рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Электроника
/
БИОФИЗИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ТРАНСПОРТА ВЕЩЕСТВ ЧЕРЕЗ БМ

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

БИОФИЗИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ТРАНСПОРТА ВЕЩЕСТВ ЧЕРЕЗ БМ

БИОФИЗИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ТРАНСПОРТА ВЕЩЕСТВ ЧЕРЕЗ БМ - раздел Электроника, КВАНТОВОМЕХАНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БИОЭНЕРГЕТИКИ Различают Пассивный И Активный Транспорт Веществ Через Клеточ...

Различают пассивный и активный транспорт веществ через клеточные мембраны. К пассивному относится транспортно-мембранный массоперенос, происходящий в направлении действия концентрационного, электрического, осмотического, фильтрационного (гидростатического) градиентов. Так как, по отношению к одному и тому же веществу перечисленные градиенты могут быть направлены противоположно, то при анализе массопереноса необходимо учитывать термодинамическое сопряжение всех физико-химических градиентов.

Активным транспортом называют перенос вещества в направлении, противоположном тому, которое предопределено термодинамическим сопряжением всех перечисленных выше градиентов. Движущей силой активного транспорта служит химический потенциал, который обусловливает в БМ течение ферментативных реакций и поставляет свою энергию, необходимую для преодоления градиентов.

Концентрационный, электрический, осмотический и фильтрационный градиенты имеют неодинаковое значение в переносе конкретных веществ через клеточные мембраны. Так, массоперенос, происходящий в результате суммарного действия осмотического и фильтрационного градиентов, принято называть конвекционным или конвективным потоком. Этим потоком определяется, прежде всего, транспортно-мембранный перенос воды вместе с растворенными в ней веществами. Конвекционный поток обеспечивает обмен веществ в капиллярах между кровью и межклеточной средой, а также образование первичной мочи в почках.

Через клеточные мембраны пассивный транспорт заряженных частиц (ионов) происходит главным образом, под воздействием концентрационного и электрического градиентов, так как, между цитоплазмой и межклеточной средой нет существенных отличий в осмотическом и гидростатическом давлениях, а, следовательно, отсутствуют соответствующие градиенты. В этом случае уравнение для пассивного транспорта ионов через БМ можно представить в следующем виде:

Решение этих двух уравнений приводит к электродиффузионному уравнению Нернста -Планка, и поток определяется по формуле:

- коэффициент диффузии ;

- число Фарадея;

- плотность потока вещества (ионов) через БМ ;

- концентрация ;

- подвижность заряженных частиц;

- валентность переносимых ионов;

- напряженность электрического поля.

Суммарный массоперенос, обусловленный концентрационным и электрическим градиентами, может быть, как больше, так и меньше, по сравнению с изолированным действием каждого из градиентов. В первом случае, градиент направлен в одну сторону, во втором - в противоположную.

Транспортно-мембранный перенос незаряженных частиц подчиняется уравнению Фика, которое имеет вид:

- площадь, через которую осуществляется перенос.

При наличии только градиента, масса переноса описывается только этим уравнением. Следует отметить, что свободная диффузия под воздействием только градиента , характерна для небольшого количества веществ в организме (неполярные жирорастворимые соединения, вирусы, бактерии и т. д.).

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

КВАНТОВОМЕХАНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БИОЭНЕРГЕТИКИ

РЯЗАНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ РАДИОТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ Кафедра микроэлектроники Б И О Ф И З И К... КВАНТОВОМЕХАНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БИОЭНЕРГЕТИКИ... Основные понятия квантовой механики...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: БИОФИЗИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ТРАНСПОРТА ВЕЩЕСТВ ЧЕРЕЗ БМ

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Кафедра микроэлектроники
Б И О Ф И З И К А Курс лекций проф. Вихрова С.П. по направлению 653900 "Биомедицинская техника"

БИОЭНЕРГЕТИКА. ПЕРВОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ
(общие сведения) Жизненные процессы, при всем многообразии, имеют и общие черты, в частности, любой из процессов требует затрат энергии. В этой связи важным направлением би

СВОБОДНАЯ И СВЯЗАННАЯ ЭНЕРГИЯ
Движение частиц в любом теле может быть упорядоченным и неупорядоченным. Например, у всех молекул газа (или воды), когда он течет по трубе, есть общая составляющая скорости, которая

СТАЦИОНАРНОЕ СОСТОЯНИЕ
Стационарным называют такое состояние открытой системы, при котором основные макроскопические параметры системы остаются постоянными. Необходимы различные стационар

КВАНТОВОМЕХАНИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ БИОМОЛЕКУЛ
Живые системы на 99 % состоят из атомов . Большую роль биохимических процессов играют а

СПЕКТРЫ ПОГЛОЩЕНИЯ СЛОЖНЫХ МОЛЕКУЛ
Важным источником информации о структуре сложных молекул являются их спектр и поглощение. Излучение спектров поглощения в УФ и в видимой областях позволяют получать информацию о сис

ТРАНСПОРТ ВЕЩЕСТВ В ОРГАНИЗМЕ БИОМЕМБРАНОЛОГИЯ
СТРУКТУРА И ФУНКЦИИ БИОЛОГИЧЕСКИХ МЕМБРАН Для организма, как для открытой системы, характерен обмен с окружающей средой энергией, веществом и информацией. Необходимым услов

МЕМБРАННЫЕ БЕЛКИ
В липидный каркас клеточных мембран встроены белковые компоненты (протеины). На каждую клетку в среднем приходится около 10 пг мембранных белков (МБ). Различают периферические и собственные (интегр

ПОДВИЖНОСТЬ МОЛЕКУЛЯРНЫХ КОМПОНЕНТОВ БМ
Основными формами молекулярного движения в БМ являются: 1. Латеральная миграция (перемещение молекул в плоскости мембраны в пределах одной стороны бимолекулярного слоя).

ФУНКЦИИ БИОЛОГИЧЕСКИХ МЕМБРАН
Физические, химические и физико-химические свойства биологических мембран предопределяют выполнение ими определенных функций, без которых жизнедеятельность организма невозможна. В с

КОЭФФИЦИЕНТ ПРОНИЦАЕМОСТИ БМ
В биофизике используется понятие коэффициента проницаемости, который зависит от коэффициента диффузии, от толщины БМ и коэффициента распределения вещества между липидной частью мемб

СВОБОДНАЯ ДИФФУЗИЯ ЖИРОРАСТВОРИМЫХ ВЕЩЕСТВ
Установлено, что вещества тем легче проникают в клетку, чем выше их растворимость в липидах, а она высока у неполярных (гидрофобных) веществ. Липофильные соединения проходят через Б

ТРАНСПОРТ С УЧАСТИЕМ ПЕРЕНОСЧИКОВ
Гидрофильные вещества практически не перемещаются в БМ за счет процессов свободной диффузии. Транспорт многих гидрофильных веществ (моносахаридов, аминокислот, некоторых ионов) обес

МЕМБРАННЫЕ КАНАЛЫ
Канал (пора), заполненный водой, насквозь пронизывает клеточную мембрану. Длина канала, как правило, превосходит линейные размеры поперечного его профиля, который имеет форму круга или неправильног

КОМПОНЕНТЫ СИСТЕМ АКТИВНОГО ТРАНСПОРТА
В любой системе активного транспорта веществ через биологические мембраны можно выделить три основные компонента: источник свободной энергии, переносчик данного вещества и сопрягающ

СИСТЕМЫ АКТИВНОГО ТРАНСПРТА ИОНОВ
Система активного транспорта ионов (ионные насосы или ионная помпа) обеспечивает неравновесное распределение ионов между клеткой и межклеточной средой, а также различных органелл. П

КАЛИЕВО-НАТРИЕВЫЙ НАСОС
Благодаря системам активного транспорта для и

МЕХАНИЗМЫ БИОЭЛЕКТРОГЕНЕЗА И ЕГО РОЛЬ В ВОЗБУЖДЕНИИ
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БИОЭЛЕКТРОГЕНЕЗА (БЭГ) Живая ткань обладает не только пассивными, но и активными электрическими свойствами, являясь источниками электромагнитной

ВОЗБУДИМЫЕ И НЕВОЗБУДИМЫЕ МЕМБРАНЫ
Все клеточные БМ можно разделить на возбудимые (электрогенные) и невозбудимые (неэлектрогенные). Для неэлектрогенных БМ присущ только ПП, а для возбудимых БМ присущи как ПП, так и П

РЕФРАКТЕРНОСТЬ
Процесс возбуждения сопровождается изменением возбудимости БМ. Рефрактерность - это слово, в переводе означающее "невпечатлительность". Рефрактерность - это изменение возб

БИОФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАФИИ
ЭЛЕМЕНТЫ СТРУКТУРЫ МИОКАРДА И ИХ МЕМБРАННЫЕ ПОТЕНЦИАЛЫ Механизмы биоэлектрогенеза в миокарде те же самые, что и в других возбудимых тканях. Источни

Этап выдоха.
1. Расслабление дыхательных мышц вслед за сокращением их при вдохе. 2. Уменьшение объема грудной полости. 3. Уменьшение объема легких. 4. Повышение давления в легких.