Bài giảng; Sự vận chuyển các chất qua màng tế bào

Nghiên cứu quá trình trao đổi chất giữa tế bào và môi trường chính là nghiên cứu quá trình trao đổi chất qua màng tế bào, nói cách khác nghiên cứu tính thấm và sự vận chuyển các chất qua màng, Màng tế bào có thể cho nhiều chất thấm qua theo cả hai hướng: đi vào và đi ra. Như đã biết, tính thấm của màng tế bào là có chọn lọc. Bản chất màng tế bào là một màng bán thấm.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng; Sự vận chuyển các chất qua màng tế bào SỰ VẬN CHUYỂN CÁCCHẤT QUA MÀNG TẾ BÀOGiảng viên: PGS.TS. TRƢƠNG THỊ ĐẸP SỰ VẬN CHUYỂN CÁC CHẤT QUA MÀNG TẾ BÀOMục tiêu học tập1. Nêu được các khái niệm: protein kênh, protein vận chuyển thụ động, protein vận chuyển tích cực.2. Giải thích sự vận chuyển các chất qua màng bằng khuếch tán đơn thuần, thẩm thấu, khuếch tán trung gian, vận chuyển tích cực, thực bào, ẩm bào, xuất bào.3. Nêu các cơ chế của sự truyền & tiếp nhận thông tin qua màng tế bào.Tương tác giữa Tb với môi trường qua màng TBTB môi trường hoặc TB lân cận qua màng TB.TB sống luôn phải trao đổi chất với môi trường ngoài vì: hấp thu các chất dinh dưỡng: glucose, acid amin, chất khoáng,… và thải chất cặn bã, chất tiết . duy trì nồng độ các ion (K+, Na+, Cl-, Ca2+,…) đảm bảo hoạt động sống trong TB và cơ thể. giữ thể tích và hình dạng không đổi = giữ tương quan thẩm thấu giữa TB với môi trường. So sánh nồng độ ion bên trong và bên ngoài của một tế bào ĐV mẫu Intracellular Concentration Extracellular Component (mM) Concentration (mM) Cations Na+ 5-15 145 K+ 140 5 Mg2+ 0.5 1-2 Ca2+ 10-4 1-2 H+ 7 x10-5 (10-7.2 M or 4x10-5 (10-7.4 M or pH pH 7.2) 7.4) Anions* Cl- 5-15 110HCO3 -, PO4 3-, proteins, nucleic acids, metabolites carrying phosphate andTương tác giữa Tb với môi trường qua màng TBSinh vật đa bào liên hệ giữa các TB nhờ: Các TB tiết hóa chất ra ngoài đi đến các TB tiêu điểm  tín hiệu tác động lên màng. Những Tb có các phân tử thông tin gắn ở màng tác động đến màng những tế bào kế cận. Cấu trúc liên bào trên màng nối trực tiếp tế bào chất của những tế bào kề nhau. Màng tế bào còn là nơi tiếp nhận và truyền đạt thông tin từ môi trường ngoài. Tính thấm của màng TBMàng có tính thấm chọn lọc: = quá trình tự nhiên: khuếch tán, thẩm thấu = sự vận chuyển tích cực các chất vào hoặc ra khỏi tế bào.Khả năng đi qua màng của 1 chất phụ thuộc:- kích thước- điện tích- độ hòa tan của các phân tử trong chất béo. Tính thấm của lớp lipid képDễ thấm: Các phân tử càng nhỏ & hoà tan trong lipid Các phân tử nhỏ không mang điện tích (H2O, khí, CO2, N2, ethanol, ure,…).Không qua: Các ion tích điện và hydrat hóa cao (H+, Na+, K+, Cl-, Ca2+, …).Các phân tử protein vận chuyển Protein xuyên qua màng: Protein kênh: tạo ống xuyên qua màng # con kênh, chất hòa tan có kích thước & điện tích thích hợp qua màng theo cơ chế khuếch tán đơn thuần. Protein vận chuyển thụ động: có vị trí liên kết đặc hiệu với phân tử cần vận chuyển & đưa phân tử đó qua màng theo qui luật khuếch tán. Protein vận chuyển tích cực: có vị trí liên kết đặc hiệu với phân tử cần vận chuyển, đưa chất qua màng ngược với gradient nồng độ.Protein kênh và protein vận chuyểnCác hình thức vận chuyển: Vận chuyển đơn: Mỗi lần vận chuyển 1 loại phân tử. Vận chuyển kép: Mỗi lần vận chuyển 2 loại phân tử. Đồng vận chuyển: 2 loại phân tử vận chuyển cùngchiều Đối vận chuyển: 2 loại phân tử vận chuyển ngượcchiềuCác hình thức vận chuyển Cơ chế vận chuyển các phân tử nhỏ qua màng sinh chất2 cơ chế: Vận chuyển thụ động và vận chuyển tích cực.1. Vận chuyển thụ động - Vận chuyển chất từ nồng độ cao  nồng độ thấp, không cần năng lượng. - Gồm: khuếch tán đơn thuần và khuếch tán nhờ protein vận chuyển Vận chuyển thụ động Vận chuyển tích cực(Khuếch tán) (Khuếch tán nhờ protein) 1. Vận chuyển thụ động 1.1. Khuếch tán đơn thuần - Xảy ra một cách ngẫu nhiên, tự động ở chất lỏng hoặc khí.- chất vận chuyển không bị biến đổi hóa học- không kết hợp với một loại phân tử nào khác. Thẩm thấuThẩm thấu: khuếch tán nước xuyên qua màng thấm chọn lọc = vận chuyển thụ độngNồng độ chất tan trong dung dịch gọi là nồng độ thẩm thấu, phụ thuộc tổng các phần tử hòa tan trong một đơn vị thể tích trong trường hợp có nhiều chất khác nhau hòa tan.Nước sẽ di chuyển qua màng bán thấm từ chỗ có nồng độ thẩm thấu thấp đến chỗ có nồng độ thẩm thấu cao hơn. DD đẳng trương: nồng độ chất tan cân bằng DD ưu truơng: nồng dộ chất tan cao hơn DD nhược trương: nồng độ chất tan thấp hơn TB động vật: hồng cầu DD đẳng trương  thể tích TB duy trì cố định DD nhược trươngTB căng ra và có thể vỡ. DD ưu trương TB co lại & có thể chết do mất nước. TB thực vật DD đẳng trương  mềm yếu và cây héo rũ DD nhược trương cây mạnh khỏe DD ưu trương co nguyên sinh ...