Transport aktywny

W dotychczas omawianych rodzajach transportu praca przenoszenia czą-stek odbywała się kosztem zmiany potencjału termodynamicznego, a przenikanie zachodziło spontanicznie od wyższego stężenia substancji do niższego. W przypadku zagęszczania jakiejś substancji transport wymaga dostarczenia energii. Energia ta pochodzi z procesu chemicznego sprzężonego z transportem. Wiele teorii aktywnego transportu zakłada, że są duże różnice między obu powierzchniami błony pod względem jakiegoś czynnika, np. zdolności do reakcji enzymu z ATP, który wpływa na wiązanie do nośnika substancji transportowanej. Udowodniono istnienie różnic fizycznych obu powierzchni błony komórkowej. Tak na przykład grupy albo łańcuchy cukrowcowe glikoproteidów i glikolipidów błon są skierowane do otaczającego komórkę środowiska, a brak ich od strony cytoplazmy sugerowano, że od strony środowiska w warstwie lipidów występują fosfolipidy typu lecytyny i sfingomieliny, których grupy aminowe są metylowane, podczas gdy od strony cytoplazmy przeważają fosfolipidy typu fosfatydyloseryny i fosfatydyloetanolaminy z wolnymi grupami aminowymi. Nie wiadomo jednak, czy te asymetrie mają jakieś znaczenie dla transportu aktywnego. Daje się bowiem wykazać teoretycznie, że asymetria błony może powstawać naturalnie i utrzymywać się stabilnie nawet wtedy, gdy ogólne warunki na obu powierzchniach błony są te same i obie powierzchnie nie różnią się fizycznie. Wystarczającym warunkiem jest sprzężenie transportu z procesami metabolicznymi.

Wśród wielu prób wyjaśnienia mechanizmu transportu aktywnego największe poparcie doświadczalne zyskał pogląd o obecności w błonie komórkowej enzymu wykorzystującego energię hydrolizy ATP. Enzymy hydrolizujące ATP nazywa się ATP-azami i w tym rozdziale wspomniano o kilku takich enzymach: miozynie, alctomiozynie i ATP-azie mi- tochondrialnej. Również w błonach komórkowych opisano kilka enzymów mających aktywność ATP-azy, a nawet niektóre z nich udało się przeprowadzić do roztworu i częściowo oczyścić.

Leave a Reply