ТРАНСПОРТ ВЕЩЕСТВ ЧЕРЕЗ ПЛАЗМАТИЧЕСКУЮ МЕМБРАНУ

Цель:

 

1. Получить представление о селективной проницаемости плазматической мембраны.

2. Уметь описывать различные механизмы, посредством которых молекулы вещества могут пассивно пересекать плазматическую мембрану.

3. Уметь описывать различные механизмы, посредством которых молекулы вещества могут активно транспортироваться через плазматическую мембрану.

4. Понять и уметь объяснить различия между работой мембранных транспортеров с расходом энергии клеток и без нее.

5. Дать определение пассивному и активному транспорту, простой и облегченной диффузии, осмосу и транспорту веществ между гипотоническими, изотоническими и гипертоническими растворами.

 

Основные обозначения:

Анализ мембранного остатка - Membrane Residue Analysis

Время - Time

Давление - Pressure

Дистиллированная вода - Deionizer Water

Диализная мембрана - Dialysis Membrane

Древесный уголь - Powdered Charcoal

Зарегистрировать результат - Record date

Инструменты - Tools

Молекулярный вес вещества - MWCO (Molecular Weigh Cut Off)

Начало анализа - Start analysis

Промывка - Flush

Построить мембрану - Build Membrane

Прошедшее время - Elapsed Time

Распечатать результат- Print Data

Распределение - Dispense

Симуляция простой диффузии - Simulating Simple Diffusion

Старт - Start

Уничтожить ряд - Delete Run

 

Теоретическая часть.

 

Каждая клетка нашего организма окружена плазматической мембраной (ПМ), которая отделяет ее от интерстициальной жидкости. Одной из основных функций ПМ является селективная проницаемость при обмене молекул между клеткой и окружающей жидкостью, для того, чтобы клетка могла отобрать субстанции, необходимые ей, и избавиться от ненужных веществ. Эти субстанции включают в себя газы (О₂ и СО₂), ионы и более крупные молекулы, такие как глюкоза, аминокислоты, жирные кислоты, витамины.

Молекулы вещества транспортируются через ПМ пассивно или активно. При активном транспорте вещества через ПМ расходуется энергия, выделяющаяся при распаде АТФ, а при пассивном транспорте молекулы проходят через ПМ без расхода какой-либо энергии. Примером пассивного транспорта являются простая диффузия, осмос и облегченная диффузия.

Простая диффузия - это спонтанное движение молекул через липидный бислой ПМ из области с более высокой концентрацией в область с более низкой концентрацией вещества. Осмос - это диффузия растворителя (Н₂О) через плазматическую мембрану. Облегченная диффузия - это движение молекул через селективно проницаемую мембрану с помощью специализированных транспортных белков ПМ.

На этом занятии мы будем моделировать каждый из этих клеточных транспортных механизмов, используя модели виртуального практикума.