Автор статьи

Статью подготовили специалисты образовательного сервиса Zaochnik.

Особенности и основные функции транспортных белков: специфика видов транспорта, простая и облегченная диффузия

Содержание:

Что представляют собой транспортные белки?

Определение 1

Транспортные белки — это группа белков, переносящие различные лиганды через клеточную мембрану и внутрь клетки, если организм одноклеточный, и между различными клетками (если организм многоклеточный).

Особенности транспортных белков

Есть несколько функций, которые белки выполняют в клетках. Это:

  • каталитическая;
  • строительная;
  • ферментативная;
  • энергетическая и др.

Все белковые молекулы приравниваются к гетерополимерам и отличаются различной длиной. Мономеры белков — это аминокислоты. Белок состоит из таких веществ как кислород, водород, углерод, азот. Практически во всех белках есть в составе сера, так как она считается основной составляющей аминокислот цистеина и метионина.

Транспортные белки могут внедряться в мембрану или секретироваться из клетки в виде растворов из ядра и органелл эукариотического организма.

Основные группы транспортных белков:

  • хелатирующие;
  • ионные;
  • транспортирующие.
Определение 2

Транспортная функция белков — это процесс участия белков в переносе веществ в клетки и за пределы клеток, а также внутри клеточного пространства.

В организме человека функция белков находит реализацию в транспорте крови и прочих жидкостей организма, имеющих в составе белковые молекулы.

Транспортная функция каждой группой упомянутых белков выполняется по-своему: в зависимости от скорости и направления транспорта. Принято считать, что белковая молекула может укладываться разнообразными способами, а также принимать разные формы и конформации. Все это зависит от:

  • условий pH;
  • уровня температуры;
  • наличия конкретных ионов.
Замечание 1

Кроме того, структура определяется способом сворачивания полипептидной цепи внутри раствора — на это влияет последовательность аминокислот.

Специфика видов транспорта

Белки помогают осуществлять различные виды транспорта. Степень прохождения веществ через билипидный мембранный слой определяет перенос веществ через клеточную мембрану, который протекает в несколько этапов.

Чтобы клетка полноценно функционировала, в нее должны поступать:

  • углеводы;
  • аминокислоты;
  • ионы щелочных металлов.

Слои липидов для различных веществ являются практически непроницаемыми. Поэтому внутри мембраны есть специализированные транспортные белки — они переносят полярно заряженные соединения.

Такой транспорт веществ бывает:

  • активным. Он реализуется с помощью специализированных каналов внутри мембраны против градиента концентрации — в ходе процесса происходят определенные затраты энергии. Активный транспорт предполагает активное участие белков-переносчиков. Чтобы такой перенос состоялся, нужна энергия — транспортные белки ее получают в результате расщепления АТФ;
  • пассивным. Реализуется из области высокой концентрации в область низкой концентрации. При этом затрат энергии не наблюдается. Такой путь имеет вид диффузии, которая может быть простой и облегченной.

Облегченная и простая диффузия

Белки-переносчики обеспечивают облегченную диффузию. Этот вариант транспорта реализуют различные конформации белка — в процессе могут участвовать несколько белков или один.

При участии одной лишь транслоказы, то белок связывает вещество и сближается с другой стороной мембраны. После чего он отдает связанное вещество и возвращается в исходное положение.

Если участвует несколько белков, то один из них связывается с исходным веществом, передает его другому белку до того времени, пока вещество не доходит по цепи до другой стороны мембраны.

Пассивный транспорт может осуществляться по белкам-каналам. Эти каналы образуют водные поры — они находятся в открытом состоянии в определенный момент времени. Каналы служат средством транспортировки белков из одной клетки в другую.

Также вещества могут попасть в клетку с помощью эндоцитоза: в этом процессе принимают участие только специализированные транспортные белки.

Простая диффузия обеспечивает попадание в клетку разнообразных гидрофобных веществ вроде кислорода, азота, бензола, а также полярных молекул вроде воды и углекислого газа. Аминокислоты и моносахариды с помощью простой диффузии попасть в клетку не могут.

Что касается воды, то она диффундирует в клетку путем осмоса.

Определение 3

Осмос — односторонняя диффузия воды через полупроницаемую мембрану в раствор с более высокой концентрацией.

В растворе с высокой концентрацией есть молекулы растворителя, но в минимальной концентрации. В этот раствор при помощи диффузии просачивается растворитель из области вещества с меньшей концентрацией.

Основные функции транспортных белков

Внутри клетки между ядром и другими органоидами через клеточную мембрану осуществляется перенос веществ. Этот перенос возможен за счет ядерных пор, которые пронизывают два слоя белковой оболочки. В свою очередь, оболочки тоже состоят из белков.

Перенос веществ из цитоплазмы в ядро клетки происходит вместе со специальными белками, которые называются транспортинами. Именно они распознают вещества, которые нужно транспортировать, и образуют с ними связь. Белок-транспортин соединяется с белками ядерной поры, а затем распадается. После этого транспортные белки снова возвращаются в цитоплазму.

В процессе переноса белков из цитоплазмы к другим органоидам участвуют белки-переносчики. Вещества внутри организма также переносятся при помощи белков.

Пример 1

Гемоглобин переносит кислород.

Плазма крови всегда содержит транспортные белки.

Определение 4

Транспортные белки плазмы крови — сывороточные альбумины.

Пример 2

Транспортировка жирных кислот происходит при помощи альбуминов сыворотки крови, а гормонов щитовидной железы — при помощи транстиретина.

Пример 3

Альбумины помимо прочего переносят билирубин, разнообразные лекарства, ионы и прочие вещества.

Есть и другие примеры транспортных белков.

Пример 4

Миоглобин, белок скелетных мышц, переносит кислород, а глобулин — гормоны и витамины.

Навигация по статьям

Выполненные работы по медицине
  • Медицина

    КЛИНИКО ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСИЕ ОСОБЕННОСТИ НОВОЙ КОРОНАВИРУСНОЙ ИНФЕКЦИИ COVID В САУДОВСКОЙ АРАВИИ

    • Вид работы:

      Презентация (PPT, PPS)

    • Выполнена:

      17 марта 2022 г.

    • Стоимость:

      2 400 руб

    Заказать такую же работу
  • Химия

    Задания прикреплены

    • Вид работы:

      Контрольная работа

    • Выполнена:

      30 января 2022 г.

    • Стоимость:

      2 400 руб

    Заказать такую же работу
  • Медицина

    Диагностика сахарного диабета типа у детей

    • Вид работы:

      Исправление и доработка готовой работы

    • Выполнена:

      25 января 2022 г.

    • Стоимость:

      1 300 руб

    Заказать такую же работу
  • Химическая термодинамика

    нужна схема теплообменника переработка нефти расчет подогревателя хлорбензола

    • Вид работы:

      Курсовая работа

    • Выполнена:

      21 декабря 2021 г.

    • Стоимость:

      3 100 руб

    Заказать такую же работу
  • Медицина

    Врач неонатолога на повышение высшей категории

    • Вид работы:

      Аттестационная работа

    • Выполнена:

      11 ноября 2021 г.

    • Стоимость:

      3 000 руб

    Заказать такую же работу
  • Химия

    Применение ПАВ в нефтегазовой промышленности. Классификация, особенности строения и свойства.

    • Вид работы:

      Реферат

    • Выполнена:

      30 ноября 2019 г.

    • Стоимость:

      400 руб

    Заказать такую же работу
  • Не получается написать работу самому?

    Доверь это кандидату наук!