ORGANIZAREA STRUCTURALA SI FUNCTIONALA A CELULEI
CURS NR. 2 09.10.2012
FIZIOLOGIE
ORGANIZAREA STRUCTURALA SI FUNCTIONALA A CELULEI
CELULA SI FUNCTIILE SALE
Corpul omului contine aproximativ 100 trilioane de
celule,fiecare din acestea reprezentand o structura vie ce
supravietuieste indefinit si se poate reproduce atunci cand are
conditii corespunzatoare.
Celula are doua componente principale: nucleul si citoplasma
.Nucleul prezinta membrana nucleara care il separa de citoplasma,
iar aceasta este delimitata de mediul din jur prin membrana
celulara.
In afara de aceste doua componente importante, celula mai
contine diferite substante si acestea poarta numele de
protoplasma.
Protoplasma este formata din : apa, electroliti, proteine,
lipide, glucide.
Principalele structuri ale celulei sunt : mitocondriile,
aparatul Golgi, reticulul endoplasmic, lizozomii, centriolii,
membrana nuleara si membrana celulara.
MEMBRANA CELULARA
Membrana contine in principal lipide si proteine. Moleculele
proteice penetreaza adesea intreaga membrana intrerupand bariera
lipidica, astfel formand cai transmembranare sau canale prin care
vor trece diferite substante. Lipidele vor forma o bariera in calea
apei si altor substante ce s-ar misca intre compartimentele
celulei.
Lipidele membranei celulare Membrana celulara are un strat
bilipidic, de fapt un film lipidic subtire cu grosimea a doua
molecule si dispus continuu la periferie. Intre aceste doua
straturi se gasesc proteinele globulare.
Lipidele sunt reprezentate de colesterol si fosfolipide. O parte
din ele sunt solubile numai in lipide, formand partea hidrofoba,
iar altele sunt solubile in apa, fiind partea hidrofila.
Portiunile hidrofile sunt pozitionate la exterior unde vin in
contact cu apa inconjuratoare, iar cele hidrofobe se aliniaza in
centru.
Acest strat bilipidic este o adevarata bariera pentru
substantele hidrosolubile ca ureea, glucoza, ionii, in schimb pot
trece cele liposolubile ca dioxidul de carbon, oxigenul,
alcoolul.
Stratul bilipidic are un caracter lichid, astfel proteinele sau
alte substante dizolvate pot difuza pe toata suprafata
membranei.
Proteinele membranei celulare Masele globulare din stratul
bilipidic reprezinta proteinele membranare formate in special din
glicoproteine.
Ele se impart in doua categorii si anume : proteine integrale si
proteine periferice.
Proteinele integrale vor forma canale ( pori ) prin care trec
substante hidrosolubile.Aceste canale sunt selective, realizand o
difuziune diferentiata pentru unele substante.
Proteinele periferice sunt atasate de fetele interne ale
membranei fara a o traversa. Ele sunt atasate de cate una dintre
proteinele integrale. Au rol de enzime ce catalizeaza reactii
chimice foarte importante pentru functia celulei.
In afara acestor proteine, membrana poseda si proteine carausi
(carrier). Acestea se ocupa de transportul actival substantelor (in
sens invers celui natural de difuziune). Glucidele membranei -
glicocalixul
Daca vorbim de glicoproteinele si glicolipidele membranei
celulare inseamna ca aceasta contine pe langa proteine si lipide,
glucide aflate in combinatii cu acestea.
Glicoproteinele reprezinta o mare majoritate a proteinelor
integrale, iar glicolipidele sunt o zecime din moleculele
lipidice.
La nivelul membranei celulare, glucidele proemina la
exterior.
Alti compusi glucidici numiti proteoglicani au un miez proteic
atarnand lejer de suprafata externa a membranei.
Functiile glucidelor sunt:
1. Confera suprafetelor celulare incarcatura negativa
2. Solidarizeaza celulele intre ele (glicocalixurile a doua
celule se pot atasa)
3. Activeaza proteinele integrale actionand ca substante
receptoare ce leaga hormoni (insulina)
4. Participa la reactii imunologice.CITOPLASMA SI ORGANITELE
SALE
Cele cinci organite ale citosolului sunt: - reticulul
endoplasmic
- aparatul Golgi
- mitocondriile
- lizozomii
- peroxizomii.Reticulul endoplasmic
Este format dintr-o retea de structuri veziculare tubulare si
aplatizate ce sunt interconectate.Peretii sunt constituiti din
bistraturi lipidice si proteine. In interiorul tubilor se gaseste
un mediu lichid diferit de citosol matricea endoplasmica. Reticulul
endoplasmic are un rol foarte important in activitatea metabolica a
celulei, prezentand numeroase enzime atasate de membranele sale.La
fata externa a membranei sale sunt atasate mici particule
granulare, numite ribozomi.
Ansamblul reticul endoplasmic ribozomi reprezinta reticulul
endoplasmic rugos sau granular.
O parte a reticulului nu are ribozomi, el numindu-se reticul
endoplasmic neted sau agranular.
Aparatul Golgi
Aparatul Golgi este format din patru sau mai multe straturi
suprapuse de vezicule subtiri.
Are relatii stranse cu reticulul endoplasmic, membranele fiind
similare cu ale acestuia si functionand in asociere cu el.
In figura alaturata se observa ca din reticulul endoplasmic se
desprind mici vezicule de transport care ulterior fuzioneaza cu
aparatul Golgi.
Acesta este modelul de transport al substantelor intre reticulul
endoplasmic si aparatul Golgi din care se vor forma lizozomii si
veziculele secretorii (bine reprezentat in celulele secretorii ale
organismului).LizozomiiLizozomii constituie un sistem digestiv
intracelular prin care celula inlatura, prin digestie, substantele
nedorite (bacteriile).Ei sunt formati in aparatul Golgi, apoi
dispersati in citoplasma.Lizozomii au diametrul 250-750 nm, iar
membrana lizozomala este bilipidica cu agregate proteice in
structura sa.In urma digestiei, din proteine vor rezulta
aminoacizi, iar glicogenul va fi hidrolizat la glucoza.Principalele
substante digerate sunt: proteinele, acizii nucleici, lipidele si
glicogenul, mucopolizaharidele.In lizozomi s-au gasit peste 50
hidrolaze acide diferite, membrana lizozomala impiedicand
intalnirea acestora cu elemente din citoplasma.Mitocondriile
Denumite uzinelele energetice ale celulei, extrag din oxigen si
alimente cantitati mari de energie. Sunt raspandite in toata
citoplasma iar numarul lor poate fi de sute sau mii in functie de
nevoile fiecarui tip celular. Compusa in principal din doua
membrane proteice bilipidice, interna si externa si matrice.
Membrana interna are falduri formand septuri sau creste de care
sunt legate enzimele oxidative. Matricea este cavitatea interna a
mitocondriei si contine multe enzime dizolvate. Aceste enzime
lucreaza impreuna cu enzimele de pe septurile membranei interne
determinand oxidarea principiilor alimentare din care rezulta CO2
siH2O. Energia astfel rezultata este utilizata la sinteza adenozin
trifosfat(ATP) care este modalitatea de folosire a energiei de
catre intreaga celula.
NUCLEULNucleul ramane cea mai importanta parte
intracelulara.
Este centrul de control al celulei.El contine cantitati mari de
ADN (gene) ce vor determina caracteristicile enzimelor citoplasmei,
influentand functiile acesteia.
Tot genele intervin in reproducere, ele fiind primele care se
divid in cadrul mitozei cu formare de celule fiice,fiecare din
acestea primind cate unul din cele doua seturi de gene.Nucleul este
clar conturat si bine delimitat de citoplasma prin membrana
nucleara. Este foarte usor de observat la microscop in celula vie
deoarece are un indice de refractie diferit de citoplasma. Nucleul
prezinta cromatina raspandita peste tot in nucleoplasma, iar
aceasta in timpul mitozei formeaza cromozomii.Invelisul nuclear
Membrana nucleara este dubla, o componenta fiind la interior si
una la exterior.Membrana de la exterior este in continuarea
reticulului endoplasmic deci si spatiul dintre cele doua membrane
vine in continuarea spatiului din interiorul reticulului
endoplasmic. Acest invelis este traversat de mii de pori nucleari
mari, trecand molecule cu greutate moleculara mare si
mica.Nucleolii
Nucleii in interfaza, (stare de fals repaus al celulei), au unul
sau mai multi nucleoli, corpusculi ce nu poseda membrana de
separare si au un continut mare de ARN si proteine.
Nucleolul se formeaza din cinci perechi de cromozomi ce
sintetizeaza ARN. Nucleolii au si un important rol in formarea
ribozomilor.Endocitoza-Ingestia celularaPrincipiile alimentare
traverseaza membrana celulara prin transport activ si prin
difuziune. Atunci cand celula este in contact cu particule mai
mari, acestea sunt introduse in celula printr-o functie
speciala-endocitoza.Aceasta cuprinde pinocitoza si
fagocitoza.Pinocitoza se desfasoara continuu prin membranele multor
celule, in plus in unele celule, acest proces are o rapiditate
speciala. De obicei, proteinele se leaga de receptori specifici
fiecarui tip. La suprafata membranei locurile cu receptori se
numesc invaginari captusite (coated pits) care au in grosimea lor o
proteina fibrilara-clatrina si filamente de actina si miozina.
Imediat cum proteina se atinge de receptor, se produce invaginarea
adanciturii cu proteina cu tot, iar aceasta isi inchide marginile
ca o punga, apoi se desprinde de suprafata membranei fiind o
vezicula de pinocitoza. Acest proces se realizeaza cu ajutorul
actinei si miozinei din structura, dar si cu un consum de energie
sub forma de ATP.
Fagocitoza implica ingestia de particule mari si numai cateva
celule au aceasta capacitate (macrofagele, leucocitele).
Particulele fagocitabile au pe suprafata lor proteine sau
mucopolizaharide ce vor veni in contact cu receptorii fagocitului.
Bacteriile, de obicei, sunt invelite in anticorpi specifici si
acestia sunt fixati de receptorii fagocitului. Acest fenomen
demonstrat de rolul anticorpilor in fagocitoza poarta denumirea de
opsonizare.Etapele fagocitozei :
-liganzii de pe suprafata particulei fagocitabile se leaga de
receptori
-invaginarea membranei cuprinzand particula cu liganzi, proces
ce continua pana cand membrana inglobeaza toate particulele ca un
mecanism de fermoar.
-la acest proces participa toate elementele
contractile-proteinele contractile duc veziculele formate in
membrana, spre interiorul celulei.Digestia intracelulara a
substantelor straine-LizozomiiIn momentul in care in celula ajung
veziculele de fagocitoza sau pinocitoza, lizozomii se lipesc de ele
si elibereaza enzimele lor specifice-hidrolazele acide. In acest
mod ia nastere vezicula digestiva unde are loc hidroliza acida a
acizilor nucleici, proteinelor,glicogenului,
mucopolizaharidelor.
In urma digestiei rezulta aminoacizi, fosfati, glucoza, iar ce
ramane nedigerat in vezicule sunt corpii reziduali ce se vor
elimina din celula prin exocitoza.
Un alt rol important al lizozomilor este de a distruge cu
ajutorul substantelor bactericide microbi fagocitati inainte ca
acestia sa provoace daune. Dintre substantele bactericide fac
parte:
Lizozimul (dizolva membranele), Lizoferina (leaga metale
importante pentru cresterea bacteriilor), in plus are si un pH acid
de aproximativ 5 care activeaza enzimele proprii si inactiveaza
sistemele bacteriilor.
Reticulul endoplasmic si aparatul GolgiRoluri-cele mai bogate
celule in reticul endoplasmic si aparat Golgi sunt cele
secretorii.
-de obicei sinteza incepe in reticulul endoplasmic, apoi
produsii trec in aparatul Golgi unde sufera prelucrari inainte de a
fi eliberati.-sinteza lipidelor are loc in reticulul endoplasmic
neted-reticulul endoplasmic rugos (granular) are ribozomi cu rol in
formarea proteinelor. Dupa ce molecula proteica este sintetizata,
trece prin membrana reticulului endoplasmic in matricea acestuia
unde sunt prelucrate de enzimele reticulului. Proteinele
sintetizate de ribozomi si eliberate in citoplasma sunt proteine
libere, iar cele din R.E sunt majoritatea glicoproteine.-apratul
Golgi poate forma anumite glucide pe care R.E. nu le poate fabrica.
Acestea sunt acidul sialic si galactoza.
FUNCTIILE MITOCONDRIILOR-EXTRAGEREA ENERGIEI
Energia pentru a supravietui celula si-o extrage din surse ca:
oxigen, glucide, lipide, proteine.
Inca inainte de a ajunge la celule, glucidele se transforma in
glucoza, proteinele in aminoacizi si lipidele in acizi grasi.
Principiile alimentare in interiorul celulei reactioneaza cu
oxigenul, toate reactiile oxidative avand loc in mitocondrii, iar
energia eliberata este stocata ca ATP care va fi utilizat la randul
sau in reactii metabolice.
Procese chimice la nivelul mitocondrieiGlucoza este supusa
procesului de glicoliza ce o transforma in acid piruvic si pe baza
energiei generate (5% din intreaga energie generata de metabolismul
celular) o parte din ADP este convertit in ATP.
In mitocondrii este generata cea mai mare cantitate de ATP. Tot
in mitocondrii, aminoacizii, acidul piruvic si acizii grasi sunt
transformati in acetil-CoA care intra in ciclul Krebs sau ciclul
acidului citric.
Cilii si miscarea ciliara-Miscarea ciliara este al doilea tip de
miscare intalnit la celulele organismului uman.
-Doua teritorii prezinta astfel de celule: mucoasa trompelor
uterine si mucoasa cailor respiratorii.
La nivelul cailor respiratorii, miscarea sacadata a cililor face
posibila deplasarea mucusului spre faringe (1cm/min) pentru a
realiza curatirea acestor cai.
-Daca ne referim la trompele uterine, cilii fac posibila
deplasarea lichidului dinspre ostium-ul tubar spre cavitatea
uterina, astfel ovulul poate ajunge dinspre ovar spre uter.
-De asemenea, cilul este acoperit cu o evaginare a membranei
celulare si sustinut de unsprezece microtubuli.
-Noua tubuli dubli sunt dispusi circular la periferia cilului si
doi separati sunt dispusi central
SCHIMBURILE DE SUBSTANTE PRIN MEMBRANELE CELULARE
Daca luam ca reper celula, se poate vorbi de lichidul
intracelular si cel extracelular care va include lichidul
interstitial (in spatiile dintre celule), dar si plasma
sangvina.
Introducerea in celule a substantelor necesare activitatii
celulare, precum si eliminarea produsilor de catabolism sau utili
metabolic se realizeaza prin fenomene de transport transmembranar,
de o mare diversitate si eficienta.
Lichidul extracelular este bogat in sodiu si clor, dar foarte
sarac in potasiu, pe cand lichidul intracelular are o situatie
exact opusa continand potasiu, proteine si fosfati in cantitate mai
mare.
Situata la limita dintre celula si mediul extracelular, membrana
celulara controleaza si moduleaza schimburile, asigurand
supravietuirea, functionarea si adaptarea homeostazica permanenta a
celulelor la conditiile de mediu.
Bariera lipidica si proteinele de transport ale membranei
celulare
Stratul bilipidic al membranei celulare este o bariera fata de
miscarea apei si a substantelor hidrosolubile intre spatiul
extracelular si intracelular. Proteinele membranei ce strabat
stratul lipidic, constituie o cale alternativa de transport, si se
numesc proteine de transport.
Unele proteine integrale pot crea cai hidrofile omogene care
traverseaza membrana ca un tunel, numindu-se canale proteice
(ionice), iar altele sunt denumite proteine caraus (carrier), care
ajuta substantele sa traverseze membrana celulara.
Doua tipuri de mecanisme: - transportul pasiv - in sensul
gradientelor fizico-chimice transmembranare, fara consum de energie
(osmoza si difuziunea)- transportul activ - impotriva gradientelor
fizico-chimice transmembranare, cu consum de energie
DIFUZIUNEA
Difuziunea reprezinta miscarea haotica moleculara a
substantelor, fie prin spatiile intermoleculare din membrana, fie
in combinatie cu o proteina transportoare. Energia ce provoaca
difuziunea este energie cinetica rezultata in urma
miscarii.Datorita miscarii moleculelor, fortele electrostatice si
internucleare realizeaza atractii si respingeri, in miscarea lor in
diferite directii, ricosand aleator de milioane de ori pe
secunda.Acesta miscare permanenta a moleculelor se numeste
difuziune.La nivelul membranei celulare vorbim de doua subtipuri
importante de difuziune: simpla si facilitata
Difuziunea simpla
- posibilitatea de traversare a membranei determinata de
cantitatea de substanta existenta, de viteza miscarii cinetice si
de numarul porilor membranei prin care trec moleculele sau ionii -
poate urma doua cai: prin bistratul lipidic sau prin canalele
hidrofile proteice
Difuziunea substantelor liposolubile Rapiditatea cu care o
substanta traverseaza bistratul lipidic depinde de liposubilitatea
substantei respective.
Oxigenul, dioxidul de carbon, azotul, alcoolul sunt dizolvabile
in stratul lipidic, avand o rata mare a difuziunii si patrund rapid
in celula.
Transportul apei transmembranar prin difuziune simplaLipidele
membranei sunt hidrofobe, insa apa traverseaza destul de repede
membrana celulara, cea mai mare parte trecand prin canalele
proteice.Moleculele de apa fiind suficient de mici, iar energia lor
cinetica suficient de mare ele traverseaza rapid inainte de a fi
oprite de lipidele hidrofobe.Transportul apei transmembranar prin
difuziune simpla.
Ionii nu pot traversa liber bistratul lipidic
Fiecare transport de ioni se face prin canalele proteice
deoarece ionii au incarcatura electrica iar bistratul lipidic are
lipide polarizate cu sarcini negative ce vor respinge ionii.
Interactiunea dintre sarcina electrica a ionului si sarcina
bistratului lipidic face ca acestia sa poata traversa membrana doar
prin canalele proteice ale acesteia.
Difuziunea simplaCanalele ionice
Canalele ionice se caracterizeaza prin permeabilitate si
selectivitate. Selectivitatea canalului permite trecerea doar a
anumitor specii ionice datorita unor bariere de selectivitate
Permeabilitatea canalului, capacitatea de a asigura un flux
ionic este realizata de un mecanism de bariera(gating
mechanism).
Se descriu:
1 -canale voltaj dependente, cu senzori de voltaj care la
atingerea unei diferente de potential transmembranar realizeaza
deplasari de sarcini intracaniculare;
2 -canale chimic dependente care se deschid in prezenta anumitor
substante endo-sau exogene;
3 -canale receptor operate unele proteine ale portii canalului
sunt deschise ca urmare a fixarii altor molecule pe aceste
proteine, producandu-se o modificare conformationala a moleculei
proteice care inchide si deschide poarta. Aceasta se numeste ligant
gating, iar substanta care se leaga se numeste ligant (mesager
chimic);
4 -canale mecano-activate sub influenta unor factori mecanici
(presiune,intindere) trec prin modificari conformationale ce le
deschid;5 -canale cu deschidere spontanaCanalul voltaj-dependent
conduce curent dupa legea totul sau nimic. Inchiderea si
deschiderea portii este brusca, timpul necesar trecerii de la o
stare la alta fiind de ordinul catorva milionimi de secunda. La un
anumit voltaj canalul poate ramane inchis tot timpul, in timp ce la
alt nivel de voltaj el poate ramane deschis tot
timpul.-depolarizarea membranei scade pragul de deschidere a
canalului (hiperexcitabilitate), iar hiperpolarizarea creste acest
prag (excitabilitate scazuta).
-acest mecanism voltaj-dependent este modelul potentialelor de
actiune ale nervilor, ce reprezinta de fapt impulsurile
nervoase.
Canalele de K+ voltaj dependente prezinta o singura bariera de
permeabilitate ce se deschide tardiv canalele de sodiu activate de
acelasi stimul sunt deja in stare inactiva. odata aflate in pozitie
deschisa, canalele de K+ joaca rolul unei cai hidrice pasive, prin
care, sub influenta gradientului de concentratie, se realizeaza un
eflux de K+ transportand un curent ionic dirijat in sens contrar
curentului de Na+ prin canalele specifice mentionate anterior.
acest curent mareste diferenta de potential transmembranar.Canalele
de Ca+ voltaj-dependente controleaza o buna parte dintre fluxurile
transmembranare de Ca+, cu implicatii deosebite in declansarea si
modularea unei game largi de activitati celulare. proteina-canal
este formata din cinci subunitati polipeptidice si glicopeptidice:
alfa1, alfa2, beta pe fata interna, gamma, delta in zona
externa.Difuziunea facilitata
- este o forma de transport pasiv care este mediata de carausi
si implica prezenta unei proteine-carrier specifica care ajuta la
traversarea membranei cu o viteza mult crescuta fata de difuziunea
simpla. -rata difuziunii atinge un maxim pe masura cresterii
concentratiei.
-molecula de transportat se fixeaza pe extremitatea cis a
proteinei apoi urmeaza etapa de transport propriu-zis, in care se
produce deplasarea prin interiorul transportorului spre fata opusa
trans.
in acest mod se transporta glucoza si majoritatea aminoacizilor.
In cazul in care concentratia glucozei de pe fata trans este
redusa, transportorul neincarcat revine la fata cis pentru fixarea
unei noi molecule. glucoza are o molecula caraus ce poate
transporta si alte monozaharide, iar insulina poate mari rata
difuziunii facilitate a glucozei de 10-20 ori.Contra-transportul
numit si schimbul mediat de transportori, este o alternativa la
mecanismul difuziunii facilitate. lipseste etapa de revenire a
trasportorului descarcat de pe fatatrans pe fata cis. fac parte o
serie de proteine transportori cum ar fi: schimbatorul de Na+/Ca2+
(in membranele neurale si miocardice) si cel Na+/H+.
Factori care afecteaza rata neta a difuziunii
Rata neta a difuziunii intr-un sens reprezinta diferenta
cantitatilor de substanta ce difuzeaza in cele doua sensuri.
Factorii care afecteaza aceasta rata sunt: 1-suprafata membranei
2-permeabilitatea 3-diferenta de concentratie a substantelor care
difuzeaza 4-diferenta de potential intre cele doua fete ale
membranei 5-diferenta de presiuneOsmoza la nivelul membranei
celulare.
Deplasarea transmembranara a moleculelor de apa se realizeaza
prin fenomenul de osmoza.
In cazul a doua solutii separate printr-o membrana
semipermeabila, moleculele de solvent (apa) se vor deplasa din
compartimentul cu concentratie mica (de solvit) in compartimentul
cu concentratie mare.
In solutiile cu concentratie mai redusa, moleculele cu solvent
fiind mai putin obstructionate de solvit, au o agitatie moleculara
mai mare, trecand in zona de concentratie crescuta.Osmolalitate.
Presiune osmotica.
O concentratie de 1 osmol la litru va determina in solutie o
presiune osmotica de 19.300 mmHg, la temperatura normala a corpului
de 37C. Concentratia de 300 miliosmoli a lichidelor corpului
determina o presiune osmotica de 5790 mmHg.
Transportul activ
Transportul transmembranar al unor substante impotriva
gradientelor fizice, ca si mentinerea unor inegalitati de
concentratie ionica (sodiu si potasiu) nu pot fi explicate decat
daca se i-a in considerare existenta unor mecanisme de transport
activ (pompe).
Transporturile active pot fi de doua tipuri, primar si secundar,
in functie de sursa de energie utilizata pentru transport si modul
cum se realizeaza.
Transportul activ primar se caracterizeaza prin faptul ca
utilizeaza direct ATP in vederea transportului, ce este realizat cu
ajutorul unor ATP-aze specifice fiecarei specii ionice sau molecule
transportate.
In transportul activ secundar este utilizata energia unui
gradient ionic de concentratie, generat anterior prin transport
activ primar. De transportul activ primar beneficieaza ionii de
sodiu, potasiu, calciu, hidrogen, clor si altii. Cel mai cunoscut
dintre mecanismele de transport activ este al sodiului si
potasiului numit pompa de sodiu-potasiu cu ATP - azele de transport
In urma proceselor ce au loc sodiul disociaza spre exteriorul
celulei, iar potasiul intra in celula. Pompa se poate gasi in toate
celulele organismului si regleaza gradientele transmembranare de
concentratie ale sodiului si ale potasiului, realizand la
interiorul celulei un potential electric negativ. Functionand la
capacitate maxima, aceasta ATPaza transporta trei ioni de sodiu
spre exterior si doi ioni de potasiu spre interior pentru fiecare
molecula de ATP hidrolizata. Fosforilarea si defosforilarea ciclica
a proteinei o face sa oscileze intre doua conformatii alternative
(peristaltica moleculara).
CO-TRANSPORTUL CU SODIU AL GLUCOZEI SI AMINOACIZILOR
In multe celule, glucoza si aminoacizii sunt transportati
impotriva gradientelor de concentratie. Carausul are doua situsuri
de legare in partea sa externa: pentru sodiu si pentru cealalta
substanta deoarece exista diferenta de concentratie intre
exteriorul si interiorul membranei pentru sodiu, rezulta sursa de
energie al transportului. Dupa ce sodiul si glucoza au fost fixate,
proteina carrier sufera o modificare conformationala apoi se
realizeaza transportul simultan in celula.Co-transportul
sodiu-aminoacizi
Foloseste alte proteine carrier, dar se petrece asemanator. Sunt
cinci tipuri de proteine de transport pentru aminoacizi fiecare
transportand cate un subset de aminoacizi. Aceste exemple de
co-transport sunt prezente in celulele tubulare renale si celulele
mucoasei intestinale.
CONTRA-TRANSPORTUL SODIU-HIDROGEN SI SODIU-CALCIU. In urma
acestui mecanism sodiul este deplasat spre interiorul celulei iar
calciu in exteriorul celulei. Antiportul de calciu este prezent in
toate membranele celulare, ambii ioni avand aceiasi proteina
carrier. Aceasta modalitate de transport se adauga la mecanismul de
transport de calciu existent in unele celule. Contratransportul
sodiu-hidrogen este foarte important la nivelul tubuli contort
proximal al nefronului, unde concomitent cu deplasarea sodiului in
afara lumenului, ionii de hidrogen ies din celula.
Page 16 of 18