макроэргических связей АТФ. [c.282]

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]

Другой подход к описанию мембранного потенциала, создаваемого за счет пассивной диффузии и электрогенного транспорта ионов, основан на анализе эквивалентной электрической схемы мембраны. Простейшим электрическим аналогом является схема, состоящая из двух параллельно соединенных цепей (рис. ХХП.7). [c.160]

До сих пор мы говорили лишь об одном возможном механизме ионного транспорта, опосредованного переносчиками. Необходимо, однако, помнить о том, что суш,ествуют и многие другие способы переноса веш,еств через мембрану. На рис. 6.11 приведены некоторые важнейшие виды транспортных механизмов, обнаруженные в биологических мембранах. В левой части рисунка изображены простейшие способы переноса — пассивная диффузия ионов (1) и массовый поток жидкости (2). Далее следует пассивная диффузия, опосредованная переносчиком,— либо в одном направлении (3), либо в обоих (4). Весьма распространена такая пассивная диффузия, при которой перенос какого-либо вещества сопряжен с транспортом другого вещества так, во многих клетках осуществляется сопряженный перенос сахаров и аминокислот с Ма+ по градиенту концентрации этого иона (5). Наконец, существуют такие системы транспорта, для работы которых требуется энергия. К ним относятся насосы того типа, который мы только что рассмотрели (6) (источником энергии для работы таких насосов служат макроэргические фосфаты), и протонный насос (7), действующий во внутренней мембране митохондрий (см. гл. 4). Поставщиками энергии для работы протонного насоса служат дыхательные ферменты. Все эти механизмы действуют в биологических мембранах, но, кроме того, некоторые из них были воспроизведены и на искусственных мембранах, составленных из различных органических веществ. Это обстоятельство, открывающее широкие возможности для экспериментального анализа, свидетельствует о том, что особенности процессов переноса в значительной степени определяются свойствами органических молекул и макромолекулярных комплексов, образующих монослои или очень тонкие мембраны. [c.146]

Транспорт веществ через мембрану. Проницаемость биомембран. Проницаемость липидных мембран при фазовых превращениях липидов. Проницаемость липидных мембран для воды. Ионная проницаемость липосом. Влияние холестерина на ионную проницаемость биомембран. Методы изучения проницаемости. Движущие силы и механизмы процесса переноса вещества через мембрану. Электрохимический потенциал. Активный и пассивный транспорт. Термодинамические уравнения и критерии процессов пассивного и активного транспорта. Уравнения диффузии, проницаемости, константа проницаемости. [c.283]

Все виды ионного транспорта через клеточные мембраны подразделяются на 4 группы пассивная диффузия, облегченная диффузия, первично-активный транспорт и вторично-активный транспорт. [c.101]

Однако транспорт ионов через разнообразные канальные структуры в период, когда они открыты, также происходит по принципу пассивной диффузии (т. е. в направлении электрохимического градиента) и имеет большое влияние на потенциал клетки. Ионные каналы делятся на потенциал-зави-симые и индифферентные. [c.101]

Перспективы развития мембранной технологии в большой мере связаны с надеждалП на воспромзведеннс и практическое использование свойств биологических мембран, важнейшим из которых является способность осуществлять селективный обмен молекулами различных веществ. Уже сейчас промышленность располагает значительным набором мембран с селективными свойствами. Однако разработка и использование селективных мембранных материалов сталкивается до сих пор со значительными трудностями. Это связано главным образом с тем, что механизмы проницаемости как биологических, так и многих искусственных мембран окончательно не выяснены и не существует общего подхода к их описанию. Создание универсальной математической модели, адекватно описывающей мембранный транспорт, осложняется разнообразием процессов переноса через мембраны. В биологических мембранах выделяется пассивный транспорт (обычная диффузия), активный транспорт (перенос вещества против градиента концентрации) и облегченная диффузия (перенос вещества по градиенту концентрации с аномально высокой скоростью). В формировании реального процесса переноса могут принимать участие все механизмы в различных соотношениях. Одной из характерных особенностей многих селективных мембран является аномальная зависимость потока переноса от градиента концентрации [30—32]. В силу специфических свойств мембран, больших трансмембранных градиентов и активного взаимодействия потока переноса со структурой мембраны наблюдаются значительные отклонения от закона Фика. При этом линейная зависимость потока переноса от градиента концентрации оказывается справедливой только для малых трансмембранных градиентов. Наблюдается замедление роста потока переноса или даже насыщение при больших значениях трансмембранного градиента. [c.123]

В мембранных процессах, описанных здесь, используются твердые (полимерные или в некоторых случаях керамические либо стеклянные) мембраны. Разделение может также достигаться при транспорте через жидкую пленку, в которой один из компонентов растворим и переносится с помощью (пассивной) диффузии. Этот процесс часто усиливается добавлением растворимого специфического переносчика, который способствует транспорту. Жидким мембранам сегодня уделяется большое внимание, поскольку с их помощью могут быть решены весьма специфические проблемы разделения. [c.35]

Теоретически белки могли бы накапливаться в ядре двумя путями. 1). Они могли бы проникать в ядро за счет пассивной диффузии и задерживаться там благодаря связыванию с постоянными компонентами ядра, например с хромосомами. 2). Перенос белков в ядро мог бы осуществляться путем активного транспорта, и их накопление не зависело бы от сродства к компонентам ядра. Провести различие между пассивной диффузией и активным транспортом очень трудно, так как большинство, если не все белки в ядре прямо или опосредованно связаны с ядерными компонентами. Хотя часто утверждают, что физический размер ядерной поры (кажущийся диаметр 9 нм) благоприятствует активному транспорту, однако такую аргументацию нельзя считать удовлетворительной, поскольку форма молекул для большинства ядерных белков неизвестна. [c.105]

Б. Каким образом с помощью этих опытов можно определить механизм переноса активный ли это транспорт, который запускается сигналом для переноса в ядро и идет через поровый комплекс ядерной оболочки, или же пассивная диффузия, при которой накопление белка в ядре происходит за счет связывания с компонентом ядра. [c.105]

Всасывание (абсорбция) ЛС — процесс поступления ЛС из места введения в кровеносную и/или лимфатическую систему. Всасывание реализуется посредством нескольких механизмов пассивной диффузии, фильтрации, активного транспорта, облегчённого транспорта, пиноцитоза. При всасывании ЛС обычно преобладает один из перечисленных механизмов в зависимости от пути введения и физико-химических свойств ЛС. Так, в ротовой полости, в желудке, в толстой и прямой кишках, а также с поверхности кожи всасывание происходит в основном путём пассивной диффузии и в меньшей степени — фильтрации. [c.7]

Жёлчные кислоты способствуют эмульгированию липофильных веществ, всасывание которых осуществляется главным образом посредством быстрой пассивной диффузии через липофильные мембраны. Скорость поступления в системный кровоток при этом в значительной степени зависит от кровоснабжения кишечника в зоне всасывания. Гидрофильные ЛС самостоятельно растворяются в кишечном соке, но их абсорбция путём пассивной диффузии через мембраны происходит медленно. Некоторые гидрофильные ЛС всасываются с помощью активного транспорта. [c.8]

Со слюной Пассивная диффузия, активный транспорт Пенициллины, сульфаниламиды, салицилаты, бензодиазепины, тиамин, этанол [c.19]

В этой главе рассматриваются компоненты мембран клетки, регулирующие и обеспечивающие транспорт ионов, особенно Na+ и К+ (рис. 6.1). Подобные мембранные системы, расходуя метаболическую энергию клетки, могут перекачивать ионы из менее концентрированного в более концентрированный раствор (активный транспорт, ионный насос). В результате теплового движения и под действием электрохимического потенциала ионные токи л-югут менять направление без потребления метаболической энергии (пассивный транспорт). Для проведения нервного импульса энергетически необходимы оба процесса — активный транспорт ионов против градиента концентрации (как бы в гору) и пассивная диффузия по градиенту (как бы с горы). Таким образом, чтобы поддерживать ионный баланс, пассивные ионные токи должны компенсироваться активным транспортом. Здесь рассматривается только пассивный ионный транспорт активный транспорт и его Na+, К+-насос, движущей силой которого является энергия, высвобождаемая в результате гидролиза АТР (Na, К-зависимая АТРаза, или Na+, К -насос),. обсуждаются в гл. 7. Такое подразделение уже указывает на то, что в процессе принимают участие биохимически различные структуры. Существует несколько доказательств в пользу этого. [c.130]

В гл. 6 рассматривались натриевые и калиевые каналы, регулирующие пассивный ток ионов во время потенциала действия (рис. 7.1). Однако еще одна функция аксональной мембраны связана с проведением нервных импульсов — активный транспорт ионов. Если бы вход ионов натрия в клетку сопровождался только выходом ионов калия, градиент концентрации между обеими сторонами клетки вскоре исчез. Пассивное проникновение ионов Na+ через мембрану в состоянии покоя приводит к тому же эффекту, поэтому входящие ионы натрия должны вновь выводиться наружу, а диффундирующие снаружи ионы К+ должны направляться внутрь аксона. Естественно, что для этого должна расходоваться энергия, поскольку указанный процесс осуществляется против градиента концентрации. Именно этой цели и служат ионные насосы, содержащиеся в мембране аксона благодаря метаболической энергии, накопленной в АТР, они осуществляют активный транспорт ионов для поддержания мембранного потенциала. Направление движения иона и направления градиентов схематически изображены на рис. 7.2. Ходжкин и Кейнес [1] исследовали активный транспорт ионов Na+ через мембрану нерва. Они показали, что поток радиоактивных ионов Na+ из клетки ингибируется 2,4-динитрофенолом (рис. 7.3, а), который блокирует синтез АТР. В ходе дальнейших экспериментов Ходжкин и Кейнес установили, что транспорт Na+ обеспечивается при участии ферментов (рис. 7.3,6). Охлаждение клетки до 9,8 °С (или до 0,5 °С) явно замедляло выход ионов натрия, хотя известно, что пассивная диффузия Na+ не столь сильно зависит от температуры. [c.167]

Ранее мы определили нервную систему как орган коммуникации, а нейрон — как ее элементарную единицу. Нейроны обеспечивают связь, или сообщение, между отдельными участками организма, часто значительно удаленными друг от друга (эти расстояния измеряются в сантиметрах, но могут составлять несколько метров, если речь идет о жирафах и китах ). Это означает, что пассивной диффузии недостаточно, чтобы молекулы преодолели за разумное время довольно значительное расстояние от тела клетки до нервного окончания. Как же тогда ядро клетки регулирует действия, например, кончика растущего аксона Более 30 лет назад Пауль Вейс, основатель биологии развития нервной системы, нашел ответ на этот.вопрос аксон имеет собственную систему транспорта макромолекул и. молекул меньшего размера. Такой аксональный транспорт [1] складывается из антероградного (в направлении от тела клетки к нервному окончанию) и ретроградного (от окончания аксона к телу клетки) транспорта. Существует также транссинаптический транспорт от нейрона к нейрону, от глиальной [c.303]

ЦПМ является основным барьером, обеспечивающим избирательное поступление в клетку и выход из нее разнообразных веществ и ионов. Осуществляется это с использованием разных механизмов мембранного транспорта. Вьщеляют 4 типа фанспорт-ных систем, с участием которых происходит проникновение молекул в бактериальную клетку пассивную диффузию, облегченную диффузию, активный фанспорт и перенос химически модифицированных молекул. [c.50]

Манноза и пентозы проникают через эпителий кишечника только путем облегченной диффузии с участием специальных переносчиков. Галактоза и глюкоза кроме этого пути могут транспортироваться против градиента их концентрации по механизму вторичного активного транспорта (Ка -зависимый симпорт). Поступление глюкозы из крови в клетки осуществляется в направлении падения ее градиента, так как в цитозоле большинства животных клеток концентрация свободной глюкозы очень низка, тогда как концентрация в плазме крови близка к 5 ммоль/л. Однако только в клетки печени и мозга транспорт глюкозы может осуществляться по механизму пассивной диффузии, и скорость поступления регулируется ее концентрацией в крови. Во всех других тканях скорость транспорта глюкозы осуществляется по механизму облегченной диффузии, который стимулируется инсулином. Активирующее действие инсулина на транспорт глюкозы через клеточную мембрану приведено в гл. 13. [c.241]

Транспорт веществ при облегченной диффузии протекает не линейно (как при пассивной диффузии), а с определенным уровнем насыщения (maximum), после которого возрастание разности концентраций вещества не сказывается на скорости его переноса Этот вид транспорта кинетически сходен с ферментативным катализом [c.267]

Большую роль при поступлении питательных веществ внутрь клетки играют, по современным представлениям, ферменты пер-меазы или транслоказы. В настоящее время считают, что передвижение веществ из внешней среды в бактериальную клетку обеспечивается, по крайней мере, четырьмя группами механизмов пассивной и активной диффузиями, стереоспецифически-ми пассивной и активной диффузиями. Из них только пассивная диффузия не требует затраты энергии, так как диффундирующее вещество в этом случае, последовательно растворяясь в веществе клеточной стенки и цитоплазматической мембраны, переходит внутрь клетки, причем устанавливается равенство внутренней и внешней концентраций. Остальные три механизма требуют затраты энергии, причем стереоспецифические пассивная и активная диффузии происходят при участии специфических белков — переносчиков пермеаз. Сейчас сравнительно хорошо изучены пермеазы, осуществляющие транспорт внутрь клетки углеводов, аминокислот и некоторых ионов. [c.85]

Устойчивое стационарное распределение концентраций ионов К" " внутри и вне клетки достигается, когда поток ионов К" " через мембрану внутрь клетки становится равным потоку ионов из клетки, возникающему йследствие пассивной диффузии. Аналогично достигается распределение (ионный гомеостаз) и для ионов Ыа+. Только активный транспорт и компенсирующая пассивная диффузия ионов направлены противоположно соответствующим потокам ионов К" (см. рис. 2.12). [c.65]

В конечном счете у всех известных животных поступление кислорода в клетки происходит путем обычной пассивной диффузии без зависящего от знергии (активного) транспорта. Но только очень мелкие животные, диаметром порядка миллиметра, могут удовлетворять свои потребности в кислороде, не имея для этого специальных органов. Многие современные диффузионные Ж Ивотные [1509] имеют форму листка толщиной менее 1миллимет1ра, наприм.ер плоские черви (планарии), и если принимать во внимание только мета-болизирующие ткани, то к таким животным можно отнести и кишечнополостных (медузы и актинии). В условиях, когда [c.223]

Вместе с тем не исключено, что при индуцированной компетентности перенос ДНК через клеточную оболочку может осуществляться с помощью специфических систем транспорта, предназначенных или для самой ДНК, или же для других субстратов. Так, характеристики процесса трансформации, обнаруженные в работе Д. Ханахана, противоречат предположению о пассивной диффузии. В связи с выраженным стимулирующим эффектом гексаминкобальтхлорида, который, по-видимому, является аналогом кобаламина (витамина B12). и ингибирующим действием самого витамина В12 на трансформацию высказывается предположение, что ДНК может транспортироваться в клетки Е. соИ через каналы для В12. Обработка же ионами Са + и создает возможность для такого тран- [c.123]

Для того чтобы осуществился процесс всасывания лекарственной субстанции, если лекарство вводится в организм не внутрисосудис-то, непременно необходимы два условия 1) лекарственное вещество должно высвободиты я из лекарственного препарата 2) высвободившееся вещество должно достигнуть поверхности ж асывания (диффузия к месту абсорбции). Дальнейший транспорт лекарственного вещества осуществляется пассивно (диффузия, конвекция) и активно (транспортные белки организма). [c.115]

Едва ли не большая часть всех известных в настоя щее время гормонов и нейромедиаторов может влиять на концентрацию ионов Са в цитоплазме (см. разделы 1.2 и 4.1). К числу таких регуляторов относятся и те агенты, которые повышают концентрацию цАМФ в клетке, поскольку путем цАМФ-зависимого фосфорилирования мембранных белков может изменяться как пассивная диффузия Са2+ через наружные и внутренние мембраны, так и активный транспорт этих ионов (см. раздел 4.2) При цАМФ-зависимом фосфорилирс-вании изменяются -Са-связывающие свойства некото-рЫ Х немембранных белков (например, киназы фосфЬ-рилазы, см. рис. 77), что может. приводить к изменению концентрации свободных ионов Са н- в цитоплазме. [c.234]

Таким образом, хемиосмотическая гипотеза полярного передвижения ауксина и гипотеза активного транспорта похожи в двух отношениях 1) согласно обеим гипотезам, поглощение ИУК (в виде ИУКН) происходит путем пассивной диффузии 2) обе гипотезы предполагают неравномерное распределение молекул переносчика ауксина в плазмалемме. Различие заключается в том, что, согласно гипотезе активного транспорта,, энергия необходима непосредственно для работы переносчика, тогда как хемиосмотическая гипотеза предполагает, что движение ауксина термодинамически выгодно и что энергия необходима только для поддержания pH, электрических градиентов и полярной проницаемости. Хотя некоторые экспериментальные данные свидетельствуют в пользу хемиосмотической гипотезы полярного передвижения ауксина, необходимы дополнительные исследования, чтобы полностью оценить ее преимущества в сравнении с уже давно принятой гипотезой активного транспорта. [c.172]

С молоком Пассивная диффузия, активный транспорт Антикоагулянты, антибиотики, тиреостатики, литий, карбамазепин [c.19]

В настоящее время трудно и даже невозможно оценить количественный вклад облегченной диффузии в перенос кислорода. Этот вопрос никем не исследовался ни теоретически, ни экспериментально. Несомненно одно в биологических системах Morjrr существовать неэнергозависимые механизмы транспорта кислорода, которые способны увеличить (сравнительно с пассивной диффузией) количество этого газа, доставляемого в клетку. Приведенные выше факты, в свою очередь, свидетельствуют о том, что вопрос об облегченной диффузии кислорода не может быть снят с повестки дня и требует тщательного изучения. [c.17]