A légzés élettana. A fehérjék szállítási funkciója Hemoglobin és szén-monoxid

(egysejtű szervezetekben), és között különböző sejtek többsejtű szervezet. A transzportfehérjék beépülhetnek a membránba, vagy a sejtből szekretált vízben oldódó fehérjék, amelyek a peri- vagy citoplazmatikus térben, az eukarióták sejtmagjában vagy organellumában helyezkednek el.

A transzportfehérjék fő csoportjai:

  • kelátképző fehérjék;
  • transzport fehérjék.

A fehérjék szállítási funkciója

Szállítási funkció fehérjék - a fehérjék részvétele az anyagoknak a sejtekbe és onnan történő átvitelében, a sejten belüli mozgásukban, valamint a vérrel és más folyadékokkal történő szállításukban a szervezetben.

Eszik különböző típusok transzport, amelyet fehérjék segítségével hajtanak végre.

Anyagok szállítása a sejtmembránon keresztül

A passzív transzportot a csatornafehérjék is biztosítják. A csatornaképző fehérjék vizes pórusokat képeznek a membránban, amelyeken (ha nyitva) az anyagok átjuthatnak. a csatornaképző fehérjék speciális családjai (konnexinek és pannexinek) rés-csomópontokat képeznek, amelyeken keresztül kis molekulatömegű anyagok szállíthatók egyik sejtből a másikba (pannexineken keresztül, illetve a külső környezetből a sejtekbe).

A mikrotubulusok - tubulin fehérjékből álló szerkezetek - szintén a sejteken belüli anyagok szállítására szolgálnak. A rakományt tartalmazó mitokondriumok és membránvezikulák (vezikulák) mozoghatnak a felületükön. Ezt a transzportot motorfehérjék végzik. Két típusra oszthatók: citoplazmatikus dyneinekre és kinezinekre. Ez a két fehérjecsoport abban különbözik, hogy a mikrotubulus melyik végéről mozgatják a rakományt: a dyneinek a + végétől a - végéig, a kinezinek pedig az ellenkező irányba.

Anyagok szállítása a szervezetben

Az anyagok szervezetben történő szállítása főként vér útján történik. A vér hormonokat, peptideket, ionokat szállít belőle belső elválasztású mirigyek más szervekbe, anyagcsere végtermékeket szállít a kiválasztó szervekbe, szállít tápanyagok valamint enzimek, oxigén és szén-dioxid.

A legismertebb transzportfehérje, amely az anyagokat a szervezetben szállítja, a hemoglobin. Oxigént és szén-dioxidot szállít keringési rendszer a tüdőtől a szervekig és szövetekig. Emberben körülbelül 15% szén-dioxid hemoglobin segítségével a tüdőbe szállítják. A váz- és szívizmokban az oxigénszállítást az ún

Transport fehérjék- a fehérjék nagy csoportjának gyűjtőneve, amelyek különböző ligandumokat szállítanak a sejtmembránon vagy a sejten belül (egysejtű szervezetekben), valamint egy többsejtű szervezet különböző sejtjei között. A transzportfehérjék beépülhetnek a membránba, vagy a sejtből szekretált vízben oldódó fehérjék, amelyek a peri- vagy citoplazmatikus térben, az eukarióták sejtmagjában vagy organellumában helyezkednek el.

A transzportfehérjék fő csoportjai:

  • kelátképző fehérjék;
  • transzport fehérjék.

Enciklopédiai YouTube

    1 / 1

    ✪ Sejtmembránok és sejtszállítás

Feliratok

Elképzelted már, milyen lenne egy ketrecben lenni? Képzeld el a genetikai anyagot, a citoplazmát, a riboszómákat – szinte MINDEN sejtben megtalálod őket – prokariótákban és eukariótákban egyaránt. Ezenkívül az eukarióta sejteknek membránhoz kötött organellumjai is vannak. Mindezek az organellumok különböző funkciókat látnak el. De a sejtek nem elszigetelt kis világok. Rengeteg cucc van bennük, de kölcsönhatásba lépnek a külső környezettel is. Logikus, hogy a stabil belső környezet – más néven homeosztázis – fenntartásához ellenőrizniük kell, mi történik rajtuk és kívül. Az összes sejttartalomért felelős nagyon fontos szerkezet a sejtmembrán. A membrán azáltal, hogy szabályozza, mi történik belül és kívül, segít fenntartani a homeosztázist. Vessünk egy pillantást a sejtmembránra. Részletesen tanulmányozhatja a sejtmembránt - csodálatos szerkezettel és jelátviteli képességekkel rendelkezik. De alapvetően egy foszfolipid kettős rétegből áll. A kétrétegű 2 réteget jelent, azaz. 2 lipidrétegünk van. Ezek a foszfolipideknek nevezett lipidek poláris fejekből és nem poláris farokból állnak. Egyes molekuláknak nem okoz gondot közvetlenül áthatolni a membránon a foszfolipid kettősrétegen keresztül. A nagyon kicsi, nem poláris molekulák tökéletesen illeszkednek ebbe a kategóriába. Tehát csinálj néhány gázt. Jó példa erre az oxigén és a szén-dioxid. Ezt a jelenséget egyszerű diffúziónak nevezik. A molekulák ilyen módon történő be- és kimozgatásába nem költenek energiát, így a folyamat a passzív transzport kategóriájába tartozik. Az egyszerű diffúzió koncentráció gradienst követ. A molekulák a magas koncentrációjú területről az alacsony koncentrációjú területre mozognak. Tehát amikor azt hallja, hogy valaki egy gradiens mentén történik, ez az, amit gondol. Ezek magukban foglalják a molekulák mozgását egy magasabb koncentrációjú területről egy alacsonyabb koncentrációjú területre. Emlékezzen arra, hogyan mondtuk, hogy a sejtmembrán valójában elég összetett szerkezet? Nos, egy dolgot még nem említettünk, a membránfehérjék, és néhány közülük... transzport fehérjék. Egyes transzportfehérjék csatornákat képeznek. Némelyikük megváltoztatja alakját, hogy lehetővé tegye az anyagok bejutását. Némelyikük valamilyen inger hatására nyílik és záródik. És ezek a mókusok - menő cucc, mert segítik azokat a molekulákat, amelyek vagy túl nagyok ahhoz, hogy önmagukban áthaladjanak, vagy túl polárisak. És akkor szükségük van a transzportfehérjék segítségére. Ezt megkönnyített diffúziónak nevezik. Még mindig diffúzió, és a molekulák továbbra is a magastól az alacsonyig terjedő koncentráció-gradiens mentén mozognak. Nem igényel energiát, tehát a passzív közlekedés egyik fajtája. A fehérje egyszerűen segítő vagy asszisztens ebben a kérdésben. A töltött ionok gyakran fehérjecsatornákat használnak a mozgáshoz. A glükóznak szüksége van egy transzportfehérje segítségére. Az ozmózis folyamatában a víz az akvaporinoknak nevezett membráncsatornákon halad át, hogy a víz gyorsan áthaladjon a membránon. Ezek mind példák a megkönnyített diffúzióra, amely a passzív transzport egyik fajtája, ahol a mozgás a magastól az alacsonyig terjedő koncentrációgradienst követ. Minden, amit már említettünk, csak a passzív szállításra vonatkozott, pl. mozgás a nagyobb koncentrációról a kisebbre. De mi van, ha mennünk kell hátoldal? Például a bélsejteknek fel kell venniük a glükózt. De mi van akkor, ha a glükóz koncentrációja a sejten belül magasabb, mint kívül? A glükózt belülről kell felvennünk, és ehhez a koncentráció gradienssel szemben kell húzni. A molekulák mozgása az alacsony koncentrációjú területről a magas koncentrációjú területre energiát igényel, mert az áramlás ellen megy. Általában ez az ATP energia. Hadd emlékeztesselek arra, hogy az ATP - adenozin-trifoszfát - 3 foszfocsoportot tartalmaz. Amikor az utolsó foszfáthoz való kötés megszakad, az felszabadul nagy mennyiség energia. Ez csak egy fantasztikus kis molekula. Az ATP aktiválhatja az aktív transzportot, aminek következtében a molekulák a koncentrációgradiens ellenében mozognak. És az egyik módja a transzportfehérjék használata. Az aktív közlekedés egyik kedvenc példája a nátrium-kálium pumpa, így mindenképpen érdemes megnézni! Még egyszer, amikor egy sejtnek energiát kell fordítania a szállításra, ez azt jelenti arról beszélünk az aktív közlekedésről. De tegyük fel, hogy a sejtnek nagyon nagy molekulára van szüksége - egy nagy poliszacharidra (ha elfelejtette, nézze meg a biomolekulákról szóló videónkat). Szükség lehet egy sejtmembránra, hogy megkösse a molekulát és így behúzza. Ezt endocitózisnak nevezik - "endo"-ból - befelé. Az anyagoknak a sejtmembránnal való fúziója gyakran vezikulákat képez, amelyek felszabadulhatnak a sejten belül. Az endocitózis az alapfogalom, de az endocitózisnak többféle típusa létezik, attól függően, hogy a sejt hogyan húzza be az anyagot. Az amőbák például endocitózist használnak. A pszeudopodák kiterjesztik és körülveszik azt, amit az amőba meg akar enni, és az anyag a vakuólumba húzódik. Vannak más formák is, mint például a bizarr receptor által közvetített endocitózis – ahol a sejtek nagyon-nagyon válogatósak lehetnek abban, hogy mit vesznek fel, mert az általuk felvett anyagnak kötődnie kell a receptorokhoz, hogy bejusson. Vagy pinocitózis, amely lehetővé teszi a sejt számára a folyadékok felszívódását. Tehát a google-ban többet megtudhat róla különböző típusok endocitózis. Az exocitózis az endocitózis ellentéte, mert kiveszi a molekulákat (az „exo” azt jelenti, hogy megszabadítjuk a sejteket a hulladéktól, de nagyon fontos a sejt által termelt fontos anyagok kimozgatásában is). Vissza a poliszacharidokhoz – tudtad, hogy az óriási szénhidrogének nagyon fontosak a növényi sejtfal kialakulásához A sejtfal különbözik? sejt membrán- Minden sejtnek van membránja, de nem minden sejtnek van fala. De ha hirtelen szükséged van egy sejtfalra, akkor szükséged lesz a szénhidrogénekre, hogy az a fal valahol a sejt belsejében keletkezzen. Ez kiváló példa az exocitózis szükségességére. Ez mind! És emlékeztetünk - maradj kíváncsi!

A fehérjék szállítási funkciója

A fehérjék szállítási funkciója a fehérjék részvétele az anyagoknak a sejtekbe és onnan történő átvitelében, a sejteken belüli mozgásukban, valamint a vérrel és más folyadékokkal történő szállításukban a szervezetben.

Különböző típusú transzportok vannak, amelyeket fehérjék segítségével hajtanak végre.

Anyagok szállítása a sejtmembránon keresztül

A passzív transzportot a csatornafehérjék is biztosítják. A csatornaképző fehérjék vizes pórusokat képeznek a membránban, amelyeken (ha nyitva) az anyagok átjuthatnak. a csatornaképző fehérjék speciális családjai (konnexinek és pannexinek) rés-csomópontokat képeznek, amelyeken keresztül kis molekulatömegű anyagok szállíthatók egyik sejtből a másikba (pannexineken keresztül, illetve a külső környezetből a sejtekbe).

A mikrotubulusok - tubulin fehérjékből álló szerkezetek - szintén a sejteken belüli anyagok szállítására szolgálnak. A rakományt tartalmazó mitokondriumok és membránvezikulák (vezikulák) mozoghatnak a felületükön. Ezt a transzportot motorfehérjék végzik. Két típusra oszthatók: citoplazmatikus dyneinekre és kinezinekre. Ez a két fehérjecsoport abban különbözik, hogy a mikrotubulus melyik végéről mozgatják a rakományt: a dyneinek a + végétől a - végéig, a kinezinek pedig az ellenkező irányba.

Anyagok szállítása a sejtmembránon keresztül

A passzív transzportot a csatornafehérjék is biztosítják. A csatornaképző fehérjék vizes pórusokat képeznek a membránban, amelyeken (ha nyitva) az anyagok átjuthatnak. a csatornaképző fehérjék speciális családjai (konnexinek és pannexinek) rés-csomópontokat képeznek, amelyeken keresztül kis molekulatömegű anyagok szállíthatók egyik sejtből a másikba (pannexineken keresztül, illetve a külső környezetből a sejtekbe).

A mikrotubulusok - tubulin fehérjékből álló szerkezetek - szintén a sejteken belüli anyagok szállítására szolgálnak. A rakományt tartalmazó mitokondriumok és membránvezikulák (vezikulák) mozoghatnak a felületükön. Ezt a transzportot motorfehérjék végzik. Két típusra oszthatók: citoplazmatikus dyneinekre és kinezinekre. Ez a két fehérjecsoport abban különbözik, hogy a mikrotubulus melyik végéről mozgatják a rakományt: a dyneinek a + végétől a - végéig, a kinezinek pedig az ellenkező irányba.

Anyagok szállítása a szervezetben

Az anyagok szervezetben történő szállítása főként vér útján történik. A vér hormonokat, peptideket, ionokat szállít az endokrin mirigyekből más szervekbe, anyagcsere végtermékeket szállít a kiválasztó szervekbe, szállítja a tápanyagokat és enzimeket, oxigént és szén-dioxidot.

A legismertebb transzportfehérje, amely az anyagokat a szervezetben szállítja, a hemoglobin. Oxigént és szén-dioxidot szállít a keringési rendszeren keresztül a tüdőből a szervekbe és szövetekbe. Emberben a szén-dioxid körülbelül 15%-a a hemoglobin révén kerül a tüdőbe. A váz- és szívizmokban az oxigénszállítást a mioglobin nevű fehérje végzi.

A vérplazma mindig tartalmaz transzportfehérjéket - szérumalbumint. A zsírsavakat például a szérumalbumin szállítja. Ezenkívül az albumin csoport fehérjéi, például a transztiretin, transzporthormonok pajzsmirigy. Az albuminok legfontosabb szállítási funkciója a bilirubin szállítása, epesavak, szteroid hormonok, gyógyszerek (aszpirin, penicillinek) és szervetlen ionok.

Más vérfehérjék - globulinok - szállítanak különféle hormonokat, lipideket és vitaminokat. A rézionok szállítását a szervezetben globulin - ceruloplazmin, vasionok - transzferrin fehérje, B12-vitamin - transzkobalamin szállítása végzi.

Lásd még


Wikimédia Alapítvány. 2010.

Nézze meg, mi a „fehérjeszállítási funkció” más szótárakban:

    Ennek a kifejezésnek más jelentése is van, lásd: Fehérjék (jelentések). A fehérjék (fehérjék, polipeptidek) nagy molekulatömegű szerves anyagok, amelyek peptidkötéssel láncba kapcsolt alfa-aminosavakból állnak. Élő szervezetekben... ... Wikipédia

    A transzportfehérjék a fehérjék nagy csoportjának gyűjtőneve, amelyek különböző ligandumok szállítását végzik mind a sejtmembránon, mind a sejten belül (egysejtű szervezetekben), valamint egy többsejtű különböző sejtjei között... ... Wikipédia

    Különféle fehérjék kristályai, amelyeket a Mir űrállomáson és a NASA ingajáratai során termesztettek. A nagymértékben tisztított fehérjék alacsony hőmérsékleten kristályokat képeznek, amelyeket a fehérje modelljének előállítására használnak. Fehérjék (fehérjék, ... ... Wikipédia

    A keringési rendszerben keringő és az anyagcseréhez szükséges gázokat és egyéb oldott anyagokat szállító folyadék anyagcsere folyamatok. A vér plazmából áll ( tiszta folyadék sápadt sárga szín) És…… Collier enciklopédiája

    Nagy molekulatömegű természetes vegyületek, amelyek minden élő szervezet szerkezeti alapját képezik, és meghatározó szerepet játszanak az életfolyamatokban. B. magában foglalja a fehérjéket, nukleinsavakat és poliszacharidokat; vegyesek is ismertek... Nagy szovjet enciklopédia

    ICD 10 R77.2, Z36.1 ICD 9 V28.1V28.1 Az alfa-fetoprotein (AFP) egy 69 000 Da molekulatömegű glikoprotein, amely egy polipeptidláncból áll, amely 600 aminosavat tartalmaz, és körülbelül 4% szénhidrátot tartalmaz. Fejlesztéskor keletkezett... Wikipédia

    1. terminológia: : dw A hét napjának száma. Az „1” a Hétfőnek felel meg. A fogalom meghatározásai különböző dokumentumokból: dw DUT A moszkvai és az UTC idő közötti különbség, egész óraszámban kifejezve A kifejezés meghatározásai ... ... A normatív és műszaki dokumentáció kifejezéseinek szótár-referenciája

    - (lat. membrán bőr, héj, membrán), sejteket korlátozó struktúrák (sejt- vagy plazmamembránok) és intracelluláris organellumok (mitokondrium membránjai, kloroplasztiszok, lizoszómák, endoplazmatikus retikulum stb.). A bennük található...... Biológiai enciklopédikus szótár

    A biológia kifejezést a kiváló francia természettudós és evolucionista, Jean Baptiste Lamarck javasolta 1802-ben, hogy az élettudományt a természet különleges jelenségeként jelölje meg. Ma a biológia olyan tudományok komplexuma, amelyek... ... Wikipédia

Az O2 szállítása fizikailag oldott és kémiailag történik kötött forma. Fizikai folyamatok, azaz gázoldódás, nem tudja kielégíteni a szervezet O2-igényét. Becslések szerint a fizikailag oldott O2 képes fenntartani a szervezet normál O2-felhasználását (250 ml*perc-1), ha a vérkeringés perctérfogata körülbelül 83 l*perc-1 nyugalmi állapotban. A legoptimálisabb mechanizmus az O2 kémiailag kötött formában történő szállítása.

Fick törvénye szerint az O2 gázcsere az alveoláris levegő és a vér között a közegek közötti O2 koncentráció gradiens jelenléte miatt következik be. A tüdő alveolusaiban az O2 parciális nyomása 13,3 kPa, vagyis 100 Hgmm, a tüdőbe áramló alveolusokban vénás vér az O2 parciális feszültsége körülbelül 5,3 kPa, vagyis 40 Hgmm. A vízben vagy a testszövetekben lévő gázok nyomását a „gázfeszültség” kifejezéssel, Po2, Pco2 szimbólumokkal jelöljük. Az alveoláris-kapilláris membrán O2 gradiense, amely átlagosan 60 Hgmm, az egyik legfontosabb, de nem az egyetlen tényező Fick törvénye szerint. kezdeti szakaszban ennek a gáznak a diffúziója az alveolusokból a vérbe.

Az O2 transzport a tüdő kapillárisaiban kezdődik meg, miután kémiailag kötődik a hemoglobinhoz.

A hemoglobin (Hb) képes szelektíven megkötni az O2-t és oxihemoglobint (HbO2) képezni a tüdőben magas O2-koncentrációjú területen, és molekuláris O2-t szabadít fel a szövetekben alacsony O2-tartalmú területeken. Ebben az esetben a hemoglobin tulajdonságai nem változnak, és hosszú ideig képes ellátni funkcióját.

A hemoglobin az O2-t a tüdőből a szövetekbe szállítja. Ez a funkció a hemoglobin két tulajdonságától függ: 1) a redukált formából, amelyet dezoxihemoglobinnak neveznek, nagy sebességgel (felezési idő 0,01 s vagy kevesebb) oxidált formává (Hb + O2 à HbO2) vált át. normál kürt az alveoláris levegőben; 2) a szövetekben az O2 felszabadításának képessége (HbO2 à Hb + O2) a szervezet sejtjeinek anyagcsere-szükségleteitől függően.



A hemoglobin oxigenizációs fokának az alveoláris levegőben lévő O2 parciális nyomásától való függését grafikusan oxihemoglobin disszociációs görbe vagy telítési görbe formájában mutatjuk be (8.7. ábra). A disszociációs görbe platója a telített O2-re jellemző (telített) artériás vér, és a görbe meredeken lefelé eső része vénás, vagy deszaturált vér a szövetekben.

Az oxigén hemoglobinhoz való affinitását különböző metabolikus tényezők befolyásolják, ami a disszociációs görbe balra vagy jobbra történő eltolódásában fejeződik ki. A hemoglobin oxigén iránti affinitása szabályozott a legfontosabb tényezők szöveti anyagcsere: Po2 pH, hőmérséklet és a 2,3-difoszfoglicerát intracelluláris koncentrációja. A pH-érték és a CO2-tartalom a test bármely részén természetesen megváltoztatja a hemoglobin O2 iránti affinitását: a vér pH-jának csökkenése a disszociációs görbe ennek megfelelő eltolódását okozza (a hemoglobin O2 iránti affinitása csökken), és megnövekszik. a vér pH-jában a disszociációs görbe balra tolódását okozza (növekszik a hemoglobin O2-affinitása) (lásd 8.7. ábra, A). Például a vörösvérsejtek pH-ja 0,2 egységgel alacsonyabb, mint a vérplazmában. A szövetekben miatt magas tartalom A CO2 pH-ja is alacsonyabb, mint a vérplazmában. A pH hatását az oxihemoglobin disszociációs görbére „Bohr-effektusnak” nevezik.

A hőmérséklet emelkedése csökkenti a hemoglobin O2 iránti affinitását. A dolgozó izmokban a hőmérséklet emelkedése elősegíti az O2 felszabadulását. A szöveti hőmérséklet vagy a 2,3-difoszfoglicerát-tartalom csökkenése balra tolódást okoz az oxihemoglobin disszociációs görbéjében (lásd 8.7. ábra, B).

A metabolikus faktorok az O2 hemoglobinhoz való kötődésének fő szabályozói a tüdőkapillárisokban, amikor a vér O2-, pH- és CO2-szintje növeli a hemoglobin affinitását az O2-hoz a tüdőkapillárisok mentén. A testszövetek körülményei között ugyanezek a metabolikus tényezők csökkentik a hemoglobin O2 iránti affinitását, és elősegítik az oxihemoglobin átalakulását redukált formájába - dezoxihemoglobinba. Ennek eredményeként az O2 koncentrációgradiens mentén áramlik a szöveti kapillárisok véréből a test szöveteibe.

A szén-monoxid (II) - CO képes egyesülni a hemoglobin vasatomjával, megváltoztatva tulajdonságait és reakcióját az O2-val. A CO nagyon magas affinitása a Hb-hez (200-szor nagyobb, mint az O2-é) blokkol egy vagy több vasatomot a hem molekulában, megváltoztatva a Hb affinitását az oxigénhez.

A vér oxigénkapacitása alatt az O2 mennyiségét értjük, amelyet a vér megköt a hemoglobin teljes telítődéséig. A vér 8,7 mmol*l-1 hemoglobintartalma mellett a vér oxigénkapacitása 0,19 ml O2 1 ml vérben (0oC hőmérséklet és légnyomás 760 Hgmm, vagyis 101,3 kPa). A vér oxigénkapacitását a hemoglobin mennyisége határozza meg, amelyből 1 g 1,36-1,34 ml O2-t köt meg. Az emberi vér körülbelül 700-800 g hemoglobint tartalmaz, így csaknem 1 liter O2-t képes megkötni. 1 ml vérplazmában nagyon kevés (kb. 0,003 ml) fizikailag oldott O2 van, amely nem tudja biztosítani a szövetek oxigénigényét. Az O2 oldhatósága a vérplazmában 0,225 ml*l-1*kPa-1

Az O2 cseréje a kapilláris vér és a szövetsejtek között szintén diffúzióval történik. Az artériás vér (100 Hgmm vagy 13,3 kPa) és a szövetek (körülbelül 40 Hgmm vagy 5,3 kPa) közötti O2 koncentráció gradiens átlagosan 60 Hgmm. (8,0 kPa). A gradiens változását mind az artériás vér O2-tartalma, mind a szervezetre átlagosan 30-40%-os O2 felhasználási együttható okozhatja. Az oxigén felhasználási együttható a vér oxigénkapacitásának függvényében a vér szöveti kapillárisokon való áthaladásakor leadott O2 mennyisége.

11. jegy

1. A membrán egy kettős lipidréteg, melybe integrált fehérjék merülnek be, amelyek ionpumpaként és csatornaként működnek. A perifériás fehérjék alkotják a sejt citoszkeletonját, amely erőt és egyben rugalmasságot ad a sejtnek. A membránok három lipidosztályból állnak: foszfolipidekből, glikolipidekből és koleszterinből. A foszfolipidek és glikolipidek (szénhidrátot tartalmazó lipidek) két hosszú hidrofób szénhidrogén-farokból állnak, amelyek egy töltött hidrofil fejhez kapcsolódnak. A koleszterin merevséget ad a membránnak azáltal, hogy elfoglalja a lipidek hidrofób farka közötti szabad teret, és megakadályozza azok meghajlását. Ezért az alacsony koleszterintartalmú membránok rugalmasabbak, a magas koleszterintartalmú membránok pedig merevebbek és törékenyebbek. A koleszterin „záróként” is szolgál, amely megakadályozza a poláris molekulák sejtből a sejtbe való mozgását. A membrán fontos része a membránon áthatoló fehérjékből áll, amelyek a membránok különféle tulajdonságaiért felelősek. Összetételük és orientációjuk különböző membránokban A sejtmembrán a citoplazma és az extracelluláris környezet elválasztó gátja. Anyagok szállítása a sejtmembránon keresztül a sejtbe vagy onnan ki, különféle mechanizmusok segítségével - egyszerű diffúzió, megkönnyített diffúzió és aktív transzport. A legfontosabb tulajdonság A biológiai membrán az a képessége, hogy bejut a sejtbe és onnan ki különféle anyagok. Megvan nagyon fontosönszabályozásra és karbantartásra állandó személyzet sejteket. A sejtmembránnak ezt a funkcióját köszönhetően szelektív permeabilitás, vagyis az a képesség, hogy egyes anyagokat átengedünk, másokat nem.

A sejtben 4 fő transzporttípus létezik: 1) diffúzió, 2) ozmózis, 3) aktív transzport, 4) endo- és exocitózis. 1) A diffúzió az anyagok diffúz gradiens mentén történő mozgása, azaz. magas koncentrációjú területről alacsony koncentrációjú területre. Az ionok, glükóz, aminosavak, lipidek stb. lassan diffundálnak. A zsírban oldódó molekulák gyorsan diffundálnak. A facilitált diffúzió a diffúzió módosulása. Megfigyelhető, amikor egy adott molekula segít egy bizonyos anyag átjutását a membránon, pl. ennek a molekulának van saját csatornája, amelyen keresztül könnyen áthalad (a glükóz bejut a vörösvérsejtekbe). 2) Az ozmózis a víz diffúziója félig áteresztő membránokon keresztül. 3) Az aktív molekulák vagy ionok transzportja a membránon, koncentráció-gradiens és elektrokémiai gradiens ellenében A hordozófehérjék (néha pumpafehérjéknek is nevezik) energiát szállítanak át a membránon, amelyet általában a membrán hidrolízise biztosít. ATP. Egy sejtben a plazmamembrán két oldala között fennáll a potenciálkülönbség – a membránpotenciál. Külső környezet pozitív töltés, a belső pedig negatív. Ezért a Na- és K-kationok hajlamosak bejutni a sejtbe, és a klór-anionok taszítani fognak. A legtöbb sejtben megtalálható aktív transzportra példa a nátrium-kálium pumpa. 4) Endo és exocitózis. A plazmamembrán részt vesz az anyagok sejtből történő eltávolításában, ez az exocitózis folyamatán keresztül történik. Így távolíthatók el a hormonok, poliszacharidok, fehérjék, zsírcseppek és egyéb sejttermékek. Membránnal határolt buborékokba vannak zárva, és megközelítik a plazmamembránt. Mindkét membrán összeolvad, és a vezikula tartalma kiürül. A fagoktózis a nagy részecskék sejt általi befogása és abszorpciója. A pinocitózis a folyadékcseppek felfogásának és elnyelésének folyamata.

Kálium/nátrium pumpa. Kezdetben ez a transzporter három iont kapcsol a membrán belső oldalához. Ezek az ionok megváltoztatják az ATPáz aktív helyének konformációját. Az ilyen aktiválás után az ATPáz egy ATP molekulát képes hidrolizálni, és a foszfátion a membrán belsejében lévő hordozó felületén rögzül. A felszabaduló energiát az ATPáz konformációjának megváltoztatására fordítják, majd három iont és egy ion (foszfát) köt ki kívül membránok. Itt az ionok szétválnak, és helyükre két ion lép. Ekkor a hordozó konformációja az eredetire változik, és az ionok a következő helyen végeznek belül membránok. Itt az ionok szétválnak, és a hordozó ismét munkára kész.

A vér által szállított O 2-nek csak kis része (kb. 2%) oldódik fel a plazmában. Ennek fő részét gyenge kapcsolat formájában szállítják a hemoglobinnal, amelyet gerincesekben a vörösvérsejtek tartalmaznak. Ennek a légúti pigmentnek a molekulái tartalmaznak egy fajspecifikus fehérjét - globinés az összes állatban egyformán felépülő protéziscsoport az hem, vasvasat tartalmazó (10.27. ábra).

Oxigén hozzáadása a hemoglobinhoz (a hemoglobin oxigénellátása) a vas vegyértékének változása, azaz elektrontranszfer nélkül történik, ami a valódi oxidációt jellemzi. Ennek ellenére az oxigénnel kötött hemoglobint általában oxidáltnak nevezik (helyesebben - oxihemoglobin),és aki lemondott az oxigénről, az lecsökken (helyesebben - dezoxihemoglobin).

1 g hemoglobin 1,36 ml gáz halmazállapotú O 2 -t képes megkötni (normál légköri nyomás). Figyelembe véve például, hogy az emberi vér körülbelül 150 g/l hemoglobint tartalmaz, 100 ml vér körülbelül 21 ml O 2 -t képes szállítani. Ez az ún a vér oxigén kapacitása. A hemoglobin oxigenizáció (más szóval a vér oxigénkapacitásának százalékos aránya) a 0 2 parciális nyomástól függ a környezetben, amellyel a vér érintkezik. Ezt a függőséget leírják oxihemoglobin disszociációs görbe(10.28. ábra). Összetett S Ennek a görbének a formáját a hemoglobin négy polipeptid láncának kooperatív hatása magyarázza, amelyek oxigénmegkötő tulajdonságai (affinitása O2-hoz) eltérőek.

Ennek a tulajdonságnak köszönhetően a vénás vér áthalad a tüdőkapillárisokon (alveoláris P O2 a görbe felső részére esik), szinte teljesen oxigénnel van ellátva, és a szöveti kapillárisokban (ahol a Po 2 a görbe meredek részének felel meg) az artériás vér hatékonyan szabadít fel O 2 -t. Elősegíti az oxigén felszabadulását

Az oxihemoglobin disszociációs görbe jobbra tolódik a hőmérséklet emelkedésével és a hidrogénionok koncentrációjának növekedésével a közegben, ami viszont a Pco 2 -től függ. (Verigo-Bohr hatás). Ezért a feltételek megteremtődnek az oxigén teljesebb felszabadulásához az oxihemoglobin által a szövetekben, különösen ott, ahol az anyagcsere sebessége magasabb, például a dolgozó izmokban. A vénás vérben azonban a hemoglobin kisebb-nagyobb része (40-70%) oxigénnel dúsított formában marad. Tehát emberben minden 100 ml vér 5-6 ml O2-t ad a szöveteknek (ún. arteriovénás oxigén különbség)és természetesen ugyanannyival gazdagodnak oxigénnel a tüdőben.

A hemoglobin oxigén iránti affinitását az oxigén parciális nyomásával mérjük, amelynél a hemoglobin 50%-ban telített (P 50) emberben általában 26,5 Hgmm. Művészet. az artériás vér számára. Paraméter R 50 tükrözi a légúti pigment oxigénmegkötő képességét. Ez a paraméter magasabb az oxigénszegény környezetben élő állatok hemoglobinja, valamint az ún. magzati hemoglobin, amelyet a magzat vére tartalmaz, amely oxigént kap az anya véréből a placenta gáton keresztül.