Membrananing tashqi yuzasida musbat zaryad (+) yuqori konsen-
tratsiyaga ega bo‘lsa, ichki tomonida manfiy zaryad (-) konsentratsiyasi
ustunlik qiladi. Gradiyentning shakllantirish manbayi bo lib, Ca~ ,
Na+ kationlari, organik anionlar va C1“ ioni xizmat qiladi.
Tashqi muhit va hujayraning ichki hajmi o ‘rtasida
ionlarning
taqsimlanishi
Nernst tenglamasi
bilan ifodalanadi:
bunda, Ai|/G — membranalararo potensial (V),
R
gaz doimiysi,
T -
harorat (K);
F
- Faradey konstantasi;
n
- ionlar soni; C - kon-
sentratsiya.
Hujayralar tinch holatda boTganda membrana potensiali 0.05
0,09V ni tashkil etadi. Plazmatik
membrananing ichki tomonida
manfiy zaryadlarning miqdori ustunlikka ega bo‘ladi.
Tirik hujayrada oddiy va yengillashtirilgan difiuziya bo yicha
moddalar oqimi hech qachon to‘xtamaydi. chunki konsentratsiyaning
tenglashishiga hech qachon erishilmaydi.
Tashuvchi oqsil o ‘tkaziladigan moddaga komplementär bo‘lgan
b o g ian ish markaziga ega bo‘ladi. shuning uchun oddiy difiuziyadan
farqli yengillashtirilgan diffuziya uchun maxsus moddalarga yuqori
darajadagi moslik xosdir. 0 ‘tkaziladigan modda translokazaga
(tashuvchi
oqsil) birikadi.
uning konlormatsiyasi
o ‘zgaradi,
membranada kanal ochiladi va membrananing
boshqa tomonidagi
modda ozod bofiadi, translokaza yana dastlabki holatini qabui qiladi
va tashuvchilik vazifasini bajaradi. Kanalda gidrofob qarshilik
mavjud emas, shuning uchun bu mexanizm yengillashtirilgan
diffuziya deb nomlanadi. Boshqa holatlarda bir vaqtda bir necha
oqsil- o ‘tkazuvchilar ishtirok etishi mumkin.
Bunday holatlarda
birikib bo‘lgan moddaning o ‘zi membrananing qarama-qarshi
tom oniga o ‘tib olm ag‘ncha bir oqsildan boshqasiga (goh bir oqsil
bilan, goh boshqa oqsil bilan birikkan holda) o ‘tib boradi.
Aktiv transportda oddiy va yengillashtirilgan diffuziyadan farqli
moddaning o ‘tkazilishi konsentratsiya gradiyentiga qarshi yuzaga
keladi (2.4-jadvalga qarang). Ushbu usul energiya sarfi bilan bogfiiq,
ba’zida energiya manbayi ATF gidrolizi b o iish i mumkin (birlamchi
aktiv transport - 1) yoki bir moddaning gradiyenti boshqa moddaning
41
tashilishi uchun q o ‘llaniladi (ikkilamchi aktiv transport - II).
ATF energiyasi hisobiga ba’zi mineral
ionlarning faol tashilishi
ion nasoslari ishtirokida amalga oshiriladi (tashuvchi ATFaza lar).
Bu oqsilli qurilm a tashiluvchi ionni tanlab biriktirib olish va ATF ni
gidrolizlash (I) qobiliyatiga ega. Bunda ATF gidrolizining energiyasi
membrana tomonlari bo‘ylab ionlar konsentratsiyasining energiya
farqlariga aylanadi. Misol tariqasida natriyli nasos (Na+, K+- ATF
azalar) ATF hisobiga N a~ va K‘ ionlarini o ‘tkazish qobiliyatiga
ega. M azkur harakat mexanizmi ATFazaga N a’ ning uchta ionini
biriktirish
bilan tavsiflanadi, ular ATFni ADF va fosfat kislota
qoldig‘iga parchalovchi fermentni faollashtiradi. Fosfat qoldig‘i
ATFazaga birikadi, natijada fermentning fosforillanishi yuzaga keladi
va uning konformatsiyasi o ‘zgaradi. Ion kanali membrananing ichki
tomonidan yopiladi va tashqi tomonidan ochiladi. Bir vaqtning o ‘zida
N a‘ ioniga nisbatan biriktirib olish markazining moyilligi kamayadi.
N a’ ning barcha uchta ioni fermentni tark etadi va uning botflab olish
markaziga K ‘ ning ikki ioni birikadi, ular ferment konformatsiyani
teskari yo‘nalishda o ‘zgartiradi; ion kanali membrananing tashqi
tomonidan yopiladi va ichki tomonidan ochiladi.
Bir vaqtda
fermentdan suv ishtirokida fosfat kislota qoldig‘i ajralib chiqadi.
K ’ ionlariga m oyillik pasayadi va ular sitozolda ozod bo‘ladi. ATF
gidrolizining energiyasi membrananing turli tomonlarida ionlarga
bo‘lgan moyillikni o ‘zgartirish uchun zarurdir. Shunday qilib, ion
nasosining to ‘liq ish siklida hujayralararo bo‘shliqqa hujayradan 3
Na+, teskari y o ‘nalishda esa 2 K ’ ionlari o ‘tkaziladi (2.13-rasm).
Natriyli nasos elektrogen rejimda ishlaydi. Bu yerda kationlarning
o ‘tkazilishi ularning konsentratsiyasidagi farqlar bilan ekvivalent
emas, bir vaqtning o ‘zida elektrik potensiallar tarqi yuzaga keladi (0,1
dan kam V). Shunday qilib, membranalararo elektrokimyoviy poten-
sial (Vm) yuzaga keladi, u hujayra ichida modda konsentratsiyasining
ortiqcha miqdorini tenglashtiradi (Donnan muvozanati). K o‘plab
makromolekulalar membrana orqali erkin o ‘ta olmaydi, shuning
uchun osmos hisobiga suv hujayra
ichiga kirib borishga urinadi,
hujayra shishadi va membrananing yorilishi yuzaga kelish mumkin.
Natriy nasosining bajaradigan ishi hujayraning bunday shishishiga
qarshilik qilishi mumkin, bu esa membrananing har ikki tomonida
potensiallar farqini yuzaga kelishiga olib keladi.
Do'stlaringiz bilan baham: