Milada Teplá
KUDCH, PřF UK v Praze
email: milada.tepla@natur.cuni.cz

• O portalu
• Biochemie - základní kapitoly
• Biochemie - mezioborová témata
• Organická chemie
• Další materiály (aplikace / webové nástroje / únikové hry / pokusy pro nejmenší)
• DVPP + odkazy

Buňka - úvod

• Buňka
• Prokaryotní buňka
• Eukaryotní buňka
• Transport látek přes membrány
• Výukové materiály

Nukleové kyseliny a proteosyntéza

• Struktura DNA a RNA
• Chromosom
• Genetická informace
• Replikace
• Transkripce
• Translace
• Výukové materiály

Přírodní látky

• Sacharidy
• Lipidy
• Bílkoviny
• Enzymy
• Vitaminy a minerální látky
• Hormony
• Výukové materiály

Trávení

• Rozlišení organismů
• Potrava a trávení potravy
• Trávicí soustava člověka
• Výukové materiály

Metabolismus

• Základní pojmy
• Metabolismus sacharidů
• Metabolismus triacylglycerolů
• Metabolismus bílkovin
• Citrátový cyklus
• Vztahy mezi metabolismy
• Lokalizace pochodů v buňce
• Dýchací řetězec
• Fotosyntéza
• Photosynthesis
• Electron Transport Chain
• Výukové materiály

Další informace

• Další výukové materiály
• Biochemické struktury
• Literatura
• Seznam zkratek

Transport látek přes membrány

 

Jakým způsobem dochází k transportu látek přes plasmatickou membránu?

Látky prochází přes plasmatickou membránou buď po koncentračním gradientu bez spotřeby energie, poté se jedná o pasivní transport (viz dále volná difuze či usnadněná difuze) anebo proti koncentračnímu gradientu za spotřeby energie, v tomto případě mluvíme o aktivním transportu, viz obr. 1.

Obr. 1: Přenos přes plasmatickou membránu.

Látky procházejí plasmatickou membránou buď bez pomoci membránových proteinů (volná difuze) anebo s jejich pomocí.

Volnou difuzí procházejí biomembránami látky o malé molekulové hmotnosti. Jsou to např. plyny a molekuly hydrofobního charakteru (viz obr. 2).

Obr. 2: Volná difuze.

Membránové proteiny mohou být buď membránové kanály či přenašečové proteiny (viz dále přenašečový transport). Membránové kanály (viz obr. 3) usnadňují látce proudit oběma směry (ven i dovnitř buňky), přenašečové proteiny (viz obr. 4) váží přenášené látky, kdy pomocí konformačních změn přesunou látku na druhou stranu.

Obr. 3: Uzavřený a otevřený membránový kanál. (Tok částic membránovým kanálem může být regulován specifickým signálem nebo ligandem (např. neurotransmiterem), který změní konformaci proteinů tvořících membránový kanál.)

Obr. 4: Přenašečový protein.

Přenašečový transport může být buď pasivní (probíhá bez dodání energie) nebo aktivní (závisí na dodání energie). Dále se přenašečový transport dělí na uniport (přenos jedné molekuly), symport (přenos je spojen s jinou molekulou procházející týmž směrem) a antiport (spojeno s jinou molekulou procházející opačným směrem), viz obr. 5.

Obr. 5: Uniport, symport a antiport.

Mezi důležité přenašečové transporty patří ATPasa, která využívá jako zdroj energie ATP.

Zcela jiným mechanismem dochází k tzv. cytose. Během cytosy je transportovaná látka obalena plasmatickou membránou pocházející z ER nebo GA za vzniku cytotického váčku (viz obr. 6).

Obr. 6: Cytotický váček.

Jestliže je váček transportován z vnitřku buňky do jejího okolí, jedná se o exocytosu (sekrece). Kolem odpadní látky se vytvoří exocytotický (sekreční) váček, který putuje k plasmatické membráně. Sekreční váček splyne s plasmatickou membránou a uvolní jeho obsah do okolí buňky (viz obr. 7).

Obr. 7: Exocytosa.

Opakem exocytosy je tzv. endocytosa (viz obr. 8), během níž dochází k transportu živin z okolí buňky do cytoplasmy. Při endocytose se nejprve kolem živin vytvoří membránový záhyb. Tento záhyb se zaškrtí a oddělí za vzniku endocytotického váčku, v němž se transportují živiny do nitra buňky. Jsou-li endocytosou přijímány látky rozpuštěné, mluvíme o pinocytose („buněčné pití“). Jsou-li přijímány pevné částečky, poté hovoříme o fagocytose („buněčné pojídání“). V těle savců fagocytují např. některé bílé krvinky (makrofágy), které „požírají“ bakterie.

Obr. 8: Endocytosa.