89683

КАЛЬЦИЕВЫЙ НАСОС (КН)

Доклад

Биология и генетика

Источником энергии для системы активного транспорта ионов служит АТФ. Кроме того для работы АТФазы необходимо присутствие ионов . На перенос двух ионов затрачивается одна молекула АТФ но при очень высоких физикохимических градиентах это отношение изменяется с двух к одному до одного к одному.

Русский

2015-05-13

81.21 KB

0 чел.

КАЛЬЦИЕВЫЙ НАСОС (КН)

КН обеспечивает стабильно низкий уровень в цитозолях, в отличие от насоса, он выводит избыток ионов , не в межклеточную среду, а в органеллы (главным образом, в эндоплазматическую сеть). Поэтому, основные места локализации насоса находятся в большинстве типов клеток на внутренней мембране, а не на плазмолемме (что имело место для насоса). Достаточно детально изучена работа помпы в мембранах саркоплазматической сети, где ее активность наиболее высока.

Источником энергии для системы активного транспорта ионов служит АТФ. Вторым и третьим компонентом работы насоса является активированная АТФаза. Кроме того, для работы АТФазы необходимо присутствие ионов . В саркоплазматической цепи на долю АТФазы приходится около 60 % общего мембранного белка. Предполагается, что в мембране саркоплазматической сети нет другого белка, кроме АТФазы. Остальные 40 % белков принадлежат периферическим протеинам. На перенос двух ионов затрачивается одна молекула АТФ, но, при очень высоких физико-химических градиентах, это отношение изменяется с двух к одному, до одного к одному.

В механизме действия насоса выделяется три этапа:

Во-первых, сигналом к активному транспорту служит увеличение допустимого уровня ионов в цитозоле. Установлено, что постоянная связывания ионов кальция - АТФазой, имеет порядок л/моль, то есть, адсорбция ионов на транспортном ферменте происходит уже при концентрации ионов в цитозоли примерно моль/л. - АТФаза связывает не только ионы, но и ионы . Центры захвата ионов и АТФ локализованы на поверхности фермента. Эта поверхность обращена к цитозоле.

Активированная ионами транспортная АТФаза катализирует гидролиз АТФ, что является основным событием второго этапа в работе помпы. При гидролизе АТФ, от нее отщепляется концевая фосфатная группа и присоединяется к - АТФазе, которая приобретает при этом дополнительную свободную энергию равную примерно 37,4 Дж/моль. За счет этой энергии образуется фермент-фосфатный комплекс.

Третий этап работы насоса - переход ионов на противоположную сторону внутри БМ, что связано с изменением конформации АТФазы. Изменение конформации приводит к перемещению молекулы фермента в пространстве БМ. Предполагается, что происходит сдвиг подвижных групп АТФазы, на которой адсорбированы ионы. На противоположной стороне БМ транспортная АТФаза освобождается от ионов, так как ферментно-фосфатный комплекс гидрализуется, после того, как затрачивает полученную энергию на активный транспорт ионов. Вслед за гидролизом ферментно-фосфатного комплекса, происходит дефосфорилирования фермента. Возвращение - связывающих центров в исходное состояние является следствием восстановительной конформации молекулы АТФазы. Это состояние переходит в то, которое ей является свойственным в нефосфорелированном состоянии.

 насос, в отличие от насоса, не проявляет электрогенных свойств, то есть, активный транспорт ионов не сопровождается образованием разности потенциалов на БМ. Неэлектрогенность помпы обусловлена высокой проницаемостью этой мембраны для многих ионов. В этой связи, мембранный потенциал, который создается переносом ионов, сразу же падает из-за утечки других ионов.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

40829. ПЛАНИРОВАНИЕ МАШИННЫХ ЭКСПЕРИМЕНТОВ С МОДЕЛЯМИ СИСТЕМ 223.5 KB
  Частные задачи планирования машинных экспериментов – уменьшение затрат машинного времени на моделирование увеличение точности и достоверности результатов моделирования проверка адекватности модели и т. План эксперимента определяет объем и порядок проведения вычислений на ЭВМ приемы накопления и статистической обработки результатов моделирования системы S. Таким образом при машинном моделировании рационально планировать и проектировать не только саму модель Мм системы S но и процесс ее использования т. При планировании эксперимента...
40830. РЕШЕНИЕ СИСТЕМ ЛИНЕЙНЫХ АЛГЕБРАИЧЕСКИХ УРАВНЕНИЙ 1 MB
  Основные понятия и определения Выделяют четыре основные задачи линейной алгебры: решение СЛАУ вычисление определителя матрицы нахождение обратной матрицы определение собственных значений и собственных векторов матрицы. Задача отыскания решения СЛАУ с n неизвестными – одна из наиболее часто встречающихся в практике вычислительных задач так как большинство методов решения сложных задач основано на сведении...
40831. АППРОКСИМАЦИЯ ФУНКЦИЙ 939 KB
  Как упростить вычисление известной функции fx или же ее характеристик если fx слишком сложная Ответы на эти вопросы даются теорией аппроксимации функций основная задача которой состоит в нахождении функции y=x близкой т. Обоснование способов нахождения удачного вида функциональной зависимости и подбора параметров составляет задачу теории аппроксимации функций. В зависимости от способа подбора параметров получают различные методы аппроксимации; наибольшее распространение среди них получили интерполяция и среднеквадратичное...
40832. ВЫЧИСЛЕНИЕ ПРОИЗВОДНЫХ И ИНТЕГРАЛОВ 654 KB
  При аппроксимации операторов численного дифференцирования и интегрирования наибольшее распространение ввиду своей простоты нашли интерполяционные формулы Ньютона. Формулы численного дифференцирования Формулы для расчета производной в точке x получаются следующим образом. Такие формулы называют простейшими формулами численного дифференцирования.3 получается три важные формулы второго порядка точности: 4.
40833. МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ НЕЛИНЕЙНЫХ УРАВНЕНИЙ 748 KB
  Точное решение удается получить в исключительных случаях и обычно для нахождения корней уравнения применяются численные методы. Первая задача решается графическим методом: на заданном отрезке [ b] вычисляется таблица значений функции с некоторым шагом h строится ее график и определяются интервалы длиной h на которых находятся корни.1 в случаях и в значение корня совпадает с точкой экстремума функции и для нахождения таких корней можно использовать методы поиска минимума функции описанные в...
40834. МЕТОДЫ НАХОЖДЕНИЯ МИНИМУМА ФУНКЦИИ ОДНОЙ ПЕРЕМЕННОЙ 869.5 KB
  Постановка задачи Задача нахождения минимума функции одной переменной minfx нередко возникает в практических приложениях. Кроме того многие методы решения задачи минимизации функции многих переменных сводятся к многократному поиску одномерного минимума. Задача ставится следующим образом: требуется найти такое значение xm из отрезка [ b] при котором достигается минимум функции ym=fxm т.
40835. Президенти Міжнародного олімпійського комітету 165 KB
  Президенти Міжнародного олімпійського комітету МОК План лекції 1. Президенти МОК: основні моменти біографії та вплив діяльності на зміни в олімпійському русі: Д. Відповідно до Олімпійської хартії затвердженої на цьому конгресі президент МОК мав представляти країну що проводить чергові Олімпійські ігри. Вікелас у віці 59 років був обраний першим президентом МОК.
40836. Соціально-політичні і правові аспекти сучасного олімпійського спорту 79 KB
  З підвищенням рівня популярності і міжнародної ваги Олімпійських ігор останні виявилися ареною суперництва не тільки самих спортсменів і навіть не тільки їх національних збірних але держав і груп держав за світове визнання і вплив. Одним з неминучих следствій що розвернулася і продовжувалася до цього дня навколо і усередині Олімпійських ігор міждержавної політичної боротьби стали і різні способи публічної демонстрації відношення до тих або інших держав або груп держав. Це може бути демонстративна відмова в ході підготовки і проведення...
40837. Менеджмент та оптимізація структури капіталу підприємства 106 KB
  Менеджмент та оптимізація структури капіталу підприємства 1. Особливості руху капіталу підприємства Під загальним поняттям капітал підприємства розуміють такі його види що характеризуються в даний час декількома десятками термінів. Розглянемо більш докладно окремі види капіталу підприємства відповідно до основних класифікаційних ознак. Ця частина активів сформована за рахунок інвестованого в них власного капіталу являє собою чисті активи підприємства.