Каналдар арқылы иондарды тасымалдау слайд,презентация
Каналдар арқылы иондарды тасымалдау слайд,презентация
Жасушалардың мембраналары арқылы заттардың тасымалдауы әртүрлі процесстердің қосарлунуының есебінен жүзеге асырылады. Тек қана тасымалданатын заттын заряды болмаған кезде және олар химиялық инертті болғатасымалдау процессі қарапайым диффузия үшін Фиктің заңына бағынады. Бірақ ағзада ондай қасиеттерге тек қана азот пен инертті газдар, оттек мен көмірқышқыл газы ие. Қалған жағдайларда (судың, тұздардың, көмірсутектердің, май қышқылдарының, пептидтердің және т.б. заттардың тасымалдауы кезінде) концентрациялық градиентпен қатар есепке басқа факторларды есепке алу керек. Мысалы, иондардың тасымалдауы кезінде екі процесс қатар ағады: заттың диффузиясы және зарядтың тасымалдауы.
Сондықтан концентрациялық пен электір градиенттерінің әрекеттесуі туралы айтуға болады.
Мембраналар арқылы иондардың немесе бейэлектролиттердің тасымалдауын сипаттаған кездегі қолданылатын негізгі сипаттама – ағын. Жасушаның мембранасынан ауданынан (S) бөлшектердің ағыны Ф сол ауданнан секундасына өтетін бөлшектердің санымен өлшенеді. Заттың ағынын Ф бөлшектердің санымен емес, заттын (иондардың) киломольдерінің санымен өлшейді. Ағынның тығыздығы (J) дегеніміз ағынның бағытына нормалды орналасқан ауданның бірлігі арқылы секунда ішінде тасымалданатын заттын мөлшері (сурет 16). Бөлектенген контурдан сыртқа бағытталған ағын оң болып саналады, және «+» ол белгісіне ие.
Электродиффузиялық моделінде мембрана шексіз гомогенді орта ретінде қарастырылады, оның ішінде әрекеттеспейтін нүктелі бөлшектердің диффузиясы ағып жатады. x өсіне қарай бағытталған пассивті және тәуелсіз қозғалатын әртүрлі иондардың қосынды ағыны иондардың концентрациясына, қозғалғыштығына және ионға әсер ететін күшке пропорционалды.
Сурет 16 – Иондардың жасушала арқылы ағыны. S – жасушаның ауданы, Ф – иондардың ағыны, J – ағынның тығыздығы
Ағын = концентрация × қозғауыш күш × қозғалғыштық
x жазықтығындағы концентрациясы с-ға тең, ал қозғалғыштығы u-ға тең j иондарының жалпы ағыны J келесі түрде есептеледі:
мұнда: µ — электрохимиялық потенциал.
мұнда: φ — электір потенциалы,
z – валенттік,
Т — абсолютті температура (К),
R — газдық тұрақты шамасы (8,31 Дж× моль-1 К-1),
F – Фарадейдің саны (9,65´104 Кл/моль)
µ0+RTlnc – химиялық әрекеттесу күштерің жеңуге жұмсалатын жұмыс,
zFφ – электір өрісіндегі зарядтарды тасу үшін жұмсалатын жұмыс.