3. Passzív transzportfolyamatok a sejtben Flashcards
lipid-víz megoszlási hányados fogalma és jelentősége
A hidrofób jelleg mértékének jellemzésére használt hányados, amely a molekula egymással
érintkező lipid-, ill. vizes fázisokban mérhető egyensúlyi koncentrációinak hányadosa: R=
C
L
/CV
. A lipidoldékony / erősebben hidrofób (nagy lipid–víz megoszlási hányadossal
rendelkező) molekulák bejutása a membránon keresztül a sejtbe gyorsabb és esetükben
magasabb intracelluláris (és intramembrán) koncentrációk érhetők el.
passzív transzport
Biológiai membránokon (sejthártya, sejtalkotók membránja) keresztül történő anyagáramlás,
amely nem igényel sejtműködésből származó energiát, mivel a vizsgált anyag a koncentrációkülönbségből és elektromos potenciálkülönbségből eredő hajtóerőnek megfelelően (más szóval
az elektrokémiai potenciál gradiens irányában) áramlik a membrán két oldala között. A transzport diffúzióval történik a membrán lipid kettősrétegén keresztül vagy
membránfehérjéken (pl. ioncsatornákon) keresztül zajlik ún. facilitált diffúzióval.
facilitált (segített) diffúzió
Specifikus fehérjék segítik az anyagok (pl. ionok, glükóz, egyes gyógyszerek) átjutását a
biológiai membránokon (sejthártya, sejtszervecskék hártyája). A folyamat nem igényel a sejttől
közvetlen energiaráfordítást. Olyan anyagok membránon történő átjutását teszi lehetővé a
folyamat, amelyek egyébként nem juthatnának át.
glükóz uniport, példával
A facilitált diffúzió/transzport egyik típusa, nem igényel ATP-t, a glükóz a koncentráció
gradiensével azonos irányba transzportálódik. A transzporter molekulának két fő konformációs
állapota van, amelyek között reverzibilisen váltakozik. Az egyik konformációban a glükózkötőhely a sejt külseje felé nyitott, míg a másikban a másik oldalon hozzáférhető. Pl. a majdnem
minden szövetben megtalálható, glükóz felvételt szolgáló GLUT-1, a bélhámsejtek
bazolaterális felszínén (általában) glükóz kiáramlást facilitáló GLUT-2, és az inzulin-függő
glükóz felvételt végző GLUT-4 az izom és zsírsejtek felszínén.
ioncsatorna kapuzás
Megfelelő inger hatására bekövetkező konformáció-változás a fehérjében, mely a csatornák
vezető és nem vezető állapotai közötti átmenetet eredményezi (pl. zárt, nyitott, inaktivált
állapotok). A csatornákat az átmenetet kiváltó inger alapján feszültség-kapuzott (pl. feszültségkapuzott K+
- és Na+
-csatornák), ligand-kapuzott (pl. az acetikolin receptor), i.c. hírvivő
molekula által kapuzott (pl. a Ca2+
-aktiválta K+
-csatorna), membrán feszülés által kapuzott (pl.
feszülés-kapuzott Cl–
csatornák), G-fehérje által kapuzott (pl. szívben K+
-csatorna) és háttér
(pl. szivárgó K+
) csatornákra osztjuk fel.
ioncsatorna szelektivitás
A nyitott állapotú ioncsatornák pórusa csak bizonyos fajta ion/ionok számára átjárható. A pórus
kialakításában nagy szelektivitású csatornáknál (pl. K+
, Na+
, Ca2+, Cl-
-csatornák) általában 4
alegység, kis szelektivitású csatornáknál (pl. acetilkolin receptor) öt alegység és nem szelektív
csatornáknál (pl. gap junction csatorna) hat alegység vesz részt.
ioncsatorna feszültség szenzor
Feszültség-kapuzott ioncsatornákban pozitívan töltött aminosav oldalláncokat is tartalmazó alfa
helikális szegmensekből álló domén. A feszültségszenzor membránpotenciál változás hatására
kialakuló strukturális átrendeződése a pórus konformáció változását okozza, amely nyithatja
vagy zárhatja az ionáramlási útvonalat
gap (rés) junkció
Szomszédos sejteket összekötő nem szelektív csatornák, melyek kisebb molekulák, pl. cAMP
és ionok, pl. Na+
számára is átjárhatóak max. 2000 Da-ig. 6 konnexin molekula formál egy
konnexonnak nevezett henger alakú csatornát, és az egymáshoz érő membránokban található
egy-egy konnexon kapcsolódik össze gap junkcióvá. A gap junkciók permeabilitását
foszforiláció, a pH és a Ca2+ koncentráció is szabályozza. Az elektromos szinapszisok
esszenciális részei.