Транспорт веществ через биологические мембраны - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №1

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №2

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №3

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №4

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №5

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №6

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №7

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №8

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №9

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №10

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №11

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №12

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №13

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №14

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №15

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №16

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №17

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №18

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №19

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №20

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №21

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №22

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №23

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №24

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №25

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №26

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №27

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №28

Транспорт веществ через биологические мембраны, слайд №29

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Транспорт веществ через биологические мембраны. Доклад-сообщение содержит 29 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Транспорт веществ через биологические мембраны

Слайд 2

Описание слайда:

Проницаемость мембраны - это способность мембраны пропускать через себя атомы, ионы, молекулы веществ.

Слайд 3

Описание слайда:

Химическим потенциалом (μ) данного вещества называется величина, численно равная энергии Гиббса, приходящаяся на один моль этого вещества. Для разбавленного раствора вещества с концентрацией С: μ = μ0 + RTlnC , где μ0 - стандартный химический потенциал, численно равный химическому потенциалу данного вещества при его концентрации 1 моль/л в растворе; R – газовая постоянная, Т – температура.

Слайд 4

Описание слайда:

Электрохимический потенциал μ′ - величина, численно равная энергии Гиббса G на один моль данного вещества, помещенного в электрическое поле. Для разбавленных растворов: μ′ = μ0 + RTlnC + zFφ, (1) где F - число Фарадея, z - заряд иона электролита (в элементарных единицах заряда), φ - потенциал электрического поля.

Слайд 5

Описание слайда:

Слайд 6

Описание слайда:

Пассивный перенос веществ через мембрану Пассивный транспорт - это перенос вещества из мест с большим значением электрохимического потенциала к местам с его меньшим значением. Пассивный транспорт идет с уменьшением энергии Гиббса, и поэтому этот процесс может идти самопроизвольно без затраты энергии. Плотность потока вещества jm при пассивном транспорте подчиняется уравнению Теорелла: jm = - UC(dμ′/dx), (2) где U - подвижность частиц, С – концентрация вещества. Знак минус показывает, что перенос происходит в сторону убывания μ′.

Слайд 7

Описание слайда:

Плотность потока вещества - это величина, численно равная количеству вещества, перенесенного за единицу времени через единицу площади поверхности, перпендикулярной направлению переноса: jm = m/(S∙t) [моль/(м2∙с)] (3), Подставив в (3) выражение для электрохимического потенциала (1), получим для разбавленных растворов при μ0= const уравнение Нернста—Планка: jm = - URT(dC/dx) - UCzF(dφ/dx) (4)

Слайд 8

Описание слайда:

Итак, могут быть две причины переноса вещества при пассивном транспорте: градиент концентрации (dC/dx) и градиент электрического потенциала (dφ/dx). Знаки минусов перед градиентами показывают, что градиент концентрации вызывает перенос вещества от мест с большей концентрацией к местам с его меньшей концентрацией; а градиент электрического потенциала вызывает перенос положительных зарядов от мест с большим к местам с меньшим потенциалом.

Слайд 9

Описание слайда:

В случае незаряженных веществ (z = 0) или отсутствия электрического поля (dφ/dx) уравнение Теорелла переходит в уравнение: jm = - URT(dC/dx) (5) Согласно соотношению Эйнштейна, коэффициент диффузии D=URT. В результате получаем уравнение, описывающее простую диффузию - закон Фика: jm = - D(dC/dx) (6)

Слайд 10

Описание слайда:

Классификация видов пассивного транспорта

Слайд 11

Описание слайда:

Диффузия В любом растворе происходит перемещение растворенных веществ из области высокой концентрации в область более низкой. Этот поток веществ в сторону меньшей концентрации (транспорт по градиенту концентрации) существует до тех пор, пока концентрации вещества в двух участках не выровняются. Перемещение вещества движущей силой которого является градиент концентрации, называется диффузионным, а процесс — диффузией

Слайд 12

Описание слайда:

Простая диффузия Диффузия – самопроизвольное перемещение вещества из мест с большей концентрацией в места с меньшей концентрацией вещества вследствие хаотического теплового движения молекул.

Слайд 13

Описание слайда:

Простая диффузия Коэффициент проницаемости (Р) тем больше, чем больше коэффициент диффузии (чем меньше вязкость мембраны), чем тоньше мембрана (чем меньше l ) и чем лучше вещество растворяется в мембране (чем больше К). Хорошо растворимы в фосфолипидной фазе мембраны неполярные вещества, например, органические жирные кислоты, эфиры. Плохо проходят через липидный бислой полярные, водорастворимые вещества: соли, основания, сахара, аминокислоты, спирты.

Слайд 14

Описание слайда:

Простая диффузия Через липидные и белковые поры сквозь мембрану проникают молекулы нерастворимых в липидах веществ и водорастворимые гидратированные ионы (окруженные молекулами воды). Для таких веществ и ионов мембрана выступает как молекулярное сито: чем больше размер молекулы, тем меньше проницаемость мембраны для этого вещества. Избирательность переноса обеспечивается набором в мембране пор определенного радиуса, соответствующих размеру проникающей частицы (зависит от мембранного потенциала).

Слайд 15

Описание слайда:

ОСМОС Вода поглощается клеткой преимущественно путем осмоса. Осмос — это диффузия воды через полупроницаемую мембрану, вызванная разностью концентраций. Удобно рассматривать осмос как одну из форм диффузии, при которой перемещаются только молекулы воды.

Слайд 16

Описание слайда:

Слайд 17

Описание слайда:

Облегченная диффузия Облегченная диффузия происходит при участии молекул переносчиков. Переносимые вещества: ионы, аминокислоты, сахара, нуклеотиды и др. Отличия облегченной диффузии от простой: Перенос вещества с участием переносчика происходит значительно быстрее; Облегченная диффузия обладает свойством насыщения: при увеличении концентрации с одной стороны мембраны плотность потока вещества возрастает лишь до некоторого предела, когда все молекулы переносчика уже заняты; При облегченной диффузии наблюдается конкуренция переносимых веществ в тех случаях, когда переносчиком переносятся разные вещества (одни вещества переносятся лучше, чем другие; добавление одних веществ затрудняет транспорт других); Есть вещества, блокирующие облегченную диффузию – они образуют прочный комплекс с молекулами переносчиками, что приводит к подавлению транспорта вещества через мембрану.

Слайд 18

Описание слайда:

Облегчённая диффузия К белкам–переносчикам относятся ферменты транслоказы и пермиазы. Они связывают своим активным центром вещество с одной стороны мембраны и переносят его сквозь гидрофобный слой мембраны на ее другую поверхность. Еще один вариант такой диффузии: после присоединения транспортируемого вещества меняется конформация белка-переносчика и в мембране открывается специальный канал, по которому и проникает вещество.

Слайд 19

Описание слайда:

Фильтрация Фильтрация – движение раствора через поры в мембране под действием градиента давления. Значение – объяснение процессов переноса воды через стенки кровеносных сосудов. Скорость переноса подчиняется закону Пуазейля: dV/dt = (P1 – P2)/W, где dV/dt – объемная скорость переноса раствора, w - гидравлическое сопротивление (w = 8ηl/πr4), l - длина поры, r - ее радиус, η - коэффициент вязкости раствора.

Слайд 20

Описание слайда:

Активный транспорт Активный транспорт – это перенос вещества из мест с меньшим значением электрохимического потенциала в места с его большим значением. Активный транспорт в мембране сопровождается ростом энергии Гиббса, он не может идти самопроизвольно, а только за счет затраты энергии, запасенной в макроэргических связях АТФ (т.е. в сопряжении с процессом гидролиза АТФ).

Слайд 21

Описание слайда:

Активный транспорт

Слайд 22

Описание слайда:

Значение активного транспорта: За счет активного транспорта в организме создаются градиенты концентраций, градиенты электрических потенциалов, градиенты давления и т.д., поддерживающие жизненные процессы. Существование активного транспорта веществ через биологические мембраны впервые было доказано в опытах Уссинга (1949 г.) на примере переноса ионов натрия через кожу лягушки.

Слайд 23

Описание слайда:

Согласно современным представлениям, в биологических мембранах имеются ионные насосы, работающие за счет энергии гидролиза АТФ, — специальные системы интегральных мембранных белков (транспортные АТФазы). В настоящее время известны три основных типа электрогенных ионных насосов, осуществляющих активный перенос ионов через мембрану: 1) при работе К+-Nа+-АТФазы за счет энергии, освобождающейся при гидролизе одной молекулы АТФ, в клетку переносится два иона калия и одновременно из клетки выкачиваются три иона натрия. Таким образом, создается повышенная по сравнению с межклеточной средой концентрация в клетке ионов калия и пониженная натрия, что имеет огромное физиологическое значение; 2) при работе Са2+-АТФазы за счет энергии гидролиза АТФ переносятся два иона кальция (из клетки); 3) в Н+-АТФазе (Н+- помпе) происходит перенос двух протонов.

Слайд 24

Описание слайда:

Принцип работы АТФаз-насосов основан на конформационных перестройках белковой макромолекулы при взаимодействии с транспортируемым ионом.

Слайд 25

Описание слайда:

Активный транспорт Эндоцитоз - процесс поглощения макромолекул клеткой. При эндоцитозе плазматическая мембрана образует впячивание, края ее сливаются, и происходит отшнуровывание в цитоплазму везикул – эндоцитарных вакуолей.

Слайд 26

Описание слайда:

Активный транспорт Фагоцитоз — захват и поглощение крупных частиц (например, фагоцитоз лимфоцитов, простейших и др

Слайд 27

Описание слайда:

Активный транспорт Экзоцитоз Экзоцитоз - процесс, обратный эндоцитозу. Таким способом выводятся гормоны, полисахариды, белки, жировые капли и другие продукты клетки. Они заключаются в пузырьки, ограниченные мембраной, и подходят к плазмалемме. Обе мембраны сливаются, и содержимое пузырька выводится в среду, окружающее клетку.

Слайд 28

Описание слайда:

Котранспорт Некоторые транспортные белки переносят одно растворённое вещество (молекул газов, воды) через мембрану - унипорт. Другие функционируют как котранспортные системы, в которых перенос одного растворённого вещества зависит от одновременного или последовательного переноса второго вещества. Второе вещество может транспортироваться в том же направлении - симпорт (ионов или молекул двух различных веществ, например перенос ионов натрия и глюкозы через мембрану клеток эпителия тонкой кишки ) либо в противоположном - антипорт.