Difuzija

Plazma membrana predstavlja selektivno propustljivu barijeru između ćelije i njenog okruženja. Selektivna propustljivost membrane omogućava ćeliji preciznu kontrolu i održavanje njenog sadržaja, time što obezbeđuje esencijalnim molekulima, poput različitih jona, vode, glukoze, aminokiselina i lipida, ulazak u ćeliju, zatim zadržavanje intermedijera ćelijskog metabolizma u ćeliji i konačno, efikasno eliminisanje produkata metabolizma iz ćelije. Ukratko, selektivna permeabilnost plazma membrane odgovorna je za regulaciju zapremine ćelije i unutarćelijskog sastava, što predstavlja jednu od najznačajnijih funkcija ćelijske membrane.

Lipidna barijera i transportni proteini ćelijske membrane se sastoji gotovo isključivo od lipidnog dvosloja sa velikim brojem molekula proteina koji plutaju u lipidima a brojni proteini penetriraju celu širinu lipidnog dvosloja (od jedne do druge strane lipidnog dvosloja).
Lipidni dvosloj se ne mesa ni sa ekstracelularnom niti sa intracelularnom tečnošću. Shodno tome, on obrazuje barijeru za kretanje mo¬lekula vode i hidrosolubilnih supstanci između odeljaka ekstracelularne i intracelularne tečnosti. Međutim, mali broj supstanci može penetrirati lipidni dvosloj i može bilo ulaziti, bilo napuštati ćeliju, prolazeći direktno kroz samu lipidnu supstancu.

Uvod 3
1 Difuzija 7
1.1 Difuzija kroz ćelijsku membranu 7
1.2 Prosta difuzija 7
1.3 Prosta difuzija kroz lipidni dvosloj 8
1.3.1 Difuzija liposolubilnih supstanci 8
1.3.2 Transport vode i ostalih molekula nerastvorljivih u lipidima. 8
1.3.3 Prosta difuzija kroz proteinske kanale i »gating«-kontrola ovih kanala 10
1.3.4 Selektivna permeabilnost različitih proteinsklh kanala. 10
1.3.5 Kontrola proteinskih kanala. 11
1.3.6 Otvaranje i zatvaranje vrata proteinskih kanala. 12
1.4 Olakšana difuzija ili pasivni transport 12
1.4.1 Olakšana (facilitirana) difuzija 13
2 Faktori koji menjaju neto brzinu difuzije 15
2.1.1 Difuzioni koeficijent 15
2.1.2 Uticaj elektricnog potencijala na difuziju jona. 16
2.1.3 Uticaj razlike pritiska. 16
3 Osmoza kroz selektivno propustljive membrane – neto difuzija vode 17
3.1.1 Osmotski pritisak 17
3.1.2 „Osmolalnost“ - osmol. 18
3.1.3 Odnos osmolalnosti i osmotskog pritiska 19
4 Difuzija versus aktivni transport. 20
4.1 Primarni aktivni transport i sekundarni aktivni transport 20
4.1.1 Primarni aktivni transport 20
4.2 Energetika aktivnog transporta 22
4.2.1 Sekundarni aktivni transport 22
4.3 Aktivan transport kroz celularne slojeve 25
4.4 Endocitoza i egzocitoza 26
4.4.1 Endocitoza 26
4.4.2 Egzocitoza 27
5 Membranski potencijali izazvani difuzijom 28
5.1 Merenje membranskog potencijala 30
5.2 Ćelijska membrana kao električni kondenzator 31
Zaključak 33
Literatura 35