Кіріспе
Ерітінділердің мембраналар арқылы тасымалдануы
Жасушалық биологияда мембраналық тасымалдау – иондар және кішкентай молекулалар сияқты ерітінділердің биологиялық мембраналар арқылы өтуін реттейтін механизмдер жиынтығы. Биологиялық мембраналар – құрамында белоктар бар липидтік екі қабатты құрылымдар. Мембрана арқылы өтуді реттеу мембрананың таңдамалы өткізгіштігімен байланысты, бұл биологиялық мембраналарға әртүрлі химиялық қасиеттері бар заттарды бөліп тұруға мүмкіндік береді. Яғни, олар кейбір заттарға өткізгіш, ал басқаларына – емес. Көптеген ерітінділердің мембрана арқылы қозғалысы мембраналық тасымалдау белоктары арқылы жүзеге асады, олар нақты молекулаларды тасымалдауға түрлі деңгейде бейімделген. Жасушалардың әртүрлілігі мен физиологиясы сыртқы элементтерді тарту қабілетімен тығыз байланысты болғандықтан, әрбір жасуша түрі мен физиологиялық кезең үшін ерекше тасымалдау белоктарының тобы бар деген болжам бар.
In cellular biology, membrane transport refers to the collection of mechanisms that regulate the passage of solutes such as ions and small molecules through biological membranes, which are lipid bilayers that contain proteins embedded in them. The regulation of passage through the membrane is due to selective membrane permeability – a characteristic of biological membranes which allows them to separate substances of distinct chemical nature. In other words, they can be permeable to certain substances but not to others. The movements of most solutes through the membrane are mediated by membrane transport proteins which are specialized to varying degrees in the transport of specific molecules. As the diversity and physiology of the distinct cells is highly related to their capacities to attract different external elements, it is postulated that there is a group of specific transport proteins for each cell type and for every specific physiological stage.
Мембраналық селективтілік
Биологиялық мембрана арқылы тасымалдаудың басты ерекшелігі – оның таңдаулылығы және одан кейін белгілі бір заттарға қатысты кедергі ретіндегі қызметі болғандықтан, осы құбылыстың негізгі физиологиясы жан-жақты зерттелді. Мембрана таңдаулылығын зерттеу классикалық түрде электролиттерге және электролит емес заттарға қатысты зерттеулерге бөлінген.
Электролит таңдаушылығы
Иондық арналар ішкі диаметрін анықтайды, бұл ықтимал тасымалданатын иондардың әртүрлі қасиеттерімен байланысты кішкентай иондардың өтуіне жағдай жасайды. Ионның мөлшері оның химиялық түріне байланысты болғандықтан, бір ионның өтуіне жеткілікті диаметрі бар канал, одан кіші өлшемді басқа иондардың да өтуіне мүмкіндік береді деп алдын ала болжауға болады, алайда, көп жағдайларда бұл осылай болмайды. Мембраналық тесіктердің таңдаулылығын анықтауда мөлшерден басқа екі маңызды фактор бар: дегидратацияға бейімділік және ионның тесіктің ішкі зарядтарымен өзара әрекеттесуі.