Реферат «Проводящий механизм биологических мембран»
Плазмолемма – это тонкая и гибкая двухслойная мембрана, обрамляющая каждую клетку живых организмов. Она состоит из фосфолипидного двойного слоя
жүктеу/скачать 0,6 Mb.
|
BIOPHYSICS MEMBRANE
- Бұл бет үшін навигация:
- Основная часть
- Градиент концентрации
- Взаимосвязь между градиентом концентрации и диффузией
- Полупроницаемая мембрана
- Гипотонический раствор
| Плазмолемма – это тонкая и гибкая двухслойная мембрана, обрамляющая каждую клетку живых организмов. Она состоит из фосфолипидного двойного слоя, который является основным строительным элементом мембраны. В этом слое гидрофобные хвосты фосфолипидов направлены друг к другу, образуя гидрофобный барьер, который не пропускает поларные молекулы и ионы. Гидрофильные головки фосфолипидов обращены к внешней среде и внутреннему цитоплазматическому окружению клетки.
Важной частью плазмолеммы являются белки, которые встроены в липидный двойной слой. Эти белки могут иметь разные функции, включая регуляцию транспорта молекул через мембрану, а также участие в клеточных взаимодействиях и сигнальных путях. Некоторые белки, называемые рецепторами, могут связываться с определенными молекулами из внешней среды и инициировать клеточные реакции. Существуют периферические и интегральные белки, те которые находятся на одной из сторон мембраны (Внешней или внутренней), а также трансмембранные, которые проходят оболочку насквозь. В состав плазмолеммы также входят углеводы, связанные с белками и липидами, образуя гликопротеины и гликолипиды. Эти углеводы выполняют функции в клеточном распознавании и клеточной связи. Например, группа крови, эритроциты имеют специализированные агглютинины и агглютиногены, которые узнают только определенную группу. Основная часть Градиент концентрации и диффузия - это важные концепции в области химии и биологии, связанные с движением молекул и веществ в пространстве. Они взаимосвязаны и объясняют, как молекулы перемещаются внутри клеток и организма в целом. Градиент концентрации представляет собой разницу в концентрации какого-либо вещества (например, молекулы, ионы) между двумя точками в пространстве. Он характеризуется тем, что в одной точке концентрация вещества выше, чем в другой. Градиенты концентрации возникают естественным образом в различных средах, то есть сами по себе, и они могут быть созданы концентрированными источниками или потребителями вещества. Диффузия - это процесс перемещения молекул и веществ из области более высокой концентрации в область более низкой концентрации. Она происходит вследствие того, что молекулы стремяться к равномерному распределению вещества в пространстве, чтобы уменьшить градиент концентрации. Диффузия - это случайное движение молекул, которое происходит до тех пор, пока не достигнут равновесия и концентрации вещества станут одинаковыми во всех точках. Взаимосвязь между градиентом концентрации и диффузией заключается в том, что диффузия - это процесс, который происходит как ответ на существующий градиент концентрации. Молекулы двигаются от области с более высокой концентрацией к области с более низкой концентрацией в попытке уравновесить этот градиент. Диффузия - это основной механизм, с помощью которого происходит перемещение многих веществ внутри клеток и между клетками в тканях организмов. Осмос — односторонняя диффузия растворителя (воды) через полупроницаемую мембрану в более концентрированный раствор. Осмос является важным клеточным процессом. Мембраны всех живых клеток используют осмос для контроля поглощения необходимых веществ. Искусственные мембраны используются в аппаратах искусственной почки для очистки крови от токсинов. Осмотическое давление играет важную роль в многоклеточных организмах. Корни растений впитывают влагу, так как она поступает туда путем осмоса. Поскольку концентрация растворенных веществ внутри клетки растения больше, чем вне клетки, если растение получает досаточно воды, то вода поступает в клетку, и она может лопнуть. Клетка оказывает на стенку давление, которое называется тургорным давлением, или тургором. Клеточная стенка противостоит этому давлению. В клетках бактерий, живущих в пресной воде или в почве, также оказывается давление на стенку. У пресноводных одноклеточных (например, инфузории-туфельки, обыкновенной амебы) для выведения избытка поступающей в клетку из-за осмоса воды существуют сократительные вакуоли. Одноклеточные, обитающие в морях, выкачивают из клеток соли, и осмотическое давление в клетке выравнивается с осмотическим давлением морской воды. Полупроницаемая мембрана - это мембрана или барьер, который позволяет определенным молекулам или ионам проходить через нее, в то время как другие молекулы или ионы остаются ограниченными и не могут проникнуть через нее. Полупроницаемая мембрана обладает специфической пермеабильностью, что означает, что она позволяет проникать только определенным типам молекул или частиц, которые соответствуют ее свойствам и структуре. Полупроницаемая мембрана позволяет только воде проникать через нее, но не позволяет растворенным веществам двигаться также свободно. Когда с одной стороны мембраны есть более высокая концентрация растворенных веществ (и, следовательно, более низкая концентрация воды), а с другой стороны мембраны - менее высокая концентрация растворенных веществ (и более высокая концентрация воды), то начинается осмос. Вода начинает двигаться через мембрану в сторону более концентрированного раствора, пытаясь уравновесить концентрации. Рассмотрим виды растворов и дадим им понятие, а также обоснуем процесс осмоса на основе кровяной клетки эритроцита в разных растворах: Гипотонический раствор: Гипотонический раствор имеет более низкую концентрацию растворенных веществ по сравнению с внутренней средой клетки. В таком растворе вода проникает в клетку более активно, чем из нее выходит, потому что существует разница в концентрации воды между внутренней и внешней средой клетки. Для красных кровяных клеток в гипотоническом растворе вода начинает поступать в клетку, что может привести к ее набуханию и разрыву (лизису). жүктеу/скачать 0,6 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|