Cellbiologi: Transport Över Membran

Front 1

Transportprocesser

Back 1

Passiv transport: Kräver ingen energi. Hög till låg koncentration.

- Enkel diffusion

- Faciliterad diffusion

Aktiv transport: Kräver tillförsel av energi. Låg till hög koncentration.

- Direkt och indirekt.

Front 2

1. Passiv transport: Enkel diffusion

Back 2

- Ämnen kan passera vart som helst över membranet.

- Ämnena kommer diffundera OM det inte finns något förhinder.

• Blir lika mycket av ämnena på båda sidor => samma koncentration innanför som utanför => JÄMVIKT.

Front 3

2. Passiv transport: Enkel diffusion - Osmos

Back 3

Om man tillsätter vatten med högre koncentration än cellen:

- Nettoflöde utåt med vatten.

• Hyperton.

Om destillerat vatten (saknar osmotiska aktiva ämnen):

- Vatten diffunderar in i cellen.

• Hypoton.

Samma koncentration:

- Vatten in och ut.

• Isoton.

=> Samma koncentration inne som utanför cellen.

Front 4

Osmos

Back 4

Vatten diffunderar över plasmamembranet.

Front 5

3. Passiv transport: Faciliterad (underlättad) diffusion

Back 5

Integrala membranproteiner:

- Bärarprotein:

• Transporter, permeas - genomgår konformationsförändring.

- Kanalprotein:

• Jonkanal, porin, aquaproin och hydrofil kanal..

Front 6

4. Passiv transport: Faciliterad (underlättad) diffusion - bärarproteiner

Back 6

- Ofta specifik för en liten grupp av relaterade ämnen, även stereospecifika.

- Transporterar ett eller två ämnen.

• Två ämnen: samma eller motsatt riktning.

Front 7

5. Passiv transport: Faciliterad (underlättad) transport - bärarproteiner

Back 7

Mättad transport för:

Bärarprotein: Transporterar en i taget => bärarproteiner är den begränsande faktorn.

- Hastighet ökar inte av ökad koncentration.

Enkel diffusion: Ökad koncentration ger ökad hastighet av transport (ej mättat).

Front 8

6. Passiv transport: Faciliterad (underlättad) transport - kanalproteiner

Back 8

Porer:

- Integrala membranproteiner, poriner.

• B-flak bygger upp poren (B-barrels).

- Aquaporiner:

• Fyra identiska monomerer.

• Fyra vattenkanaler; 0,3nm.

Front 9

Aktiv transport

Back 9

- Finns direkt och indirekt: kräver energi eller indirekt tillförsel av energi.

- Transport mot koncentrationsgradient (från låg till hög).

- Har EN riktning.

Front 10

1. Aktiv transport: Direkt aktiv transport

Back 10

- Kräver ATP direkt.

- Hydrolys av ATP (vanligast), ATPas (ATPas-pump).

Front 11

2. Aktiv transport: Direkt aktiv transport

Back 11

Fyra olika typer av ATPaser:

- Ptyp (fosforylering)

- Vtyp (vakuol)

- Ftyp (faktor, ATP-syntas)

- ABCtyp (ATP-bindande kasset)

Front 12

3. Aktiv transport: Direkt aktiv transport - NatriumKaliumpump

Back 12

- Initialtillstånd: pump öppen till insidan (E1 konformation)

1. 3st Na+ från inuti cellen binder till E1.

2. Na+ triggar autofosforyleringen av alfa-subenhet mha ATP, ADP frisätts.

3. En konformationsändring till E2 driver ut 3st Na+ till utsidan av cellen.

Front 13

4. Aktiv transport: Direkt aktiv transport - NatriumKaliumpump

Back 13

- Pump öppen på utsidan, andra halvan av cykeln startar (E2 konfirmation).

4. 2st K+ från utsidan cellen binder till E2.

5. K+ triggar defosforylering, orsakar konfirmationsändring tillbaka till E1.

6. 2st K+ drivs in till insidan av cellen när ATP binder och pump tillbaka till initialtillstånd.

Front 14

5. Aktiv transport: Indirekt aktiv transport

Back 14

Transport av två lösta ämnen:

- oftast en jon (Na+ hos djur, H+ övrigt) + monosackarid eller aminosyra.

- symport eller antiport.

Front 15

6. Aktiv transport: Indirekt aktiv transport - NatriumGlukossymport

Back 15

- Intialt tillstånd: symport öppen till utsidan.

1. 2st Na+ från utsidan binder in.

2. Bindning av Na+ tillåter glukos att binda in, konformationsförändring sker.

3. Symporter öppnas till insidan.

Front 16

7. Aktiv transport: Indirekt aktiv transport - NatriumGlukossymport

Back 16

4. Na+ frigörs inuti cell men skickas kontinuerligt till utsidan av en separat NatriumKaliumpump.

5. Förlust av Na+ följs av att glukos frigörs på insidan.

6. Frisättning av glukos gör att den tomma symportern kan gå tillbaka till initialtillstånd.

Front 17

NatriumKaliumPump - NatriumGlukosSymport => indirekt transport

Back 17

- NatriumGlukosSymport bygger upp koncentration av natrium.

• För att bibehålla högre koncentration på utsidan än insidan samarbetar den men NatriumKaliumPump som pumpar ut natrium.

=> Därmed indirekt!