Первичный активный транспорт

Транспортные АТФ-азы.

Исследования показали, что в биологических мембранах имеется несколько разновидностей ионных насосов – специальных систем интегральных белков – транспортных АТФаз. Перенос ионов транспортными АТФазами происходит вследствие сопряжения процессов транспорта с химическими реакциями, за счёт энергии метаболизма клеток. В настоящее время известны 3 типа электрогенных ионных насосов: Na, K-АТФаза, Ca-АТФаза и протонная помпа – Н-АТФаза (рис.9).

Рис.9. Активный перенос ионов транспортными АТФазами. I – схема K, Na насоса в клеточной плазматической мембране; II – схема кальциевого насоса в мембране саркоплазматического ретикулума; III – схема протонного насоса во внутренней мембране митохондрий

При работе Na, K-АТФазы за счёт энергии, освобождающейся при гидролизе каждой молекулы АТФ, в клетку переносятся 2 иона калия и одновременно из клетки выкачиваются 3 иона натрия. Таким образом, создаётся повышенная по сравнению с межклеточной средой концентрация в клетке ионов калия и пониженная – ионов натрия, что имеет огромное физиологическое значение. Ca-АТФаза обеспечивает активный перенос 2 ионов кальция, протонная помпа – 2-3 протонов на одну молекулу АТФ.

Признаки «бионасоса»:

1. Движение против градиента электрохимического потенциала.

2. поток вещества сопряжён с гидролизом АТФ (или другого источника энергии).

3. асимметрия транспортной машины.

4. насос in vitro способен гидролизовать АТФ только в присутствии тех ионов, которые он переносит in vivo.

5. при встраивании насоса в искусственную среду он способен сохранять селективность.

Дата добавления: 2014-12-26