Общая Биология - Учебное пособие для поступающих в вузы 2017 год
Плазматическая мембрана. Транспорт веществ через мембрану - СТРОЕНИЕ КЛЕТКИ
Современная модель строения мембраны называется жидкостномозаичной. Согласно этой модели, клеточные мембраны состоят из двойного слоя липидов, в который включены белки (рис. 5).
Рис. 5. Плазматическая мембрана:
1 - белки, 2 - липидный бислой, 3 - гликокаликс
Двойной липидный слой (бислой) представлен тремя группами липидов: фосфолипиды, гликолипиды, холестерол.
По положению в мембране белки подразделяют на:
• интегральные белки - полностью погружены в мембрану;
• полуинтегральные белки - частично погружены в мембрану;
• периферические белки - расположены на поверхности мембраны.
Функции мембраны:
1. Барьерная - отделяет содержимое клетки от внешней среды или других клеток.
2. Транспортная - через мембрану осуществляется транспорт веществ в клетку и из нее.
Транспорт веществ через мембрану можно разделить на 2 типа: пассивный и активный транспорт.
Пассивный транспорт через мембрану - транспорт веществ по градиенту концентрации, без затраты энергии. Пример - простая и облегченная диффузия, осмос.
Простая диффузия - самопроизвольное перемещение вещества через полупроницаемую мембрану из области высокой концентрации в область низкой концентрации. Таким способом переносятся через мембрану низкомолекулярные гидрофобные органические соединения (например, жирные кислоты), а также небольшие нейтральные молекулы (О2, СО2).
Облегченная диффузия - перемещения вещества по градиенту концентрации, без затраты энергии, но с участием белков-переносчиков.
Осмос - это перемещение молекул растворителя (воды) из разбавленного раствора в концентрированный.
Активный транспорт - транспорт веществ против градиента концентрации, с затратой энергии. Например, Nа/К - насос.
Транспорт в мембранной упаковке (везикулярный перенос)
1. Экзоцитоз - это выведение из клетки макромолекул.
2. Эндоцитоз - поглощение клеткой макромолекул.
Эндоцитоз формально подразделяется на:
а) фагоцитоз - захват и поглощение клеткой крупных, как правило твердых частиц (более 1 мкм, иногда клеток или их частей). Для фагоцитоза характерно появление на поверхности клетки выростов или складок, которые затем сливаются;
б) пиноцитоз - поглощение клеткой мелких частиц (0,3 мкм - 100 нм), как правило жидкости и растворенных веществ. При этом образуются небольшие впячивания мембраны, инвагинации (рис. 6).
Рис. 6. Эндоцитоз: А - фагоцитоз, Б - пиноцитоз