vËn chuyÓn vËt chÊt qua mμng tÕ bμo
1- CÊu tróc, chøc n¨ng mμng tÕ bμo.
Mμng tÕ bμo rÊt linh ®éng vμ t¹o
h×nh, bÒ dμy chØ 7,5nm -10nm.
1.1-Thμnh phÇn ho¸ häc mμng TB. chñ yÕu lμ protein vμ lipid, phÇn nhá lμ
glucid, n−íc vμ muèi kho¸ng.
-M« hinh cña Dawson vμ Danielli (1935)
-
2- VËn chuyÓn vËt chÊt qua
mμng tÕ bμo.
Gåm: khuÕch t¸n vμ vËn chuyÓn tÝch cùc.
2.1- KhuÕch t¸n (Diffusion).
KhuÕch t¸n (hay cßn gäi lμ vËn chuyÓn thô ®éng) lμ sù vËn chuyÓn chÊt qua mμng (do chuyÓn ®éng nhiÖt) theo bËc thang chªnh lÖch: chªnh lÖch nång ®é, chªnh lÖch ®iÖn ho¸ trÞ, chªnh lÖch ¸p lùc.
2.1.1-KhuyÕch t¸n ®¬n thuÇn (Simple
diffusion)
*- KhuÕch t¸n ®¬n thuÇn qua líp lipid kÐp cña
mμng. - C¸c chÊt tan trong mì: nh− O2, Nit¬, CO2, r−îu …, tØ lÖ víi ®é hoμ tan trong lipid.
- ChÊt kh«ng tan trong lipid: N−íc kh«ng tan trong lipid nh−ng khuÕch t¸n qua mμng tÕ bμo rÊt nhanh; C¸c ion kh«ng khuÕch t¸n tù do qua líp lipid kÐp.
2.1.2- KhuÕch t¸n tăng c−êng (facilitated diffusion). - Lμ sù khuÕch t¸n cã sù tham gia cña chÊt mang (carier) cã bản chÊt protein. - KhuÕch t¸n tăng c−êng kh¸c khuÕch t¸n qua kªnh lμ cã tèc ®é tèi ®a (Vmax). - Đ©y lμ c¬ chÕ vËn chuyÓn c¸c chÊt quan träng qua mμng tÕ bμo, nh− c¸c monosacarid (glucose, galactose, fructose...), acid amin...
2.1.3- C¸c yÕu tè anh h−ëng ®Õn tèc
®é khuÕch t¸n. + TÝnh thÊm mμng (P-Permeability) TÝnh thÊm chÞu anh h−ëng: bÒ dμy mμng, ®é tan trong mì, sè kªnh protein, nhiÖt ®é, träng l−îng ph©n tö chÊt khuÕch t¸n. + HÖ sè khuÕch t¸n (Diffusion coefficient, viÕt t¾t: D) +Anh h−ëng cña hiÖu nång ®é: +Anh h−ëng hiÖu ¸p suÊt:
* KhuÕch t¸n n−íc vμ thÈm thÊu. + N−íc khuÕch t¸n qua mμng dÔ dμng víi tèc ®é lín. Søc khuÕch t¸n cña n−íc tõ n¬i cã nång ®é cao ®Õn n¬i cã nång ®é thÊp gäi lμ sù thÈm thÊu. + Ap suÊt thÈm thÊu:
Ap suÊt thÈm thÊu phô thuéc vμo sè l−îng
c¸c h¹t trong dd (nång ®é ph©n tö -mol) (cid:196)®¬n vÞ ®o ¸p suÊt thÈm thÊu lμ osmol
1 osmol lμ sè ph©n tö gam chÊt kh«ng ph©n
ly hay ion. VÝ dô: - Glucose kh«ng ph©n ly,
1ptg G =180 (cid:68) 180g glucose =1 osmol.
- NaCl cã ptg=58,5,
nh−ng ph©n ly (cid:68) 58,5g NaCl = 2 osmol. osmolality: hay nång ®é osmol kilogam cña mét dung dÞch cã 1 osmol cho 1Kg dung dÞch (cã 1 osmol chÊt tan trong 1Kg n−íc). osmolarity: hay nång ®é osmol lÝt cña 1 dung dÞch cã 1 mol chÊt tan cho 1 lÝt dung dÞch (cã 1 osmol chÊt tan/1 lÝt n−íc).
osmolality chÝnh x¸c h¬n, nh−ng
osmolarity tiÖn lîi h¬n, ta nãi t¾t lμ nång ®é osmol. - DÞch ngo¹i bμo cã nång ®é 300 mosmol. ë 370C 1 mosmol t¹o ¸p suÊt thÈm thÊu 19,3 mmHg. - DÞch mô cã ¸p lùc t/thÊu 300mosmol
≈ 5790 mmHg ( ≈ 7,6 atm.).
2.2- VËn chuyÓn tÝch cùc.
CX
CX
MÆt trong
MÆt ngoμi
Ce
Ci
X
X
ATP
ADP
Y
Y
Ce
Ci
CY
CY
S¬ ®å vËn chuyÓn tÝch cùc c¸c chÊt qua mμng. X,Y lμ chÊt t¶i, Ci vμ Ce lμ chÊt ®−îc t¶i
2.2.1-VËn chuyÓn tÝch cùc tiªn ph¸t
(Primery Active Transport)
- Lμ hÖ vËn chuyÓn chÊt mμ sö dông năng l−îng trùc tiÕp tõ thuû ph©n ATP.
- Theo c¬ chÕ nμy cã sù vËn chuyÓn c¸c ion qua mμng: (Na+, K+, Ca++), nhê hÖ “b¬m Ion” - HÖ “B¬m Na+-K+” lμ hÖ ®−îc nghiªn cøu sím nhÊt vμ nhiÒu nhÊt.
Thμnh phÇn “b¬m Na+- K+” gåm:
- protein nhá, M = 55.000, ch−a râ chøc năng. - protein lín, cã m= 100.000, cã 3 ®Æc tÝnh: + MÆt trong mμng cã 3 site receptor ®Ó + víi Na+. + MÆt ngoμi mμng cã 2 site recoptor ®Ó + víi K+. + PhÇn protein ë bªn trong tÕ bμo gÇn vÞ trÝ g¾n Na+ cã ho¹t tÝnh ATPase vμ cã ¸i lùc cao víi Na+.
3Na+
2K+
Ngoại bào
ATP-ase
Nội bào
3Na+
2K+
B¬m Na+-K+ ho¹t ®éng liªn tiªu 20-25%
ADP + Pi
ATP
năng l−îng ho¹t ®éng cña tÕ bμo.
2.1.3-VËn chuyÓn tÝch cùc thø ph¸t (Secondary Active Transport) -Đång vËn chuyÓn (Co- transport): do thế năng chªnh lÖch nång ®ộ cña Na+
- ®ång vËn chuyÓn ng−îc (Counter- transport):
HÕt
RT [Na+]e
Eh/® = ln nF
[Na+]i
