Поверхностный аппарат клетки. Активный транспорт.

См. 10 вопрос.

Активный транспорт-транспорт веществ, идущий с затратой энергии. В этом процессе могут участвовать как отдельные белки, так и обширные участки поверхностного аппарата клетки. Такой транспорт может осуществляться непосредственно за счет энергии АТФ (первичный активный транспорт), а также за счет энергии ионных градиентов (вторичный активный транспорт).

Пример первичного активного транспорта: калий-натриевый насос (ионы натрия-из клетки, ионы калия-в клетку, используя энергию АТФ). Фермент-калий-натриевая АТФ-аза, представляющая собой трансмембранный белок клеточной мембраны. Часть молекулы АТФ-азы, обращенная в сторону цитоплазмы, имеет центры связывания ионов натрия и калия и центр гидролиза АТФ. После присоединения трех ионов натрия АТФ-аза расщепляет АТФ с образованием АДФ и остатка фосфорной кислоты, котрый присоединяется к молекулы АТФ-азы (фосфорилирование). Фосфорилирование белка вызывает изменение его конформации: ионы натрия оказываются перенесенными на наружную сторону мембраны. Здесь происходит присоединение двух ионов калия и отщепление ионов натрия (с затратой энергии фосфорилирования). Остаток фосфорной кислоты отщепляется, и молекула белка принимает исходную конформацию, а ионы калия переносятся на внутреннюю сторону мембраны, где отщепляются. Таки образом поддерживается разность концентраций ионов в клетке и наружной среде.

Системы вторичного активного транспорта приводятся в действие за счет энергии, запасенной в ионных градиентах, а не путем прямого гидролиза АТФ. Они работают как котранспортные системы: одни-по принципу симпорта, другие-по принципу антипорта. В животных клетках котранспортным ионом обычно является натрий., который участвует в процессе всасывания глюкозы. Молекулы глюкозы и ионы натрия связываются с различными участками на белке-переносчике. Он меняет свою конформацию. Глюкоза и натрий оказываются на внутренней поверхности плазмалеммы. Ион натрия стремится выйти из клетки по своему электрохимическому градиенту, котрый обеспечивает активный транспорт глюкозы. Чем выше градиент, тем выше скорость всасывания глюкозы. Ионы натрия выкачиваются из клетке калий-натриевой АТФ-азой, которая косвенно контролирует транспорт глюкозы. Переход глюкозы в кровь происходит путем облегченной диффузии. Энергия

ионный градиентов используется также для транспорта аминокислот через плазмалемму.