биологийн мембранууд. тархалтын потенциал. Калийн трансмембран концентрацийн градиент Баяжуулах градиентийн дагуу тээвэрлэлт

концентрацийн градиент(аас лат. градиент, граду, аажмаар- хөдөлгөөн, хөдөлгөөн, урсгал, ойртох; con- хамт, хамт, хамтдаа + төв- төв) эсвэл концентрацийн градиент байна вектор физик хэмжигдэхүүнхамгийн их өөрчлөлтийн хэмжээ, чиглэлийг тодорхойлдог төвлөрөлхүрээлэн буй орчны аливаа бодис. Жишээлбэл, хагас нэвчүүлэх мембранаар тусгаарлагдсан бодисын өөр өөр концентрацтай хоёр бүсийг авч үзвэл концентрацийн градиент нь бодисын бага концентрацитай бүсээс өндөр концентрацитай бүс рүү чиглэнэ.

идэвхтэй тээвэрлэлт- дамжуулан бодис дамжуулах үүрэнэсвэл эсийн доторх мембран(трансмембран А.т.) эсвэл эсрэг урсдаг эсийн давхаргаар (эс дамжсан А.т.) концентрацийн градиентбага концентрацитай газраас их газар руу, өөрөөр хэлбэл организмын чөлөөт энерги зарцуулдаг. Ихэнх тохиолдолд, гэхдээ үргэлж биш, эрчим хүчний эх үүсвэр нь макроэргик бондын энерги юм ATP.

Эсийн мембранд байрладаг, бодис дамжуулах механизмд оролцдог янз бүрийн тээврийн АТФаза нь молекулын төхөөрөмжүүдийн гол элемент юм - эсэд тодорхой бодисыг (жишээлбэл, электролит) сонгон шингээх, шахах үйлчилгээ үзүүлдэг шахуургууд. Электролитийн бус идэвхтэй тээвэрлэлт (молекулын тээвэрлэлт) нь хэд хэдэн төрлийн молекулын машинууд - шахуурга ба зөөгчүүдийн тусламжтайгаар хийгддэг. Электролит бус (моносахарид, амин хүчлүүд болон бусад мономерууд) тээвэрлэлттэй холбоотой байж болно. симпорт- концентрацийн градиентийн эсрэг хөдөлгөөн нь эхний процессын эрчим хүчний эх үүсвэр болох өөр бодисын тээвэрлэлт. Symport нь ATP-ийн шууд оролцоогүйгээр ионы градиент (жишээлбэл, натри) -аар хангагдаж болно.

Идэвхгүй тээвэрлэлт- бодис тээвэрлэх концентрацийн градиентөндөр концентрацитай газраас эрчим хүчний зардал багатай газар руу (жишээлбэл, тархалт, осмос). Тархалт гэдэг нь бодисын их концентрацитай газраас бага концентрацитай газар руу идэвхгүй хөдөлгөөн юм. Осмос - хагас нэвчүүлэх мембранаар тодорхой бодисуудын идэвхгүй хөдөлгөөн (ихэвчлэн жижиг молекулууд дамждаг, том нь дамждаггүй).

Мембранаар дамжин эсэд бодис нэвтрэн орох гурван төрөл байдаг: энгийн тархалт, хөнгөвчлөх тархалт, идэвхтэй тээвэрлэлт.

энгийн тархалт

Энгийн тархалтын үед бодисын бөөмсүүд билипидийн давхаргаар дамждаг. Энгийн тархалтын чиглэлийг зөвхөн мембраны хоёр тал дахь бодисын концентрацийн зөрүүгээр тодорхойлно. Энгийн тархалтаар тэд эс рүү ордог гидрофобикбодис (O2, N2, бензол) ба туйлын жижиг молекулууд (CO 2, H 2 O, мочевин). Харьцангуй туйлын том молекулууд (амин хүчлүүд, моносахаридууд), цэнэглэгдсэн хэсгүүд (ионууд) ба макромолекулууд (ДНХ, уураг) нэвтэрдэггүй.

Хөнгөвчлөх тархалт

Ихэнх бодисууд нь мембранд шингэсэн тээвэрлэгч уураг (зөөгч уураг) -ийн тусламжтайгаар мембранаар дамждаг. Бүх зөөвөрлөгч уураг нь мембранаар дамжин тасралтгүй уураг дамжуулдаг. Тээвэрлэгч уургийн тусламжтайгаар бодисын идэвхгүй болон идэвхтэй тээвэрлэлтийг гүйцэтгэдэг. Туйлт бодисууд (амин хүчил, моносахаридууд), цэнэглэгдсэн тоосонцор (ионууд) нь сувгийн уураг эсвэл зөөвөрлөгч уургийн оролцоотойгоор хөнгөвчлөх диффузийн тусламжтайгаар мембранаар дамждаг. Тээвэрлэгч уургийн оролцоо нь энгийн идэвхгүй тархалттай харьцуулахад илүү хялбар тархалтыг хангадаг. Хөнгөвчлөх тархалтын хурд нь хэд хэдэн шалтгаанаас хамаарна: тээвэрлэж буй бодисын мембраны концентрацийн градиент, тээвэрлэж буй бодистой холбогч тээвэрлэгчийн хэмжээ, зөөвөрлөгчийн нэг гадаргуу дээрх бодисыг холбох хурд зэргээс хамаарна. мембран (жишээлбэл, гадна талд), зөөгч молекул дахь конформацийн өөрчлөлтийн хурдаар, үүний үр дүнд бодис нь мембранаар дамжиж, мембраны нөгөө талд ялгардаг. Хөнгөвчлөх тархалт нь ATP гидролизийн улмаас эрчим хүчний тусгай зардал шаарддаггүй. Энэ шинж чанар нь хөнгөвчлөх тархалтыг идэвхтэй трансмембран дамжуулалтаас ялгадаг.

концентрацийн градиентэсвэл концентрацийн градиент нь хүрээлэн буй орчны аливаа бодисын концентрацийн хамгийн их өөрчлөлтийн хэмжээ, чиглэлийг тодорхойлдог вектор физик хэмжигдэхүүн юм. Жишээлбэл, хагас нэвчүүлэх мембранаар тусгаарлагдсан бодисын өөр өөр концентрацтай хоёр бүсийг авч үзвэл концентрацийн градиент нь бодисын бага концентрацитай бүсээс өндөр концентрацитай бүс рүү чиглэнэ.

Тодорхойлолт

Төвлөрлийн градиент нь замын дагуу чиглэгддэг лизоконцентрацийн гадаргуугийн хэвийн хэмжээтэй (хагас нэвчүүлэх мембран) харгалзах. Концентрацийн градиентийн утга $\backslash nabla\; C$концентрацийн элементийн өөрчлөлтийн харьцаатай тэнцүү байна DCанхан шатны замын урт хүртэл dl :

$\backslash nabla\; C\; =\; \backslash frac(dC)(dl)$

Концентрацийн градиентийн тогтмол утгад Cзамын дагуу л :

$\backslash nabla\; C\; =\; \backslash frac(C\_1\; -\; C\_2)(l)$

Энд C1болон C2- замын уртын дагуух концентрацийн анхны ба эцсийн утга л(изоконцентрацийн гадаргуугийн хэвийн).

Олон улсын нэгжийн систем (SI) дахь концентрацийн градиентийг хэмжих нэгж нь −4 (моль / м 4 эсвэл кг / м 4), түүнчлэн түүний бутархай эсвэл олон деривативууд юм.

бас үзнэ үү

"Баяжуулалтын градиент" нийтлэлд сэтгэгдэл бичих

Уран зохиол

• Антонов В.Ф., Черныш А.М., Пасечник В.И.Биофизик - М .: VLADOS, 2000, S. 35. ISBN 5-691-00338-0
• Трифонов Е.В.- Санкт-Петербург: 2011 он.

Концентрацийн градиентийг тодорхойлсон ишлэл

Би түүнд энэ тухай мэдэгдсэн. Алдаа гаргаад дайсны гарт орохгүйн тулд Леппичийг анх бууж ирэх газраа анхааралтай ажиглахыг зоригжуулна уу. Тэрээр өөрийн хөдөлгөөнийг ерөнхий командлагчийн хөдөлгөөнтэй хамт авч үзэх хэрэгтэй.]
Воронцовогоос гэртээ буцаж ирээд Болотная талбайгаар явж байхдаа Пьер цаазаар авах газар дээр цугларсан хүмүүсийг хараад зогсоод дрошки дээрээс буув. Энэ нь тагнуул хийсэн хэргээр Францын тогоочийг цаазалсан явдал байв. Цаазаар авах ажиллагаа дөнгөж дуусч, цаазын ялтан улаан сахалтай, хөх оймстой, ногоон хүрэмтэй өрөвдмөөр ёолох бүдүүн эрийг гүүнээс тайлж байв. Өөр нэг гэмт хэрэгтэн туранхай цайвар царайтай яг тэнд зогсож байв. Царайнаас нь харахад хоёулаа франц хүмүүс байв. Пьер туранхай франц хүн шиг айсан, өвдсөн харцаар олны дундуур гүйв.
- Энэ юу вэ? ДЭМБ? Юуны төлөө? гэж тэр асуув. Гэвч олны анхаарал - албан тушаалтнууд, хөрөнгөтөн, худалдаачид, тариачид, цув, үслэг дээлтэй эмэгтэйчүүд - цаазаар авах газар дээр болж буй үйл явдалд маш их анхаарал хандуулсан тул хэн ч түүнд хариулсангүй. Бүдүүн эр босож, хөмсгөө зангидан, мөрөө хавчиж, хатуу байр сууриа илэрхийлэхийг хүссэн нь эргэн тойрноо харалгүйгээр давхар дээл өмсөж эхлэв; гэвч гэнэт уруул нь чичирч, насанд хүрсэн сайн хүмүүс уйлдаг шиг тэр өөртөө уурлан уйлав. Цугласан олон хүн өрөвдөх сэтгэлийг дарахын тулд Пьерт санагдсан мэт чангаар ярив.
- Хэн нэгний тогооч бол хунтайж ...
Франц хүн уйлж эхлэхэд Пьерийн дэргэд зогсож байсан үрчлээстэй бичиг хэргийн ажилтан "Юу, эрхэм ээ, Оросын соус франц хүнд исгэлэн байсан нь тодорхой байна ... тэр амаа барив" гэж хэлэв. Бичиг хэргийн ажилтан түүний онигоонд дүгнэлт өгөхийг хүлээж байгаа бололтой эргэн тойрноо харав. Зарим нь инээж, зарим нь нөгөө нэг хувцсаа тайлж байсан цаазлагч руу айсан харцаар үргэлжлүүлэн харав.
Пьер хамраараа хамраараа үнэрлэж, ярвайж, хурдан эргэж, алхаж, сууж байхдаа өөртөө ямар нэг зүйл бувтнахаа болилгүй буцаж дрошки руу явав. Аялалын явцад тэрээр хэд хэдэн удаа чичирч, маш чанга хашгирсан тул дасгалжуулагч түүнээс асуув:
- Та юу захиалах вэ?
-Чи хаашаа явж байгаа юм бэ? - Лубянка руу явж байсан дасгалжуулагч руу Пьер хашгирав.
"Тэд ерөнхий командлагчдаа тушаасан" гэж дасгалжуулагч хариулав.

концентрацийн градиент

концентрацийн градиент

концентрацийн градиент(лат. градиент, граду, аажмаар- хөдөлгөөн, хөдөлгөөн, урсгал, ойртох; con- хамт, хамт, хамтдаа + төв- төв) эсвэл концентрацийн градиент нь хүрээлэн буй орчны аливаа бодисын концентрацийн хамгийн их өөрчлөлтийн хэмжээ, чиглэлийг тодорхойлдог вектор физик хэмжигдэхүүн юм. Жишээлбэл, хагас нэвчүүлэх мембранаар тусгаарлагдсан бодисын өөр өөр концентрацтай хоёр бүсийг авч үзвэл концентрацийн градиент нь бодисын бага концентрацитай бүсээс өндөр концентрацитай бүс рүү чиглэнэ.

Тодорхойлолт

Төвлөрлийн градиент нь замын дагуу чиглэгддэг лизоконцентрацийн гадаргуугийн хэвийн хэмжээтэй (хагас нэвчүүлэх мембран) харгалзах. Концентрацийн градиентийн утга gradCконцентрацийн элементийн өөрчлөлтийн харьцаатай тэнцүү байна DCанхан шатны замын урт хүртэл dl :

Концентрацийн градиентийн тогтмол утгад Cзамын дагуу л :

Энд C1болон C2- замын уртын дагуух концентрацийн анхны ба эцсийн утга л(изоконцентрацийн гадаргуугийн хэвийн).

Концентрацийн градиент нь тархалт гэх мэт бодисын тээвэрлэлтийг хариуцаж болно. Диффузия нь концентрацийн градиентийн эсрэг явагддаг.

Баяжуулалтын градиентийг хэмжих нэгж нь m -2-ийн утга, түүнчлэн түүний бутархай эсвэл олон дериватив юм.

Шинжлэх ухааны уран зохиолд (биологи, хими гэх мэт) энэ нэр томъёог ихэвчлэн ялгааны зэрэг, өөрөөр хэлбэл вектор биш, харин хоёр хязгаарлагдмал талбайн хоорондох концентрацийн зөрүүг харуулсан скаляр утгын утгаар олддог. бүдүүлэг алдаа юм. Үүнтэй холбогдуулан, жишээлбэл, идэвхгүй тээвэрлэлтийн тухай ярихдаа энэ нь бодисын концентрацийн зөрүүг илэрхийлдэг концентрацийн градиентийн дагуу явагддаг болохыг харуулж байгаа боловч энэ нь нэр томъёоны утгыг өөрчилдөг тул ийм тайлбарыг өөрчилдөг. энэ нь буруу байна.

бас үзнэ үү

Уран зохиол

• Антонов В.Ф., Черныш А.М., Пасечник В.И.Биофизик - М .: VLADOS, 2000, S. 35. ISBN 5-691-00338-0
• Трифонов Е.В.Хүний психофизиологи, 14-р хэвлэл. - Санкт-Петербург: 2011 он.

Викимедиа сан. 2010 он.

Бусад толь бичгүүдээс "Баяжуулалтын градиент" гэж юу болохыг харна уу.

концентрацийн градиент- - [А.С.Голдберг. Англи хэлний оросын эрчим хүчний толь бичиг. 2006] Эрчим хүчний ерөнхий EN найрлагын градиентийн сэдвүүд ...

концентрацийн градиент- - эсийн гадна ба доторх K+, Na+, Ca2+ ионуудын агууламжийн ялгаа (ионы тэгш бус байдал) нь мембраны потенциал үүсэх, эсийн доторх био нөлөөллийн зохицуулалтыг хангадаг. Ерөнхий хими: сурах бичиг / A. V. Жолнин ... Химийн нэр томъёо

концентрацийн градиент- koncentracijos gradientas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. концентрацийн градиент vok. Konzentrationsgradient, m rus. концентрацийн градиент, mpranc. градиент де ла концентраци, м … Физикийн нэр томъёо

хольцын концентрацийн градиент- - [А.С.Голдберг. Англи хэлний оросын эрчим хүчний толь бичиг. 2006] Эрчим хүчний ерөнхий EN хольцын градиентийн сэдвүүд ... Техникийн орчуулагчийн гарын авлага

сансрын цацрагийн харьцангуй концентрацийн градиент- харьцангуй концентрацийн градиент Сансар огторгуйн цацрагийн концентрацийн хамгийн их өсөлт рүү чиглэсэн вектор, модуль нь энэ чиглэл дэх концентрацийн деривативыг концентрацийн утгатай харьцуулсан харьцаатай тэнцүү байна. [ГОСТ 25645.104 84]…… Техникийн орчуулагчийн гарын авлага

Энэ нийтлэл нь математик шинж чанарын тухай юм; дүүргэх аргын талаар үзнэ үү: Gradient (компьютер график) ... Википедиа

амьтан-ургамлын градиент- АМЬТНЫН үр хөврөл АМЬТНЫ УРГАМЛЫН ГРАДИЕНТ - тодорхой амьтан, ургамлын туйл бүхий бордоогүй өндөгний мэдрэмтгий байдлын градиент (жишээ нь шувуунд өндөг үхэх үед өөрчлөлт эхлээд ... ... Ерөнхий үр хөврөл: Нэр томьёоны толь бичиг

Тэнцвэрт бус макроскоп процессын онол, өөрөөр хэлбэл дулааны (термодинамик) тэнцвэрийн төлөвөөс гарсан системд тохиолддог процессууд. K. f. тэнцвэрт бус үйл явцын термодинамиктай холбоотой байж болно (Термодинамик ... ...-ыг үзнэ үү. Зөвлөлтийн агуу нэвтэрхий толь бичиг

Нэг буюу хэд хэдэн доторх хольцын бүрэлдэхүүн хэсгийн эргэлт буцалтгүй массын шилжилт. үе шатууд. Энэ нь эмх замбараагүй байдлын үр дүнд хийгддэг. молекулуудын хөдөлгөөн (мол. тархалт), макроскоп. бүхэл бүтэн орчны хөдөлгөөн (конвектив дамжуулалт), мөн турбулент урсгалын үр дүнд ... ... Химийн нэвтэрхий толь бичиг

ICD 10 E ... Википедиа

"Цахилгаан өдөөлтөөр мэдээлэл дамжуулах" сэдвийн агуулгын хүснэгт:
1. Цахилгаан өдөөлтөөр дамжуулан мэдээлэл дамжуулах. Амрах боломж.

3. Калийн (К) эсийн гаднах концентрацийн өөрчлөлт.
4. Глиа эс хоорондын орчны найрлагад үзүүлэх нөлөө. цусны тархины саад тотгор.
5. Үйлдлийн боломж. Үйлдлийн потенциалын цаг хугацаа. Реполяризаци.
6. Потенциалуудыг хянах. Үйлдлийн потенциалын мөн чанар. Босго ба өдөөх чадвар.
7. Мембран дамжуулалт. Үйлдлийн потенциалын үед ионы гүйдэл.
8. Өдөөлтийн үеийн ионы гүйдлийн кинетик. Мембраны гүйдлийг бүртгэх.
9. Үйл ажиллагааны потенциалын үед натри (Na) ба кали (K) дамжуулалт.
10. Натрийн (Na) гүйдлийг идэвхгүй болгох.

тархалтын потенциал.Амрах боломжтой гэдгийг өмнө нь тэмдэглэсэн ионуудын тархалтын потенциалмембран дахь сувгаар идэвхгүй хөдөлдөг. Амрах үед ихэнх нээлттэй мембран суваг нь калийн (K) суваг юм; Тиймээс амрах потенциал нь калийн (K) трансмембран концентрацийн градиентаар тодорхойлогддог. Зураг дээр. 2.2 нь калийн (K) эсийн гаднах концентрацаас хэмжсэн потенциалын хамаарлыг харуулав.

Цагаан будаа. 2.2. Мэлхийн булчингийн утас дахь амрах чадварын хамаарал(ординат) эсийн гаднах калийн агууламжаас (K) (абсцисса, логарифмын масштаб). Дугуйнууд нь калийн ионуудын янз бүрийн концентрацид хэмжсэн мембраны потенциалын утгыг тэмдэглэнэ [K+]0. Шулуун шугам нь калийн тэнцвэрийн потенциал ба Нернстийн тэгшитгэлийг ашиглан тооцоолсон [K+]0-ийн харьцааг илэрхийлнэ. Коэффицент 58 нь мэлхийн биеийн бага температурыг харгалзан үздэг.

Эсийн гаднах шилжилтийн дараа K+ концентрациэсийн доторх концентраци эхлээд ижил түвшинд байх бөгөөд энэ богино хугацаанд хэмжсэн кали (K) - потенциал нь Нернстийн тэгшитгэлийн дагуу [К+]0-ийн логарифмтай хувь тэнцүүлэн өөрчлөгдөх ёстой. Энэ нь кали (K)-потенциал. E(k)-ийг Зураг дээрх улаан шугамаар тэмдэглэв. 2.2. Дээд хязгаарт амрах потенциалын бүртгэгдсэн утга нь E(k)-д маш ойрхон байгаа боловч [K+]0 буурах тусам E(k)-тай харьцуулахад бага, бага сөрөг болдог. Энэ зөрүү нь [K+]0 бага утгад натрийн нэвчилт PNa-ийн харьцангуй их хувь нэмэртэй холбоотой байх ёстой. Хэрэв натрийн (Na) нийлүүлэлтийг зогсоовол, жишээлбэл, эсийн гаднах натри (Na) -ийг холин гэх мэт тархах чадваргүй катионоор орлуулах замаар амрах потенциалын бүртгэгдсэн утгын E(k)-ээс хазайх нь алга болно. Эндээс харахад хэвийн амрах боломж нь E(k)-ээс 10 мВ орчим эерэг байна.

Төвлөрөл гэж юу вэ? Өргөн утгаараа энэ нь бодисын эзэлхүүн ба түүнд ууссан хэсгүүдийн тооны харьцаа юм. Энэ тодорхойлолт нь физик, математик, философи гэх мэт олон төрлийн шинжлэх ухааны салбарт байдаг. Энэ тохиолдолд биологи, химийн салбарт "баяжуулалт" гэсэн ойлголтыг ашиглах тухай ярьж байна.

Градиент

Латин хэлнээс орчуулбал энэ үг нь "өсөх" эсвэл "алхах" гэсэн утгатай, өөрөөр хэлбэл ямар ч үнэ цэнэ өсөх чиглэлийг харуулсан "хурууны хуруу" гэсэн үг юм. Жишээлбэл, та дэлхийн янз бүрийн цэгүүдэд далайн түвшнээс дээш өндрийг ашиглаж болно. Газрын зураг дээрх цэг бүрийн (өндөр) градиент нь хамгийн огцом өгсөх хүртэл өсөн нэмэгдэж буй утгыг векторыг харуулна.

Математикийн хувьд энэ нэр томъёо нь зөвхөн XIX зууны төгсгөлд гарч ирсэн. Үүнийг Максвелл танилцуулсан бөгөөд энэ хэмжигдэхүүнийг өөрийн тэмдэглэгээг санал болгов. Физикчид энэ ойлголтыг цахилгаан эсвэл таталцлын талбайн эрчим, боломжит энергийн өөрчлөлтийг тодорхойлоход ашигладаг.

Зөвхөн физик төдийгүй бусад шинжлэх ухаанд "градиент" гэсэн нэр томъёог ашигладаг. Энэ ойлголт нь бодисын чанарын болон тоон шинж чанарыг, жишээлбэл, концентраци эсвэл температурыг тусгаж болно.

концентрацийн градиент

Одоо бид төвлөрөл гэж юу болохыг мэдэж байна уу? Энэ нь уусмалд агуулагдах бодисын эзлэх хувийг харуулдаг. Үүнийг массын хувь, хий (уусмал) дахь моль эсвэл атомын тоо, бүхэл бүтэн хэсэг болгон тооцоолж болно. Ийм өргөн сонголт нь бараг ямар ч харьцааг илэрхийлэх боломжтой болгодог. Зөвхөн физик, биологи төдийгүй метафизикийн шинжлэх ухаанд ч гэсэн.

Гэхдээ ерөнхийдөө концентрацийн градиент нь хүрээлэн буй орчны бодисын хэмжээ, өөрчлөлтийн чиглэлийг нэгэн зэрэг тодорхойлдог.

Тодорхойлолт

Концентрацийн градиентийг тооцоолох боломжтой юу? Түүний томьёо нь бодисын концентрацийн үндсэн өөрчлөлт ба хоёр уусмалын хооронд тэнцвэрт байдалд хүрэхийн тулд тухайн бодис даван туулах ёстой урт зам хоорондын тодорхой юм. Математикийн хувьд үүнийг C \u003d dC / dl томъёогоор илэрхийлнэ.

Хоёр бодисын хооронд концентрацийн градиент байгаа нь тэдгээрийг холиход хүргэдэг. Хэрэв бөөмс өндөр концентрацитай газраас бага хэсэг рүү шилжиж байвал үүнийг диффуз гэж нэрлэдэг ба тэдгээрийн хооронд хагас нэвчүүлэх саад байгаа бол осмос гэж нэрлэдэг.

идэвхтэй тээвэрлэлт

Идэвхтэй ба идэвхгүй тээвэрлэлт нь эгэл биет, ургамал, амьтан, хүний ​​​​амьд организмын эсийн мембран эсвэл давхаргаар дамжин бодисын хөдөлгөөнийг илэрхийлдэг. Энэ процесс нь дулааны энергийг ашиглан явагддаг, учир нь бодисын шилжилт нь концентрацийн градиентийн эсрэг явагддаг: жижигээс том руу. Ихэнхдээ ийм харилцан үйлчлэлийг хийхэд аденозин трифосфат эсвэл ATP ашигладаг - 38 Жоулийн бүх нийтийн энергийн эх үүсвэр болох молекул.

Эсийн мембран дээр байрладаг ATP-ийн янз бүрийн хэлбэрүүд байдаг. Тэдгээрт агуулагдах энерги нь бодисын молекулуудыг шахуурга гэж нэрлэгдэх замаар шилжүүлэх үед ялгардаг. Эдгээр нь электролитийн ионуудыг сонгон шингээж, гадагшлуулдаг эсийн хананы нүхнүүд юм. Үүнээс гадна симпорт гэх мэт тээврийн загвар байдаг. Энэ тохиолдолд хоёр бодисыг нэгэн зэрэг тээвэрлэдэг: нэг нь эсийг орхиж, нөгөө нь түүнд ордог. Энэ нь эрчим хүчийг хэмнэдэг.

Весикуляр тээвэрлэлт

Идэвхтэй бөгөөд цэврүүт эсвэл цэврүү хэлбэрээр бодисыг зөөвөрлөхөд оролцдог тул уг процессыг цэврүүт тээвэрлэлт гэж нэрлэдэг. Үүний хоёр төрөл байдаг:

1. Эндоцитоз. Энэ тохиолдолд хатуу эсвэл шингэн бодисыг шингээх явцад эсийн мембранаас бөмбөлөгүүд үүсдэг. Цэврүүнүүд нь гөлгөр эсвэл хил хязгаартай байж болно. Өндөг, цусны цагаан эс, бөөрний хучуур эд нь ийм хооллолттой байдаг.
2. Экзоцитоз. Нэрнээс нь харахад энэ үйл явц нь өмнөх үйл явцын эсрэг юм. Эсийн дотор бодисыг цэврүүт "баглаадаг" органеллууд (жишээлбэл, Гольджи аппарат) байдаг бөгөөд тэдгээр нь дараа нь мембранаар дамжин гардаг.

Идэвхгүй тээвэрлэлт: тархалт

Баяжуулалтын градиент дагуух хөдөлгөөн (өндөрөөс бага хүртэл) эрчим хүч ашиглахгүйгээр явагддаг. Осмос ба тархалт гэсэн хоёр төрлийн идэвхгүй тээвэрлэлт байдаг. Сүүлийнх нь энгийн бөгөөд хөнгөн жинтэй.

Осмосын гол ялгаа нь молекулуудын хөдөлгөөний үйл явц нь хагас нэвчилттэй мембранаар дамждаг явдал юм. Мөн концентрацийн градиентийн дагуу тархалт нь хоёр давхар липидийн молекул бүхий мембрантай эсүүдэд тохиолддог. Тээврийн чиглэл нь зөвхөн мембраны хоёр тал дахь бодисын хэмжээнээс хамаарна. Ийм байдлаар туйлын молекулууд, мочевин нь эсэд нэвтэрч, уураг, сахар, ион, ДНХ нэвтэрч чадахгүй.

Тархалтын үед молекулууд нь боломжтой бүх эзэлхүүнийг дүүргэх, мөн мембраны хоёр тал дахь концентрацийг тэнцүүлэх хандлагатай байдаг. Энэ нь мембран нь бодисыг нэвчдэггүй эсвэл муу нэвчих чадвартай байдаг. Энэ тохиолдолд осмосын хүч нөлөөлдөг бөгөөд энэ нь саадыг нягтруулж, сунгаж, шахах сувгийн хэмжээг нэмэгдүүлдэг.

Хөнгөвчлөх тархалт

Концентрацийн градиент нь бодисыг тээвэрлэхэд хангалттай суурь биш бол тусгай уураг нь аврах ажилд ирдэг. Тэд ATP молекулуудтай адил эсийн мембран дээр байрладаг. Тэдний ачаар идэвхтэй болон идэвхгүй тээвэрлэлтийг хийх боломжтой.

Ийм байдлаар том молекулууд (уураг, ДНХ), амин хүчил, сахар, ион зэрэг туйлын бодисууд мембранаар дамждаг. Уургийн оролцоотойгоор тээвэрлэлтийн хурд нь ердийн тархалттай харьцуулахад хэд дахин нэмэгддэг. Гэхдээ энэ хурдатгал нь зарим шалтгаанаас хамаарна:

• эсийн дотор болон гадна талын материалын градиент;
• тээвэрлэгч молекулуудын тоо;
• бодис ба зөөгчийг холбох хурд;
• эсийн мембраны дотоод гадаргуугийн өөрчлөлтийн хурд.

Гэсэн хэдий ч тээвэрлэгч уургийн ажлын улмаас тээвэрлэлт явагддаг бөгөөд энэ тохиолдолд ATP-ийн энерги ашиглагддаггүй.

Хөнгөвчлөх тархалтыг тодорхойлдог гол шинж чанарууд нь:

1. Бодисыг хурдан шилжүүлэх.
2. тээврийн сонголт.
3. Ханалт (бүх уураг эзлэгдсэн үед).
4. Бодисын хоорондох өрсөлдөөн (уургийн ойрын байдлаас шалтгаалан).
5. Тодорхой химийн бодисуудад мэдрэмтгий байдал - дарангуйлагч.

Осмос

Дээр дурьдсанчлан осмос гэдэг нь бодисын концентрацийн градиентийн дагуу хагас нэвчдэг мембранаар дамжин өнгөрөх хөдөлгөөн юм. Осмос процессыг Лешателиер-Брауны зарчмаар бүрэн дүрсэлсэн байдаг. Тэнцвэрт байгаа системд гаднаас нөлөөлсөн тохиолдолд өмнөх байдалдаа эргэн орох хандлагатай байна гэжээ. Осмосын үзэгдэл анх 18-р зууны дунд үед гарч ирсэн боловч дараа нь тийм ч их ач холбогдол өгөөгүй. Энэ үзэгдлийн судалгаа ердөө зуун жилийн дараа эхэлсэн.

Осмосын үзэгдлийн хамгийн чухал элемент нь хагас нэвчдэг мембран бөгөөд зөвхөн тодорхой диаметртэй эсвэл шинж чанартай молекулуудыг нэвтрүүлэх боломжийг олгодог. Жишээлбэл, өөр өөр концентрацитай хоёр уусмалд зөвхөн уусгагч нь саадыг дамжин өнгөрөх болно. Энэ нь мембраны хоёр талын концентраци ижил байх хүртэл үргэлжилнэ.

Осмос нь эсийн амьдралд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ үзэгдэл нь зөвхөн амьдралыг хадгалахад шаардлагатай бодисууд руу нэвтрэх боломжийг олгодог. Цусны улаан эс нь зөвхөн ус, хүчилтөрөгч, шим тэжээлийг дамжуулдаг мембрантай боловч цусны улаан эсийн дотор үүссэн уураг гарч чадахгүй.

Осмосын үзэгдэл нь өдөр тутмын амьдралд практик хэрэглээг олсон. Хүнсийг давслах явцад хүмүүс үүнийг сэжиглэхгүйгээр молекулуудын концентрацийн градиентийн дагуу хөдөлгөөний зарчмыг яг таг ашигладаг байв. Давсны ханасан уусмал нь бүтээгдэхүүнээс бүх усыг "сугалж", улмаар тэдгээрийг удаан хадгалах боломжийг олгодог.