KAP 5: TRANSPORT GJENNOM CELLEMEMBRANEN Flashcards
Kort om cellemembran
-Omgir cellen -Beskytter celleinnholdet mot omgivelsene -Er selektivt permeabel (semipermeabel), og kontrollerer hva som transporteres inn i og ut av cellen -Cellene er i kontakt med hverandre og samarbeider ved at de kan transportere stoffer til hverandre via cellemembranen.
Cellemembranens oppbygning
-Mellom 5 og 10 nm tykk. -Har to lag fosfolipider som ligger mot hverandre. -Vanlig fett ( består av glyserol og tre fettsyrer). Har ulike fosfolipider, i de forskjellige cellene. Hodene er hydrofile (liker vann) mens beina er hydrofobe (liker ikke vann)
Fosfolipider
Har en kuleformet side, et polart hode (hydrofilt) som er ladet og som består av glyserol, fosfat og R (organisk molekyl) To fettsyrer, “bein” Fettsyrene (hydrofobe) har ingen ladning, er upolare. Upolare stoffer er fettløslige og kan passere gjennom fosfolipidlaget. Polare stoffer og ioner stoppes av fettsyrene i membranen. Disse er avhengige av spesielle proteiner i cellemembranen for å slippe inn.
Andre stoffer i cellemembranen
Store mengder proteiner, andre lipider feks. kolestrol, en del karbohydrater bundet til proteiner eller (glukoproteiner) lipider (glukolipider). Karbohydratene er viktig for at cellene skal kunne gjenkjenne hverandre, de er viktige for immunforsvaret og fungerer som reseptorer som ulike mollekyler kan feste seg til.
Cellemembranen er en flytende struktur
De ulike molekylene kan flytte på seg slik at cellemembranen endrer struktur. Den kjemiske sammensetningen og mengden av lipider, proteiner og karbohydrater varierer i cellemembranene rundt ulike celletyper og hos ulike individer og forskjeller mellom artene. Dette gjør at kroppen gjenkjenner sine egne celler og kan forsøke å bli kvitt fremmede celler, for eksempel etter blodoverføring og organtransplantasjon
Aktiv transport
- Transport gjennom cellemembranen som krever energi
- I celler er det behov for å frakte stoffer mot en konsentrasjonsgradient (fra lavere til høyere konsentrasjon)
- Det er også behov for å frakte større molekyler og ioner som ikke går passivt gjennom cellemembranen
- Spesielle proteinporter pumper disse stoffene gjennom cellemembranen, dette krever energi
- Energien får cellene fra ATP
- Proteinportene er stoffspesifikke, dvs. at en port bare kan pumpe et bestemt molekyl
Eksocytoseog endocytose
(aktiv)
- Partikkeltransport=transport av partikler som er for store til å krysse cellemembranen (eks næringsstoffer, avfallsstoffer). Krever alltid energi
- Eksocytose: transport fra innsiden til utsiden av cellen
- Endocytose: transport fra utsiden til innsiden av cellen
Kanaltransport gjennom celler
(aktiv)
- Plante- og dyreceller er bundet sammen i vev
- Cellene kan samarbeide og har kontakt med hverandre, bl.a. via egne kanaler som går tvers gjennom cellemembranen i to naboceller
- I planteceller står kanalene åpne hele tiden
Kanaltransport mellom celler
(aktiv)
- I dyreceller er kanalene åpne når det trengs
- Er viktige for å koordinere aktiviteten i indre organer som hjerte, lever og nyrer
Transport gjennom cellemembranen
- Det er stor trafikk av molekyler og ioner gjennom cellemembranen
- De kjemiske forholdene er ulike på innsiden og utsiden av cellen. Membranen er viktig for å opprettholde dette og sikre at nødvendige stoffer passerer
- Stoffer kan passere passivt, det krever ikke energi
- Stoffer kan passere aktivt, det krever energi
- Upolare og dermed fettløselige stoffer kan passere gjennom fosfolipidlaget og mellom de polare hodene
- Polare molekyler og ioner blir stoppet. De må derfor transporteres inn og ut gjennom ulike proteinporter
Ulike typer transport
Passiv transport
- Skjer uten bruk av energi
- Transporten av stoffer går alltid fra et sted med høy konsentrasjon til et sted med lavere konsentrasjon
- Tre former for passiv transport:
–Enkel diffusjon
–Fasilitert diffusjon
–Osmose (diffusjon av vann)
Enkel diffusjon
- Små upolare molekyler (som N2-, O2- og CO2-gass) kan passere direkte gjennom cellemembranen mellom fosfolipidene
- Også noen få større molekyler kan passere på denne måten
•Grad av diffusjon avhenger av konsentrasjonsforskjellen mellom utsiden
og innsiden av cellemembranen og
størrelsen til molekylene
•Transporten går alltid fra høyere til lavere konsentrasjon
Fasilitert diffusjon
- Polare molekyler som vann og aminosyrer og ioner som Na+ og K+ passerer gjennom spesielle proteinporter i cellemembranen
- Noen porter står åpne hele tiden, andre åpnes og lukkes og kan også forandre form
Osmose
- Transport av vann gjennom en selektivt permeabel membran
- Fra et sted med høy konsentrasjon til et sted med lavere konsentrasjon
•Noe vann passerer mellom fosfolipidene i membranen, det aller meste av
transporten skjer gjennom
akvaporiner
- Akvaporiner har form som et timeglass
- Bare ett og ett vannmolekyl kan passere
•Akvaporiner kan brytes ned og bygges
opp igjen etter behov
•Det aller meste av vannstransporten skjer gjennom akvaporiner. Mer enn 1 milliard vannmolekyler kan fraktes gjennom en enkelt akvaporin per sekund