02.07.2013 Views

Biofizika I. DIFFÚZIÓ – OZMÓZIS - Biofizikai Intézet

Biofizika I. DIFFÚZIÓ – OZMÓZIS - Biofizikai Intézet

Biofizika I. DIFFÚZIÓ – OZMÓZIS - Biofizikai Intézet

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

<strong>Biofizika</strong> I. 05/09/2012<br />

A <strong>DIFFÚZIÓ</strong>S EGYÜTTHATÓ<br />

diffundáló részecske közeg<br />

[D] = m 2 s -1<br />

T = 20 o C<br />

H 2 (2) levegı 6.4 ∙10 -5<br />

O 2 (32) levegı 2 ∙10 -5<br />

O 2 (32) víz 1.9 ∙ 10 -9<br />

aminosav:<br />

glicin<br />

MW: 75 Da<br />

globuláris fehérje:<br />

szérum albumin<br />

MW: 69 000 Da<br />

60 x 96 x 60 Å<br />

fibriláris fehérje:<br />

tropomiozin<br />

MW: 93 000 Da<br />

l = 40 Å<br />

dohány mozaik vírus<br />

MW: 40 000 000 Da<br />

l = 300 Å d = 150 Å<br />

víz 0.9 ∙10 -9<br />

víz 6 ∙10 -11<br />

víz 2.2 ∙10 -11<br />

víz 4.6 ∙10 -12<br />

1. példa: <strong>DIFFÚZIÓ</strong> A SEJTMEMBRÁNON KERESZTÜL<br />

EXTRACELLULÁRIS<br />

TÉR<br />

INTRACELLULÁRIS TÉR<br />

citoplazma<br />

<strong>Biofizika</strong> I. - <strong>DIFFÚZIÓ</strong><br />

x3<br />

x10000<br />

x100<br />

x3<br />

GYORSABB <strong>DIFFÚZIÓ</strong><br />

<strong>Biofizika</strong> I. - <strong>DIFFÚZIÓ</strong><br />

ANYAG<br />

TRANSZPORT<br />

LIPID KETTİSRÉTEG<br />

MEMBRÁNFEHÉRJÉK<br />

víz<br />

apoláros molekulák<br />

ionok<br />

monoszaharidok<br />

aminosavak<br />

metabolitok<br />

más mechanizmus: exocitózis és endocitózis<br />

<strong>DIFFÚZIÓ</strong> A SEJTMEMBRÁNON KERSZTÜL <strong>Biofizika</strong> I. - <strong>DIFFÚZIÓ</strong><br />

1. PASSZÍV <strong>DIFFÚZIÓ</strong><br />

Passzív transzport<br />

Közvetítı nélkül<br />

iránya: ELEKTROKÉMIAI POTENCIÁL GRADIENS irányába<br />

kémia potenciál gradiens (koncentráció)<br />

elektromos potenciál gradiens (töltés)<br />

diffúzió sebessége: Fick törvények<br />

közvetítı: nincs<br />

energiaigény: nincs<br />

például:<br />

hidrofób molekulák: O 2, N 2<br />

kis mérető, poláris molekulák: CO 2, víz, alkohol, urea, glicerin<br />

glükóz, szacharóz<br />

MI HIÁNYZIK MÉG?<br />

<strong>Biofizika</strong> I. - <strong>DIFFÚZIÓ</strong><br />

koncentráció különbség (hajtóerı) diffúzió (anyagáram) egyenletes eloszlás (egyensúly)<br />

megvizsgáltuk a diffúziót a koncentráció térbeli változásának (c(x))<br />

figyelembe vételével<br />

FICK I. TÖRVÉNYE (térbeli leírás)<br />

…azonban nem vettük figyelembe a koncentráció idıtıl való<br />

függését (c(x, t))!<br />

FICK II. TÖRVÉNYE (térbeli & idıbeli leírás)<br />

<strong>DIFFÚZIÓ</strong> A SEJTMEMBRÁNON KERSZTÜL <strong>Biofizika</strong> I. - <strong>DIFFÚZIÓ</strong><br />

A TRANSZPORTFOLYAMATOK CSOPORTOSÍTÁSA<br />

I. SZÁLLÍTÁSI MECHANIZMUS SZERINT<br />

KÖZVETÍTİ NÉLKÜL KÖZVETÍTİ SEGÍTSÉGÉVEL<br />

PASSZÍV <strong>DIFFÚZIÓ</strong><br />

FACILITÁLT <strong>DIFFÚZIÓ</strong><br />

ioncsatorna karrier fehérjék karrier fehérjék<br />

1. 2. 3. 4.<br />

PASSZÍV TRANSZPORT AKTÍV TRANSZPORT<br />

II. ENERGIAIGÉNY SZERINT<br />

<strong>DIFFÚZIÓ</strong> A SEJTMEMBRÁNON KERSZTÜL <strong>Biofizika</strong> I. - <strong>DIFFÚZIÓ</strong><br />

2. FACILITÁLT <strong>DIFFÚZIÓ</strong><br />

Passzív transzport<br />

Közvetítı segítségével: IONCSATORNÁN KERESZTÜL<br />

iránya: kémiai vagy elektrokémiai potenciál gradiens irányába<br />

diffúzió sebessége: gyorsabb, mint a Fick törvények által meghatározott<br />

közvetítı: IONCSATORNA-FEHÉRJE<br />

transzmembrán fehérjék (pórusos térszerkezet)<br />

zárt / nyitott állapot: nincs transzport / transzport<br />

nyitott/zárt állapot szabályozása:<br />

mechanoszenzitív (mechanikai hatás: nyújtás, nyomás)<br />

feszültségfüggı (a membrán két oldala közötti feszültségkülönbség ld: akciós<br />

potenciál)<br />

receptor-, vagy ligandvezérelt<br />

szelektivitás: az ionok töltése és mérete szerint<br />

energiaigény: nincs<br />

4

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!