MEMBRÁNOVÝ TRANSPORT

   

   

   Kompartmentace – struktura buněk

   

   Komunikace – materiál, signály (viz regulace)

   

   

   Způsoby transportu

   

   Transport látek přes membránu – volný x zprostředkovaný

   

   Volný – difuse přes membránovou strukturu – malé nepolární molekuly (plyny)

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   Zprostředkovaný – usnadněná difuse nebo aktivní transport

   - speciální transportní systém - membránová bílkovina (komplex)

   Typy:

   –        mobilní přenašeč  - změna konformace otevírá vazná místa střídavě na jednu a druhou
   stranu

   –        kanál (iontový) – oboustranně buď uzavřen nebo otevřen – řízeno chemicky (vazba
   ligandů) nebo potenciálově

   

   

   

   Difuse prostá i zprostředkovaná – pasivní transport

   

SCHEMA PROSTÉ A USNADNĚNÉ DIFUSE – kanálek a mobilní přenašeč

   

   

   





SCHEMA MOBILNÍHO PŘENAŠEČE v pasivním transportu

   

   

   

   

USNADNĚNÁ DIFUSE GLUKOSY zprostředkovaná mobilním přenašečem

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   Potenciálem řízené iontové kanálky - otevírání a uzavírání



   

   



   

   Chemicky řízené iontové kanálky - otevírání a uzavírání – vazba ligandu

                                                             





   

   

   



   Kinetika transportu, obdoba enzymů u zprostředkovaného

   

   

                            Mechanismus působení přenašečů (usnadňovačů)

   

   

   

   

   

   

   Umělé kanálky a mobilní přenašeče (ionofory)

   

   

   

   2,4-dinitrofenol- rozpojovač – přenos H^+

                                                 

   

   Depsipeptid (smíšený ester-amid) valinomycin – přenos K^+

   

   

   

   

   

   

                                                                                      

   

   

   VALINOMYCIN       -   komplex s K^+ a bez

                          

   

   

   VALINOMYCIN – K^+

   

   

   Gramicidin – peptid – kanál přes
   membránu                                                                                                           
                                                                                                                                                                          
              
                                                                                                                                              
                                     

   

   Struktury gramicidinu.

   Netvoří α-helix (obsahuje D- i L-aminokyseliny).

   Helix o 6,3 AK zbytcích, připomíná β-skládaný list, označovaný jako β-helix

   

   Mellitin – včelí
   jed                                                                                                                                                        
                                                                                                                                                             

                                       Energetika transportu

   

   Pasivní transport - proti gradientu - energie vlastního potenciálu látky – difuse (Fick)

   

   Aktivní transport - po gradientu - energie dodávána zvenčí

   

   -         primární - spřaženou chemickou reakcí (ATPasa, oxidoredukce)

   -         sekundární - spřaženým exergonickým transportem jiné látky

   

   

   Chemický potenciál

   

   m = RT.ln c + m[0

   ]

   Dm  = RT . ln (c[2]/c[1]) pro přenos 1 molu

   

   Elektrický potenciál – ionty

   

                           DY = (RT/nF) . ln (c[2]/c[1])        - pro daný ion

   

   Elektrochemický potenciál

   

                           DG = RT . ln (c[2]/c[1]) + nF.DY - pro všechny ionty

   

   

   


   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   





AKTIVNÍ TRANSPORT - PRIMÁRNÍ A SEKUNDÁRNÍ

   

   Na^+,K^+-ATPáza a přenašeč glukozy symportem s Na^+

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   ZPŮSOBY transportu

   

   

   UNIPORT – jen u pasivního nebo primárního

   KOTRANSPORT –  současný transport - vždy u sekundárního, může být i u primárního

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   Neelektrogenní a elektrogenní transport

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   FÚZE MEMBRÁN

   

   Splynutí bimolekulárních fosfolipidových vrstev – překážka – odpor hydratace, náboje apod.

   

   Fúzogenní faktory

               – Ca^+, bílkoviny – kaskády reakcí – nakonec fúze

   -         umělé – polyetylenglykol (odnímání vody)

   -         model – fúze ok tuku na hladině