Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
400
ROZDZIAŁ12
Transportprzezbłony
błonynierównowagaelektrycznatworzyróżnicępotencjałówelektryczż
nych,którąokreślasięjakopotencjałbłonowy.
Gdykomórkaniejestpobudzona,przepływkationówianionówprzezbłonę
komórkowąjestprecyzyjnierównoważony.Wtakustabilizowanychwarunż
kachróżnicapotencjałówmiędzyobiemastronamibłonykomórkowej,
zwanaspoczynkowympotencjałembłonowym,wskróciepotencjałemspoczyn-
kowym,utrzymujesięnastałympoziomie.Jednakżewartośćpotencjałuspoż
czynkowegoniejestrównazeru.Naprzykładwkomórkachzwierzęcychjego
wartośćmieścisięmiędzy–20a–200miliwoltów(mV),wzależnościodorgaż
nizmuitypukomórki.Wartośćtajestwyrażonajakoliczbaujemna,ponież
ważwnętrzekomórkijestbardziejnaładowaneujemnieniżjejotoczenie.
Potencjałbłonowynapędzatransportniektórychmetabolitówizapew
ż
niakomórkompobudliwymmożliwośćkomunikowaniasięzsąsiednimi
komórkami.Jakwkrótcewyjaśnimy,towłaśnieaktywnośćróżnychbiaż
łektransportującychosadzonychwdwuwarstwieumożliwiakomórkom
wytworzenieiutrzymaniecharakterystycznegopotencjałubłonowego.
Błonowebiałkatransportującedzielimy
nadwiegłówneklasy:transporteryikanały
Błonowebiałkatransportującewystępująwwieluformachiwewszystż
kichtypachbłonbiologicznych.Każdeztychbiałektworzyprzejściena
drugąstronębłonydlaokreślonejsubstancjirozpuszczonejwwodzie,na
przykładjonu,cukruczyaminokwasu.Większośćbiałektransportujących
jestjednakjeszczebardziejwyspecjalizowana,przepuszczająctylkookreśż
lonychprzedstawicielidanejklasyjonówlubcząsteczek:naprzykładnież
którezbiałektransportująNa+,alenieK+,inneK+,alenieNa+,itd.Każdy
typbłonymaswójcharakterystycznyzestawbiałektransportujących,który
ściśledecydujeotym,któresubstancjerozpuszczonewwodziemogą
przechodzićdowewnątrzinazewnątrzkomórkiluborganelli.
Jakomówionowrozdziale11,łańcuchypolipeptydowewiększościbiałek
prowadzącychtransportprzezbłonęwielokrotnieprzechodząprzezdwuż
warstwęlipidową.Sątowięcbiałkaolicznychdomenachtransbłonowych
(patrzrys.11.24).Gdyteodcinkitransbłonoweskupiająsięrazem,tworzą
wyścielonybiałkiemtunel,pozwalającywybranymmałymhydrofilowym
cząsteczkomnaprzechodzenieprzezbłonębezwchodzeniawbezpoż
średnikontaktzhydrofobowymwnętrzemdwuwarstwylipidowej.
Komórkowebłonowebiałkatransportującedzielimynadwiegłówne
klasy:transporteryikanały.Zasadniczaróżnicamiędzytransporterem
akanałempoleganasposobie,wjakirozróżniająonesubstancjerozż
puszczone,dziękiczemutransportujątylkoniektóreznich(
rys.12.3
).
Kanałyrozróżniajątransportowanecząsteczkinapodstawieichwielkoż
ściiładunkuelektrycznego:gdykanałjestotwarty,mogąsięprześlizgnąć
jedyniejonyoodpowiedniejwielkościiodpowiednimładunku.Natomiast
transporteryprzenoszątylkotakiecząsteczkilubtakiejony,którepasują
domiejscawiążącegobiałka.Transporterywiążąprzenoszonesubstancje
zdużąswoistością,wtensamsposób,wjakienzymwiążeswójsubstrat.
Towłaśniewymógswoistegowiązanianadajetransportowiselektywność.
Rys.12.3.Jonynieorganiczneimałe
polarnecząsteczkiorganicznemogą
przechodzićprzezbłonękomórkową
zudziałemtransporterówlubkanałów.
(A)Kanałtworzywpoprzekdwuwarstwy
lipidowejhydroflowypor,przezktórymogą
dyfundowaćokreślonejonynieorganiczne
lub,wniektórychprzypadkach,polarne
cząsteczkiorganiczne.Kanałyjonowe
mogąistniećwstanieotwartymlub
zamkniętym,aletransportująjonytylko
wtedy,gdyznajdująsięwpokazanym
narysunkustanieotwartym.Otwieranie
izamykaniekanałówjestzazwyczaj
kontrolowaneprzezbodźcezewnętrzne
lubprzezwarunkiistniejącewkomórce.
(B)Transporterprzechodziszeregzmian
konformacyjnychwceluprzeniesienia
małychsubstancjirozpuszczonychprzez
dwuwarstwęlipidową.Transporterysą
bardzoselektywnedlarozpuszczonych
substancji,wiążąjeiprzenosząznacznie
wolniejniżkanały
jon
komórkowa
błona
(A)KANAŁ
substancja
rozpuszczona
miejscewiązaniasubstancjirozpuszczonej
(B)TRANSPORTER
