Пассивный транспорт Протонный

В клеточной мембране аэробных гетеротрофных бактерий и во внутренней мембране митохондрий эукариотических клеток в качестве Н+-помпы функционирует дыхательная электронтранспортная цепь, выкачивающая ионы Н+ наружу (рис. 3.29, V). В результате обратного пассивного транспорта протонов синтезируется АТР (окислительное фосфорилирование). Таким образом, приспособительная эволюция энергетических систем живых организмов, а вместе с тем и газообмена клеток с окружающей средой связана с преобразованием механизмов Н+-помпы. [c.123]

По аналогии с транспортом натрия функцию транспорта протонов можно проанализировать на основе эквивалентного контура, состоящего из протонного насоса с последовательно соединенными проводящими элементами в активном пути и параллельно соединенным проводящим элементом, соответствующим пассивной утечке. Если задана эквивалентная зависимость /н от А ф и значения pH на внешней стороне, то анализ эквивалентного контура удобно провести двумя альтернативными способами. Рассмотрим ткани, в которых активный транспорт натрия подавлен. Тогда в отсутствие разности pH на мембране активный поток протонов можно выразить в виде электрического тока/н = / /н, а его зависимость от А ф в стационарном состоянии — в виде [c.187]

Описан мутант, сохраняющий способность только к пассивному транспорту лактозы в сторону меньшей ее концентрации. Перенос лактозы через мембрану мутанта не был сопряжен с транспортом протонов. [c.159]

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]

А — системы первичного транспорта 1 — перенос электронов по окислительновосстановительной цепи 2 — протонная АТФ-синтаза 3 — бактериородопсин. Б — системы вторичного транспорта 1 — пассивный транспорт нейтральных молекул 2 — активный перенос катионов (унипорт) 3 — симпорт анионов и протонов 4 — симпорт нейтральных молекул и Н 5 — антипорт катионов и протонов (по Кошп 5, УеИкашр, 1980) [c.103]

Поскольку протонная проводимость параллельного пассивного пути в мочевом пузыре черепахи очень мала, можно примерно приравнять скорости суммарного транспорта протонов /н н их активного транспорта /н- Соответственно скорость активного транспорта можно оценить или используя рН-стат, или (в отсутствие активного транспорта натрия) из тока короткого замыкания, т. е. тока, измеряемого при нулевой разности потенциалов Д-ф = О, когда обе поверхности мембраны омываются растворами идентичного состава, за исключением, может быть, значения pH. При низкой пассивной проницаемости для протонов пассивный трансэпителиальный поток протонов пренебрежимо мал. Активный транспорт натрия легко устранить, подбирая соответствующую концентрацию уабаина. [c.182]

Это заключение было проверено в модельных опытах, в которых транспорт модифицировали, влияя на метаболизм. Как видно из табл. 8.5, подавление метаболизма путем дезоксигена-ции, введения 2-дезоксиглюкозы или удаления субстратов во всех случаях приводило к существенному подавлению активного транспорта протонов и снижению хн со сравнительно слабым влиянием на ПДС. Только при введении в омывающий раствор 2,4-динитрофенола влияние на хн и ПДС было сопоставимым. Влияние этого вещества на ПДС, по-видимому, обусловлено усилением проницаемости мембран для протонов, что приводит к усилению пассивной утечки протонов в клетки через плазматические мембраны по пути, параллельному активному насосу. Такое объяснение подтверждается тем фактом, что 2,4-динитрофенол существенно снижает ПДС (на 12%) даже при введении его со стороны внешней поверхности в низкой концентрации (2-10 М), не влияющей на В соответствии [c.188]

Как уже отмечалось, под влиянием экзогенного ацетилхолина наблюдается выход в среду ионов Ка и из интактных хлоропластов. Внутри хлоропластов гороха концентрация этих ионов вьш1е, чем в цитоплазме, но оболочка пластиды непроницаема для них. Открывание ионных каналов под действием ацетилхолина, по-видимому, способствует пассивному транспорту ряда ионов по градиенту электрохимического потенциала. Однако протон в этом случае по-разному поступает в отдельные компартменты органелл. [c.113]

Во многих случаях для переноса веществ через мембрану попользуется энергия электрохимического потенциала, например протондвижущая сила, создаваемая АТФазой, которая выводит из клетки протоны. У микроорганизмов этот электрохимический потенциал разряжается на перенос сахаров из среды в клетку против 10000-кратного градиента концентраций. У живот--ных активный транспорт аминокислот и моносахаридов идет за счет энергии пассивных потоков ионо в Ма+ и Этот транспорт называют вторичноактивным, так [c.31]