Активный транспорт

Активный транспорт — процесс трансмембранного переноса веществ против их градиента концентрации с затратами энергии.

Активный транспорт всегда происходит посредством белков-носителей, называемых транспортерами. Деятельность белкового насоса:

1. зависит от источника метаболической энергии:

• первичные транспортеры требуют прямого использования АТФ, например, транспортные механизмы для Na +, K +, Са2+;

Структура Na +/ K +-АТФазы.

• вторичные транспортеры — белки, чьи транспортные функции требуют одновременного перемещения иона (обычно Na +) по градиенту концентрации, который поддерживается первичными транспортерами (например, транспортные механизмы для глюкозы и аминокислот);

2. вещества транспортируются против их электрохимического градиента

3. происходит только в одном направлении через плазматическую мембрану.

Унипорт — перенос через мембрану отдельного растворенного вещества.

Более сложная функция переносчиков-транспортировать два растворенных вещества совместно, так что перенос одного зависит от одновременного переноса другого в том же самом направлении (симпорт) или в противоположном направлении (антипорт).

Основные схемы совместного транспорта ионов

Энергия для активного транспорта выделяется при гидролизе АТФ:

АТФ = АДФ + Ф + энергия

С помощью активного транспорта в клетку проникают ионы (К+, Na +, Са2+, Mg 2+) и мономеры (простые сахара, аминокислоты, нуклеотиды).

Осуществляется специальными белками-переносчиками, образующими так называемые ионные насосы,или помпы. Наиболее изученным является натрий-калиевый насос в клетках животных, активно выкачивающих ионы Na + наружу, поглощая при этом ионы К+. Благодаря этому в клетке поддерживается большая концентрация К+ и меньшая Na + по сравнению с окружающей средой. На этот процесс затрачивается энергия АТФ.

В результате активного транспорта с помощью мембранного насоса в клетке происходит также регуляция концентрации Mg 2+ и Са2+.