Облегченная диффузия

Пассивный транспорт веществ при участии переносчиков характеризуется некото­рыми чертами, отличающими его от простой диффузии.

1. Высокая специфичность, которая связана со способностью переносчиков раз­
личать близкие по структуре соединения (например, L- и D-изомеры Сахаров и
аминокислот).

2. С ростом концентрации субстраста скорость транспорта увеличивается толь­
ко до некоторой предельной величины (насыщение).

3. Наблюдается чувствительность к низким концентрациям ингибиторов, вза­
имодействующих с переносчиками.

Схема

С S — молекулы переносчика и субстрата.

с₀ и ci — концентрации переносчиков в свободном состоянии на наружной и внутренней сторонах мембраны

cs₀ и csi— переносчики, связанные с субстратом

s_o и s1 — концентрации субстрата в наружном и внутреннем растворах соответственно

к1—к8 —константы скоростей отдельных стадий.

Выражение для скорости потока субстрата можно получить, решая систему уравнений, описываю­щих стационарное состояние, при dc_o/dt = d[csi]/dt = dc_o/dt = 0. Отсюда следует, что поток субстрата J равен

J=k1c0s0-k2cs0=k3cs0-k4csi=k5csi-k6cisi=k7ci-k8c0

(не троньте, это 2 варианта в одном)

суммарная концентрация переносчика ct неизменна, можно записать

c_t = с₀ + cs₀ + ci + csi

Начальная скорость перено­са вещества, когда Si = 0, аналогично уравнению Михаэлиса—Ментен

J=Jmax* s0/ (Km+so)

При очень низкой концентрации субстрата s_o уравнение сводится к формуле для случая простой диффузии (линейная зависимость от концентрации s₀).

Константа К_т численно равна концентрации субстрата, при которой J = J_max/2, и является важным параметром, характеризующим скорость всего процесса.