160 likes | 511 Views
Celle homeostase – egenskaper (Guyton kap 4). Kjemisk sammensetning av væske Intracellulær vs extracellulær Transport over cellemembran Passiv Aktiv Primær Sekundær Eksocytose/endocytose. Ekstracellulær/intracellulær.
E N D
Celle homeostase – egenskaper(Guyton kap 4) • Kjemisk sammensetning av væske • Intracellulær vs extracellulær • Transport over cellemembran • Passiv • Aktiv • Primær • Sekundær • Eksocytose/endocytose
Ekstracellulær/intracellulær • Cellemembranen spiller en sentral rolle i opprettholdelse av ulikhetene over membranen • Sammensetning av ioner over cellemembranen er vesentlig for cellens overlevelse og funksjon
Transport over cellemembranen • Cellemembranen tillater ikke fri passasje mellom intra- og ekstracellulær væske. Dette krever transport mekanismer • Enten passiv eller aktiv
Transport over cellemembranen • Passiv transport – ikke energikrevende • Diffusjon: bevegelse og spredning av atomer, molekyler eller ioner til det er oppnådd en jevn fordeling av stoffene • Diffusjons raten er avhengig av konsentrasjons gradienten, diff avstand og areal, stoffets diffusjons koeffisient
Passiv transport - Diffusjon • Diffusjon av fettløslige stoffer går gjennom fosfolipid laget eks: O2, CO2, N2, alkoholer.
Passiv transport – Diffusjon • Diffusjon gjennom proteinkanaler i membranen er tilpasset små molekyler. Diffusjonen øker propotionalt med øket konsentrasjon av substansen. Eks. urea.
Passiv transport - Diffusjon • ”Facilitated” diffusjon via transport proteiner er spesifikk og har begrenset transport kapasitet dvs når en grense for diffusjon der øket konsentrasjon ikke øker diffusjonen. Eks. glukose
Faktorer som påvirker netto diffusjons rate • Membranens permeabilitet (Obs! Tar ikke hensyn til elektrisk- eller trykkdifferansen over membranen) • Membran tykkelse • Substansens fettløslighet • Antall kanaler per areal • Høyere temperatur gir øket partikkel aktivitet (og motsatt) • Substansens molvekt • Konsentrasjonsforskjell over membranen • Trykkdifferanse over membranen • Og for ioner; differanse i elektrisk potensial over membranen
Passiv transport - Osmose • Osmose er passiv transport som kun omhandler vanntransport • Hydraulisk flow langs en trykkgradient • Over en semipermeabel membran
Transport over cellemembranen • Aktiv transport - Energikrevende - dvs forbruker ATP • Er avhengig av transportproteiner i membranen • Kan transportere stoffer mot konsentrasjonsgradienten • Primær aktiv transport: transportproteinet forbruker ATP direkte ved spalting av membranprotein og forbruk av den frigitte energi • Eks: Kalsiumpumpe: Ca++- ioner pumpes ut av cellen eller inn i intracellulære lagre
Aktiv transport - primær • Eksempel: 3Na+ ut/2K+ inn - kontrollerer cellevolum (øket volum gir øket pumpe aktivitet)
Aktiv transport – Sekundær • Baserer seg på den oppsamlede energien fra primær transporten - det kreves mye energi som bygger seg opp • Øker ionets potensielle energi når det blir transportert mot konsentrasjons gradienten og eller elektriske gradienten. • Denne energien blir frigjort når ioner igjen passerer membranen (her foregår sekundær aktiv transport)
Aktiv transport – Sekundær Eksempel: Co-transport av Na+ og glukose: når natrium ionet blir transportert vha prim. akt. trans. ut av cellen mot konsentrasjonsgradienten (koster ATP) vil dette ionet tendere til å bli transportert tilbake inn i celle dette kan da skje via et transport protein som også har et sete for glukose Gir : co-transport av både Na+ og glucose
Aktiv transport Spesiell form for membrantransport • Endocytose - ta opp stoffer som ikke kan transporteres på annen måte • Eksocytose - Transportererer stoffer ut av cellen og tilfører på samme tid materiale til celle membranen
Transport over cellemembranen - Hvorfor? • Opprettholdelse av cellenes homeostatiske tilstand • Cellenes væskebalanse blir ofte endret ved aktivitet - blir gjennopprettet vha mekanismene som her er beskrevet • Gjør cellen i stand til å utføre cellespesifikke oppgaver
Transport over cellelagEksempel: epitellag i tarm, nyretubuli, m.m. • Na+ transporteres ut av cellen ved aktiv transport via transportproteiner gjennom membranen på den ene siden av cellen • ”Brushborder” er permeable for Na+-ioner og vann: Na+ transporteres ned konsentrasjons gradienten inn i cellen ved diffusjon • Vann følger etter Na+ ved osmose