8- mavzu. Moddalarning biomembranalar orqali tashilishi

J = -u RT (dc/dx)-uczF(φ/dx)
Bu yerda: u – ion harakatchanligi,
R - gaz doimiysi,
T - absolyut temperatura,
c- kontsentratsiya,
z - ion valentligi,
F - Faradey soni,
φ/dx - elektr gradienti,
c/dx – kontsentratsiya gradienti.
Hujayrada kechadigan bir qator jarayonlar, qo’zg’alish, ATF sintezi, ionli tarkibni Saqlash membranalar orqali modda o’tishi bilan bog’liq holatda amalga oshadi.
Passiv va aktiv transport. Neytral molekulalar va ionlarni membrana orqali tashilishi passiv va aktiv transportga bo’linadi.
Aktiv transport energiya sarflanishi bilan yuz beradi. Bu energiya ATF gidrolizlanishi yoki mitoxondriyada nafas zanjiri orqali elektron o’tkazilishi energiyasi hisobiga hosil bo’ladi. Aktiv transportda moddalar va ionlar membrana orqali kimyoviy yoki elektrokimyoviy potentsial gradientiga qarshi yo’nalishda tashiladi.
Ionlarning membrana orqali aktiv tashilishiga ATF molekulasida makroergik bog’lar sifatida jamg’arilgan energiya hisobiga amalga oshuvchi plazmatik membranalarda joylashgan N⁺ ion nasosi faoliyati, hujayra Carkoplazmatik retikulumi membranasida joylashgan Ca²⁺ ion kanallari faoliyati misol bo’ladi. Shuningdek, oksidlanish - qaytarilish reaktsiyalari asosida ajralib chiquvchi energiya Sarflanishi natijasida amalga oshuvchi mitoxondriya membranasida joylashgan N⁺ nasosi, xloroplast va shu kabi energiya bog’lovchi membranalarda joylashgan transport tizimlari ham moddalarning aktiv tashilishiga misol bo’la oladi.
Tirik tizimlarda Ca²⁺ ioni muhim biologik ahamiyatga ega bo’lib, turli xil hujayra darajasidagi jarayonlarda hal qiluvchi o’rin tutadi. Ca²⁺ ionining tashilishi asoCan aktiv tashilish orqali hujayra membranasi va Carkoplazmatik retikulum membranalarida joylashgan Ca²⁺-ATFaza tizimi orqali amalga oshadi. Carkoplazmatik retikulum membranasida joylashgan. Ca²⁺-ATFaza tizimi molekulyar masCasi 100 kD ga teng bo’lgan bitta oqsil polipeptid zanjiridan tashkil topganligi aniqlangan.
Ca²⁺-ATFaza tizimining ishlash mexanizmi quyidagicha tushuntiriladi. Bunda dastlab Ca²⁺ ioni ATF bilan bog’lanadi. Keyingi bosqichda ATF gidrolizlanadi va ATFaza fermentining fosforlanishi amalga oshadi. Ferment – fosfat, ya’ni Ye–R ko’rinishdagi konformatsiya holati yuzaga keladi. Bu holat beqaror bo’lib, uning o’zgarishi bilan birgalikda Ca²⁺ ionining ferment bilan bog’lanishi amalga oshadi. Shu holatda Ye–R konformatsiyaning o’zgarishi natijasida Ca²⁺-ATFaza kompleksi hosil bo’ladi.
Bu jarayonda erkin energiyaning o’zgarishi quyidagi tenglama bilan hisoblanadi: