ЩО СПРИЯЄ ПОШИРЕННЮ? ОСНОВНІ РИСИ - БІОЛОГІЯ - 2025

Полегшена дифузія є типом пасивного транспорту клітини , в якій для переміщення молекул в розчині клітин, нам потрібно втручання який - або джерело енергії.

Дифузія - один із способів транспортування речовин між клітинами. Для будь-якого типу дифузії має бути градієнт концентрації, або що таке саме, має бути нерівномірний розподіл молекул у клітинному просторі.

Дифузія дозволяє здійснювати такі процеси, як обмін газами в зябрах і легенях. Рух молекули будь-якої речовини з водного розчину в бік гідрофобної частини фосфоліпідного двошарового клітини є ініціюванням дифузії.

Швидкість дифузії виражається в молекулах в секунду. Дифузія передбачає міру, яка вказує на схильність молекули «тікати» від води: К.

Чим вище значення K, тим більша ймовірність того, що молекула буде розчинятися в ліпідному шарі.

K, крім того, є мірою, пропорційною коефіцієнту проникності клітинної мембрани (P) і різниці концентрацій по обидва боки мембрани (C1aq-C2aq).

Існує два типи дифузії: проста дифузія та полегшена дифузія.

Характеристика полегшеної дифузії

Полегшена дифузія - це тип пасивної дифузії. Він здійснюється через довгі поліпептидні ланцюги: канальні білки та одиничні транспортні білки.

Коли в цій дифузії беруть участь пермеази, транспортується речовина зв’язується з білком з одного боку мембрани, тоді як, коли беруть участь канальні білки, вони не зв'язуються з речовиною.

Білкові канали зазнають рухів відкриття та закриття. Ці рухи регулюються по-різному:

Регулювання шляхом зв'язування ліганду

Це відбувається при транспортуванні гормонів, нейромедіаторів, іонів або нуклеотидів.

Регулювання зміною напруги

Він виникає при зміні полярності в точці на мембрані клітини, яка змінює структуру каналу і відкриває його.

Механічне регулювання

Це відбувається завдяки прямій стимуляції на мембрані.

Серед основних транспортерів, які представлені у полегшеній дифузії, є:

-Всюдисущі транспортери глюкози (GLUT).

-Прикладники амінокислот.

-Загальні транспортери сечовини та інші.

Легкий транспортер полегшує шлях транслокації через мембрану.

Тобто транспортери, що сприяють, складають кілька сімей генів у геномі людини.

Завдяки полегшеній дифузії, дрібні іони, такі як K +, Na +, Cl-, моносахариди та амінокислоти, можуть перетинати клітинну мембрану.

Цей процес дозволяє певним речовинам проходити через мембрану, не маючи прямого контакту з гідрофобними ліпідами (які віддаляються від води).

Рух молекул, які транспортуються шляхом полегшеної дифузії, відбувається на користь градієнта концентрації. Це означає, що він працює лише від високої до низької концентрації.

Швидкість стільникового транспорту шляхом полегшеної дифузії більша, ніж у простої дифузії, але вона залежить від кількості каналів, що є в мембрані, і точки її насичення, якщо всі транспортери йдуть до максимальної потужності.

Шляхом полегшеної дифузії транспортується певний тип молекули або група тісно пов'язаних молекул.

За даними, зібраними на сьогодні, мало білків, що транспортують глюкозу, але це речовина, яка потрапляє до більшості клітин шляхом полегшеної дифузії.

Транспортний цикл у полегшеній дифузії

Транспортний цикл, що відбувається в процесі полегшеної дифузії, відповідає альтернативній моделі доступу, згідно з якою сайт зв'язування транспортного білка по черзі піддається впливу тієї чи іншої сторони клітинної мембрани.

Таким чином, немає відкритого і необмеженого проникного шляху, що з'єднує відділи рідини, що розділяють мембрану.

Потім зв'язування субстрату з його місцем зв'язування індукує конформацію оклюзійного стану, після чого відбуваються нові зміни, що піддають субстрат на інший бік.

Після цього сайт зв'язування переорієнтовується на початкову поверхню мембрани. Цей цикл повторюється стільки разів, скільки потрібно, щоб речовина більше не потрібно транспортувати.

Якщо градієнт концентрації речовини змінити з фізіологічних або експериментальних причин, напрямок транспортера також буде змінено.

З іншого боку, коли концентрація субстрату однакова з обох сторін мембрани, полегшуючий транспортер перебуває в рівновазі, і його транспортна дія не є необхідною.

Приклад полегшеного розповсюдження

Одним з таких білків-транспортерів є інсулін, який полегшує дифузію глюкози, знижуючи її концентрацію в крові.

Заряджені іони, розчинені у воді, можуть транспортуватися лише завдяки втручанню білків, які утворюють трансмембранні канали.

Більші молекули також перетинають клітинну мембрану завдяки трансмембранним білкам-носіям, таким як пермеаза.

Список літератури

1. Біологія на лінії (с / ф). Полегшена дифузія. Відновлено: biology-online.org
2. Еррера Ширлі та інші (2011). Тип мембранних підшипників Відновлено з: membranascelulares.blogspot.com
3. Ханакадемія (2011). Що сприяє дифузії? Відновлено з: khanacademy.org
4. Фізіологічна павутина (2016). Полегшена дифузія. Відновлюється з: psychologyweb.com
5. Zúñiga Blanco (2009). Світова біологія 10-го та 11-го. Друге видання. Редакція Eduvisión. Сан-Хосе Коста-Ріка. Сторінки 43 та 44.