نقل المواد في مصنف الجسم. نقل المواد في جسم الفقاريات. تتواصل الخلايا مع بعضها البعض من خلال القنوات السيتوبلازمية

اختبار الأحياء نقل المواد في الجسم لطلاب الصف السادس مع الإجابات. يتكون الاختبار من خيارين، كل منهما يحتوي على 10 مهام.

1 خيار

1. تضمن حركة العناصر الغذائية في جميع أنحاء الخلية

1) الأساسية
2) البلاستيدات الخضراء
3) السيتوبلازم
4) الكروموسوم

2. وتتحرك المياه والمعادن الذائبة فيه في النبات على طوله

1) الأوعية الخشبية
2) الخلايا القاعدية
3) الأساسية
4) قشر

3. يتم نقل المواد والغازات في جميع أنحاء جسم دودة الأرض عن طريق

1) العضلات الهيكلية
2) الدورة الدموية
3) الجهاز العصبي
4) الرئتين

4. تدمير الميكروبات المسببة للأمراض التي دخلت جسم الثدييات

1) السفن
2) القلب
3) خلايا الدم الحمراء
4) خلايا الدم البيضاء

5. يتم اختراق جميع أنسجة وأعضاء الفئران

1) الشعيرات الدموية
2) الألياف الميكانيكية
3) أوعية اللحاء
4) خلايا الأنسجة الموصلة

6. يصل نظام الدورة الدموية إلى أقصى تطور له في

1) كائنات شبيهة بالديدان
2) المفصليات
3) المحار
4) الطيور والحيوانات

7. في جسم النبات، يتم ضمان حركة الماء في اتجاه واحد من الجذور إلى البراعم

1) التمثيل الضوئي
2) تبادل الغازات
3) التنفس
4) ضغط الجذر

8. تظهر الصورة قلب حيوان برمائي. أي جزء من القلب يشار إليه بالرقم 1؟

1) البطين
2) الأذين
3) الشريان
4) الوريد

9.

ج: لا يحتوي الجهاز الدوري للأسماك على قلب ويتكون فقط من أوعية.
ب. يتم نقل العناصر الغذائية في جسم الحيوانات عن طريق الدم والدملمف.

1) أ فقط هو الصحيح
2) فقط ب هو الصحيح
3) كلا الحكمين صحيحان
4) كلا الحكمين غير صحيحين

10. تحديد التسلسل الصحيح لحركة الدم عبر الأوعية بدءًا من القلب.

1) القلب
2) الشعيرات الدموية
3) الأوردة
4) الشرايين

الخيار 2

1. في الكائنات وحيدة الخلية، تتم حركة المواد والعضيات داخل الخلية عن طريق الحركة

1) النوى
2) البلاستيد
3) الفجوات
4) السيتوبلازم

2. في النبات المزهر، تنتقل المواد العضوية من خلاله

1) الأوعية الخشبية
2) الخلايا القاعدية
3) الأساسية
4) قشر

3. يتم نقل الأكسجين إلى جميع أنحاء جسم الجرذ عن طريق

1) الجهاز التنفسي
2) خلايا الدم الحمراء
3) خلايا الدم البيضاء
4) بلازما الدم

4. يدور في جسم الحشرات في الدورة الدموية

1) الماء المذاب فيه المعادن
2) بلازما الدم
3) الدملمف
4) عصير هضمي

5. يتم نقل الدم من القلب إلى الأعضاء والأنسجة في جميع أنحاء جسم الكلب.

1) الأوردة
2) الشعيرات الدموية
3) الشرايين
4) الألياف الميكانيكية

6. يتم ضمان حركة الدم عبر أوعية الحيوان عن طريق الانكماش

1) أجزاء القلب
2) جدران المعدة
3) الشبكة الشعرية
4) أعضاء الجهاز التنفسي

7. يوفر التدفق التصاعدي للمياه من خلال المصنع

1) التمثيل الضوئي
2) تبخر الماء
3) التنفس
4) انقسام الخلايا

8. تظهر الصورة قلب حيوان برمائي. أي جزء من القلب يشار إليه بالرقم 2؟

1) البطين
2) الأذين
3) الشريان
4) الوريد

9. هل العبارات التالية صحيحة؟

أ- يتكون الدم من بلازما وخلايا.
ب. لدى الفقاريات جهاز دوري مغلق.

1) أ فقط هو الصحيح
2) فقط ب هو الصحيح
3) كلا الحكمين صحيحان
4) كلا الحكمين غير صحيحين

10. إنشاء التسلسل الصحيح لحركة الدم في قلب الفئران، بدءاً من الأوردة.

1) الأوردة
2) الشرايين
3) البطينين
4) الأذينين

إجابة اختبار الأحياء نقل المواد في الجسم
1 خيار
1-3
2-1
3-2
4-4
5-1
6-4
7-4
8-2
9-2
10-1423
الخيار 2
1-4
2-2
3-2
4-3
5-3
6-1
7-2
8-1
9-3
10-1432

1. النقل عبر الطبقة الدهنية الثنائية للغشاء (الانتشار البسيط) والنقل بمشاركة بروتينات الغشاء

2. النقل النشط والسلبي

3.Simport وantiport وuniport

تمر الجزيئات غير القطبية ذات الوزن الجزيئي المنخفض (مثل الأكسجين والنيتروجين والبنزين) بسهولة أكبر عبر طبقة الدهون الثنائية. تخترق الجزيئات القطبية الصغيرة مثل ثاني أكسيد الكربون وأكسيد النيتريك والماء واليوريا بسرعة كبيرة عبر طبقة الدهون الثنائية. يمر الإيثانول والجلسرين، بالإضافة إلى هرمونات الغدة الدرقية والستيرويد، عبر الطبقة الدهنية الثنائية بمعدل ملحوظ. بالنسبة للجزيئات القطبية الأكبر حجمًا (الجلوكوز والأحماض الأمينية)، وكذلك بالنسبة للأيونات، تكون الطبقة الدهنية الثنائية غير منفذة عمليًا، نظرًا لأن الجزء الداخلي منها كاره للماء.

يحدث نقل الجزيئات والأيونات القطبية الكبيرة بسبب بروتينات القناةأو بروتينات الناقل.وهكذا، توجد في أغشية الخلايا قنوات لأيونات الصوديوم والبوتاسيوم والكلور، بالإضافة إلى بروتينات نقل الجلوكوز والأحماض الأمينية والجزيئات الأخرى. حتى أن هناك قنوات مائية خاصة - أكوابورين.

النقل السلبي- نقل المواد على طول التدرج التركيزوالتي لا تتطلب استهلاك الطاقة. يحدث النقل السلبي للمواد الكارهة للماء من خلال الطبقة الدهنية الثنائية للغشاء (∆G<0). Пассивно пропускают через себя вещества все белки-каналы и некоторые белки-переносчики. Пассивный транспорт с участием мембранных белков называют نشر الميسر. تقوم البروتينات الحاملة الأخرى (التي تسمى أحيانًا بروتينات "المضخة") بنقل المواد عبر الغشاء باستخدام الطاقة، والتي يتم إطلاقها أثناء التحلل المائي للـ ATP. يتم تنفيذ هذا النوع من النقل ضد تدرج التركيزالمادة المنقولة وتسمى النقل النشط.

يختلف النقل الغشائي للمواد أيضًا في اتجاه حركتها وكمية المواد التي يحملها بروتين حامل معين:

1) Uniport- نقل مادة واحدة في اتجاه واحد حسب تدرج التركيز.

2) سيمبورت- نقل مادتين في اتجاه واحد باستخدام حامل واحد.

3) أنتيبورت- حركة مادتين في اتجاهات مختلفة من خلال ناقل واحد.

Uniportينفذ قناة صوديوم ذات بوابات جهدية تنتقل من خلالها كاتيونات الصوديوم إلى الخلية أثناء توليد جهد الفعل.

سيمبورتينفذ ناقل الجلوكوز الموجود على الجانب الخارجي (المواجه للتجويف المعوي) للخلايا الظهارية المعوية. يلتقط هذا البروتين جزيء الجلوكوز وكاتيون الصوديوم في نفس الوقت، ويغير شكله، وينقل كلتا المادتين إلى الخلية. يستخدم هذا طاقة التدرج الكهروكيميائي، والتي بدورها يتم إنشاؤها بسبب التحلل المائي لـ ATP بواسطة إنزيم الصوديوم والبوتاسيوم ATPase.

أنتيبورتيتم تنفيذها بواسطة الصوديوم والبوتاسيوم ATPase. ينقل 2 كاتيونات بوتاسيوم إلى الخلية ويزيل 3 كاتيونات صوديوم من الخلية.

يعد تشغيل ATPase الصوديوم والبوتاسيوم مثالاً على النقل النشط بواسطة المنفذ المضاد.

آليات نقل الأجزاء الكبيرة (الجزيئات الحيوية)

الالتقام الخلوي -التقاط جزء كبير من الخلية. أولاً، يحيط الغشاء بهذا الجزء، ويشكل حويصلة - البلغوم الأولي، ثم تندمج هذه الحويصلة مع عضية الخلية - الليزوزوم، حيث يتم تقسيم جزء المادة بواسطة إنزيمات الليزوزوم.

يسمى انحباس السوائل احتساء الخلاياالتقاط المادة الصلبة - البلعمة.

تسمى عملية إطلاق أجزاء كبيرة من الخلية طرد خلويويحدث من خلال جهاز جولجي.

مثالدواء مضاد للأورام يمنع النقل عبر الأغشية.

ماتت خلايا سرطان الثدي البشرية الإيجابية للإستروجين، والتي تم زرعها في جسم فأرة مختبر، تحت تأثير دواء يمنع نقل العناصر الغذائية. هذا هو وسيلة النقل الوحيدة التي يمكنها توفير جميع الأحماض الأمينية الأساسية اللازمة لبقاء الخلية، بما في ذلك. ورم. هناك نوع آخر من الخلايا السرطانية (سلبية الاستروجين) لا يتأثر بالدواء. تم تطوير الدواء على أساس الحمض الأميني - ألفا ميثيل- (D، L) -تريبتوفان. المادة قادرة على حرمان الخلايا التي تستخدم هذا النوع من النقل من الطاقة فقط. وهذا الاكتشاف سيجعل من الممكن التغلب على سرطان الثدي، الذي لا يمكن علاجه بالأدوية التقليدية مثل عقار تاموكسيفين* أو كلوميد*.

* كلوميد (كلوميفين) وتاموكسيفين (نولفاديكس) هما مضادان لهرمون الاستروجين ينتميان إلى نفس المجموعة من المواد الكيميائية - ثلاثي فينيل إيثيلين.

محاضرة رقم 4
حلول عازلة. الأنظمة العازلة في جسم الإنسان

أنظمة عازلة غير عضوية.

معادلة هاسيلباخ-جيندرسون للمخازن المؤقتة من النوع الأول والنوع الثاني.

أنظمة العازلة العضوية.

الأنظمة العازلة في جسم الإنسان.

الغرض: دراسة الخصائص العامة للأنظمة العازلة، والتعرف على الأنظمة العازلة في الجسم وعملها.

الأدب:بيريزوف تي تي، كوروفكين بي إف.الكيمياء البيولوجية: كتاب مدرسي تحت. إد. أكاد. أكاديمية اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية للعلوم الطبية SS. ديبوفا - الطبعة الثانية، منقحة. وإضافي - م: الطب، 1990. 528 ص.

ملاءمة.يتم تمثيل الأنظمة العازلة على نطاق واسع في الكائنات الحية، بما في ذلك. في البشر. تُستخدم المخازن المؤقتة في الأبحاث المعملية وأيضًا كوسيلة لتخزين خلايا الأنسجة. تُستخدم المحاليل المنظمة ذات التركيبة المختارة بشكل صحيح لتصحيح تركيبة الإلكتروليت ودرجة الحموضة في الدم لدى المرضى ( الحماض والقلاء). لهذه الأغراض، يتم إعداد المحاليل العازلة خصيصًا، بعد حساب تكوينها مسبقًا بحيث يتوافق تكوين المنحل بالكهرباء ودرجة الحموضة في النظام مع أغراض الاستخدام.

متعادل(متعادل, برتقالي- تخفيف الضربة) تسمى المحاليل ذات التركيز الثابت لأيونات H + ، أي. والتي لا يتغير الرقم الهيدروجيني لها مع التخفيف وإضافة كميات قليلة من حمض قوي أو قاعدة قوية. يحتوي أي مخزن مؤقت على مادتين على الأقل، إحداهما قادرة على ربط بروتونات H +، والثانية تربط مجموعات الهيدروكسيل OH - في مركبات ضعيفة الانفصال .

71. دعونا نكتشف سبب الحاجة إلى نقل المواد للكائنات متعددة الخلايا.
بفضل نقل المواد، تصل جميع المعادن والبروتينات المختلفة والكربوهيدرات والدهون إلى "وجهتها" وتبدأ في التوليف السريع مع الجزيئات الأخرى.

72. دعونا نرسم نباتًا ونسمي أعضائه.

73. لنكتب ما هي المواد التي تتحرك:
أ) من خلال الأوعية الخشبية:المعادن
ب) على طول أنابيب غربال اللحاء:مواد عضوية.

74.
النسيج الضام. بفضل البروتينات الموجودة في الدم، فإنه يؤدي العديد من الوظائف، بما في ذلك النقل والحماية.

75. دعونا نحدد مفهوم الدم ووظائفه في الجسم.
في مغلقة ج. يتحرك الدم في شكل دائرة، وفي دائرة مفتوحة تنفتح الأوعية الدموية في تجويف الجسم.

76. دعونا نسمي أقسام الجهاز الدوري الموضحة في الصور. دعونا نحدد نوعها.

77. دعونا نكمل الجمل.

78. دعونا نعطي التعاريف.
الشريان هو وعاء ينتقل من خلاله الدم المؤكسج إلى الأعضاء.
الوريد هو وعاء ينتقل من خلاله الدم المشبع بثاني أكسيد الكربون من الأعضاء.
الشعيرات الدموية هي أصغر وعاء يخترق جسم الحيوان بأكمله.

79. دعونا نسمي أجزاء القلب المشار إليها بالأرقام في الصور. دعونا نكتب الحيوانات التي تنتمي إليها القلوب المعروضة.

العمل المختبري.
"حركة الماء والمعادن على طول الجذع."

السؤال رقم 1.
للحفاظ على الأداء الطبيعي، يحتاج الجسم إلى العناصر الغذائية (المعادن والماء والمركبات العضوية) والأكسجين. وعادةً ما تتحرك هذه المواد عبر الأوعية (من خلال أوعية الخشب واللحاء في النباتات ومن خلال الأوعية الدموية في الحيوانات). في الخلايا، تنتقل المواد من عضية إلى عضية. يتم نقل المواد إلى الخلية من المادة بين الخلايا. تتم إزالة النفايات والمواد غير الضرورية من الخلايا ثم من خلال أعضاء الإخراج من الجسم. وبالتالي، فإن نقل المواد في الجسم ضروري لعملية التمثيل الغذائي والطاقة الطبيعية.

السؤال 2.
في الكائنات وحيدة الخلية، يتم نقل المواد عن طريق حركة السيتوبلازم. لذلك، في الأميبا، يتدفق السيتوبلازم من جزء من الجسم إلى آخر. تتحرك العناصر الغذائية الموجودة فيه وتتوزع في جميع أنحاء الجسم. في الهدب النعال - كائن وحيد الخلية ذو شكل جسم ثابت - تتم حركة الحويصلة الهضمية وتوزيع العناصر الغذائية في جميع أنحاء الخلية من خلال الحركة الدائرية المستمرة للسيتوبلازم.

السؤال 3.
القلب والأوعية الدمويةويضمن النظام استمرار تدفق الدم، وهو أمر ضروري لجميع الأعضاء والأنسجة. ومن خلال هذا النظام تتلقى الأعضاء والأنسجة الأكسجين والمواد المغذية والماء والأملاح المعدنية، كما يتم إمداد الأعضاء بالهرمونات التي تنظم عمل الجسم بالدم. يدخل ثاني أكسيد الكربون، منتجات الاضمحلال، إلى الدم من الأعضاء. بالإضافة إلى ذلك، يحافظ الجهاز الدوري على درجة حرارة ثابتة للجسم ويضمن بيئة داخلية ثابتة للجسم ( التوازن) العلاقة بين الأعضاء، وتضمن تبادل الغازات في الأنسجة والأعضاء. يؤدي نظام الدورة الدموية أيضًا وظيفة وقائية، حيث يحتوي الدم الأجسام المضادة ومضادات السموم.

السؤال 4.
دمهو النسيج الضام السائل. يتكون من البلازما والعناصر المشكلة. البلازما مادة سائلة بين الخلايا، والعناصر المكونة لها هي خلايا الدم. تشكل البلازما ما بين 50-60% من حجم الدم و90% منها ماء. والباقي عبارة عن مواد عضوية (حوالي 9.1٪) وغير عضوية (حوالي 0.9٪) من مواد البلازما. وتشمل المواد العضوية البروتينات (الزلال، غاما الجلوبيولين، الفيبرينوجين، وما إلى ذلك)، والدهون، والجلوكوز، واليوريا. بسبب وجود الفيبرينوجين في البلازما، فإن الدم قادر على التجلط - وهو رد فعل وقائي مهم ينقذ الجسم من فقدان الدم.

السؤال 5.
يتكون الدم من البلازما والعناصر المشكلة. البلازما مادة سائلة بين الخلايا، والعناصر المكونة لها هي خلايا الدم. تشكل البلازما ما بين 50-60% من حجم الدم و90% منها ماء. والباقي عضوي (حوالي 9.1%) وغير عضوي
(حوالي 0.9%) مواد البلازما. وتشمل المواد العضوية البروتينات (الزلال، غاما الجلوبيولين، الفيبرينوجين، وما إلى ذلك)، والدهون، والجلوكوز، واليوريا. بسبب وجود الفيبرينوجين في البلازما، فإن الدم قادر على التجلط - وهو رد فعل وقائي مهم ينقذ الجسم من فقدان الدم.
العناصر المكونة للدم هي كريات الدم الحمراء - خلايا الدم الحمراء، كريات الدم البيضاء - خلايا الدم البيضاء والصفائح الدموية - الصفائح الدموية.

السؤال 6.
الثغورتمثل فجوة تقع بين خليتين (حارستين) على شكل حبة الفول. تقع خلايا الحراسة فوق الكبيرة بين الخلايافي أنسجة الأوراق الفضفاضة. توجد الثغور عادة على الجانب السفلي من نصل الورقة، وفي النباتات المائية (زنبق الماء، كبسولة البيض) - فقط على الجانب العلوي. يحتوي عدد من النباتات (الحبوب والملفوف) على ثغور على جانبي الورقة.

السؤال 7.
وللحفاظ على الحياة الطبيعية، يمتص النبات ثاني أكسيد الكربون (ثاني أكسيد الكربون) من الجو بأوراقه ويسقيه مع الأملاح المعدنية المذابة فيه من التربة بجذوره.
جذور النباتات مغطاة، مثل الزغب، بشعيرات جذرية تمتص محلول التربة. بفضلهم، يزيد سطح الشفط عشرات وحتى مئات المرات.
تتم حركة الماء والمعادن في النباتات بسبب قوتين: ضغط الجذور وتبخر الماء بواسطة الأوراق. ضغط الجذر هو القوة التي تؤدي إلى إمداد الرطوبة في اتجاه واحد من الجذور إلى البراعم. تبخر الماء عن طريق الأوراق هو عملية تحدث من خلال ثغور الأوراق ويحافظ على تدفق مستمر للمياه مع المعادن الذائبة فيه في جميع أنحاء النبات في اتجاه تصاعدي.

السؤال 8.
تتدفق المواد العضوية المصنعة في الأوراق إلى جميع أعضاء النبات من خلال أنابيب غربال اللحاء وتشكل تيارًا هابطًا. في النباتات الخشبية، تحدث حركة العناصر الغذائية في المستوى الأفقي بمشاركة الأشعة النخاعية.

السؤال 9.
بمساعدة شعيرات الجذور، يتم امتصاص الماء والمعادن من محاليل التربة. غشاء الخلية لشعيرات الجذر رقيق - وهذا يسهل الامتصاص.
ضغط الجذر- القوة التي تسبب إمدادًا بالرطوبة في اتجاه واحد من الجذور إلى البراعم. يتطور ضغط الجذر عندما يتجاوز الضغط الاسموزي في أوعية الجذر الضغط الاسموزي لمحلول التربة. ويشارك ضغط الجذر، إلى جانب التبخر، في حركة الماء في جسم النبات.

السؤال 10.
يسمى تبخر الماء بواسطة النبات النتح. يتبخر الماء من خلال كامل سطح جسم النبات، ولكن بشكل مكثف بشكل خاص من خلال الثغور الموجودة في الأوراق. ومعنى التبخر: أنه يشارك في حركة الماء ويذوب في جميع أنحاء جسم النبات؛ يعزز تغذية النباتات بالكربوهيدرات. يحمي النباتات من الحرارة الزائدة.

نقل المواد:

نقل المواد من خلال بيول. ترتبط الأغشية بظواهر بيولوجية مهمة مثل التوازن الأيوني داخل الخلايا، والإمكانات الكهربائية الحيوية، والإثارة وتوصيل النبضات العصبية، وتخزين الطاقة وتحويلها.

هناك عدة أنواع من وسائل النقل:

1 . Uniport– هو نقل المادة عبر الغشاء بغض النظر عن وجود وانتقال مركبات أخرى.

2. نقل- هذا هو نقل مادة مرتبطة بنقل مادة أخرى: Symport و Antiport

أ) حيث يتم استدعاء النقل أحادي الاتجاه سيمبورت –امتصاص الأحماض الأمينية من خلال غشاء الأمعاء الدقيقة،

ب) موجهة بشكل معاكس - أنتيبورت(الصوديوم - مضخة البوتاسيوم).

يمكن أن يكون نقل المواد - سلبي ونشطالنقل (الحمل)

النقل السلبي لا يرتبط بإنفاق الطاقة، ويتم تنفيذه عن طريق الانتشار (الحركة الموجهة) على طول التركيز (من maс إلى min)، أو التدرجات الكهربائية أو الهيدروستاتيكية. يتحرك الماء على طول التدرج المحتمل للمياه. التناضح هو حركة الماء عبر غشاء شبه منفذ.

النقل النشط يتم تنفيذه ضد التدرجات (من دقيقة إلى ماس)، ويرتبط بإنفاق الطاقة (بشكل أساسي طاقة التحلل المائي ATP) ويرتبط بعمل بروتينات نقل الأغشية المتخصصة (ATP Synthetase).

النقل السلبييمكن تنفيذها:

أ. عن طريق الانتشار البسيط من خلال الطبقات الثنائية الدهنية للغشاء، وكذلك من خلال التكوينات المتخصصة - القنوات. عن طريق الانتشار عبر الغشاء تخترق الخلية:

جزيئات غير مشحونة، قابل للذوبان بدرجة عالية في الدهون، بما في ذلك. والعديد من السموم والأدوية،

غازات- الأكسجين وثاني أكسيد الكربون.

الأيونات- تدخل عبر القنوات الغشائية المتخللة، وهي عبارة عن هياكل البروتين الدهني، وتعمل على نقل أيونات معينة (على سبيل المثال، الكاتيونات - أنيونات Na، K، Ca، Cl، P) ويمكن أن تكون في حالة مفتوحة أو مغلقة. تعتمد موصلية القناة على إمكانات الغشاء، والتي تلعب دورًا مهمًا في آلية توليد وتوصيل النبضات العصبية.

ب. نشر الميسر . في بعض الحالات، يتزامن انتقال المادة مع اتجاه التدرج، ولكنه يتجاوز بشكل كبير سرعة الانتشار البسيط. هذه العملية تسمى نشر الميسر؛يحدث بمشاركة البروتينات الحاملة. لا تتطلب عملية الانتشار الميسرة طاقة. يتم نقل السكريات والأحماض الأمينية والقواعد النيتروجينية بهذه الطريقة. تحدث هذه العملية، على سبيل المثال، عندما يتم امتصاص السكريات من تجويف الأمعاء بواسطة الخلايا الظهارية.

الخامس. التنافذ - حركة المذيب عبر الغشاء

النقل النشط

يرتبط نقل الجزيئات والأيونات ضد التدرج الكهروكيميائي (النقل النشط) بتكاليف طاقة كبيرة. تصل التدرجات في كثير من الأحيان إلى قيم كبيرة، على سبيل المثال، تدرج تركيز أيونات الهيدروجين على الغشاء البلازمي لخلايا الغشاء المخاطي للمعدة هو 106، وتدرج تركيز أيونات الكالسيوم على غشاء الشبكة الساركوبلازمية هو 104، بينما يتدفق الأيون ضد التدرج كبير. ونتيجة لذلك، يصل إنفاق الطاقة في عمليات النقل، على سبيل المثال، لدى البشر إلى أكثر من ثلث إجمالي الطاقة الأيضية.

تم العثور على أنظمة نقل الأيونات النشطة في الأغشية البلازمية لخلايا الأعضاء المختلفة، على سبيل المثال:

الصوديوم والبوتاسيوم - مضخة الصوديوم. يضخ هذا النظام الصوديوم خارج الخلية والبوتاسيوم إلى الخلية (المنفذ المضاد) ضد تدرجاتهما الكهروكيميائية. يتم نقل الأيونات بواسطة المكون الرئيسي لمضخة الصوديوم - ATPase المعتمد على Na+، K+ بسبب التحلل المائي ATP. لكل جزيء ATP متحلل، يتم نقل ثلاثة أيونات صوديوم واثنين من أيونات البوتاسيوم .

هناك نوعان من Ca 2 + -ATPase. أحدهما يضمن إطلاق أيونات الكالسيوم من الخلية إلى البيئة بين الخلايا، والآخر يضمن تراكم الكالسيوم من محتويات الخلية في المستودع داخل الخلايا. كلا النظامين قادران على خلق تدرج كبير لأيون الكالسيوم.

تم العثور على K+، H+-ATPase في الغشاء المخاطي للمعدة والأمعاء. إنه قادر على نقل H + عبر غشاء الحويصلات المخاطية أثناء التحلل المائي ATP.

تم العثور على ATPase حساس للأنيون في الميكروسومات في الغشاء المخاطي لمعدة الضفدع، وهو قادر على مكافحة البيكربونات والكلوريد أثناء التحلل المائي ATP.

مضخة البروتون في الميتوكوندريا والبلاستيدات

إفراز HCI في المعدة،

امتصاص الأيونات بواسطة الخلايا الجذرية للنبات

يعد تعطيل وظائف النقل الغشائي، وخاصة زيادة نفاذية الغشاء، علامة عالمية معروفة لتلف الخلايا. يحدث انتهاك وظائف النقل (على سبيل المثال، عند البشر) بسبب أكثر من 20 ما يسمىأمراض النقل، بين منها:

بيلة سكرية كلوية،

بيلة سيستينية,

سوء امتصاص الجلوكوز والجلاكتوز وفيتامين ب 12 ،

كثرة الكريات الحمر الوراثية (فقر الدم الانحلالي، تكون خلايا الدم الحمراء على شكل كرة، بينما يتناقص سطح الغشاء، وينخفض ​​محتوى الدهون، وتزداد نفاذية الغشاء للصوديوم. تتم إزالة الخلايا الكروية من مجرى الدم بشكل أسرع من خلايا الدم الحمراء الطبيعية) .

مجموعة خاصة من النقل النشط تشمل نقل المواد (الجزيئات الكبيرة) عن طريق - وإندو- وطرد خلوي.

الالتقام(من الكلمة اليونانية إندو - الداخل) دخول المواد إلى الخلية، ويشمل البلعمة والاحتساء.

البلعمة (من الكلمة اليونانية Phagos - الالتهام) هي عملية التقاط الجزيئات الصلبة والأجسام الحية الغريبة (البكتيريا وشظايا الخلية) بواسطة كائنات وحيدة الخلية أو خلايا متعددة الخلايا، وتسمى هذه الأخيرة البالعاتأو الخلايا الآكلة. تم اكتشاف البلعمة بواسطة I. I. Mechnikov. عادة، أثناء البلعمة، تشكل الخلية نتوءات، السيتوبلازم- الأرجل الكاذبة التي تتدفق حول الجزيئات الملتقطة.

لكن تكوين الأرجل الكاذبة ليس ضروريًا.

تلعب البلعمة دورًا مهمًا في تغذية الحيوانات أحادية الخلية والحيوانات السفلية متعددة الخلايا، والتي تتميز بالهضم داخل الخلايا، كما أنها من سمات الخلايا التي تلعب دورًا مهمًا في ظاهرتي المناعة والتحول. هذا الشكل من الامتصاص هو سمة من سمات خلايا النسيج الضام - الخلايا البالعة، التي تؤدي وظيفة وقائية، فهي تقوم ببلعمة خلايا المشيمة، والخلايا المبطنة لتجويف الجسم، والظهارة الصبغية للعينين.

يمكن تقسيم عملية البلعمة إلى أربع مراحل متتالية. في المرحلة الأولى (الاختيارية)، تقترب الخلية البلعمية من الجسم الممتص. هنا، يعد رد الفعل الإيجابي للخلية البلعمية تجاه التحفيز الكيميائي، وهو الانجذاب الكيميائي، أمرًا ضروريًا. في المرحلة الثانية، لوحظ امتزاز الجسيمات الممتصة على سطح البلعمة. وفي المرحلة الثالثة، يغلف الغشاء البلازمي على شكل كيس الجسيم، وتنغلق حواف الكيس وتنفصل عن بقية الغشاء، وينتهي الفراغ الناتج داخل الخلية. في المرحلة الرابعة، يتم تدمير الكائنات المبتلعة وهضمها داخل الخلية البلعمية. وبطبيعة الحال، هذه المراحل ليست محددة، ولكنها تتحول بشكل غير محسوس إلى بعضها البعض.

يمكن للخلايا أيضًا أن تمتص السوائل والمركبات الجزيئية الكبيرة بطريقة مماثلة. وتسمى هذه الظاهرة كثرة الخلايا (روبو اليوناني - الشراب والسوتوز - الخلية). يصاحب كثرة الخلايا حركة قوية للسيتوبلازم في الطبقة السطحية، مما يؤدي إلى تكوين غزو لغشاء الخلية، ويمتد من السطح على شكل أنبوب إلى داخل الخلية. في نهاية الأنبوب، تتشكل فجوات، والتي تنفصل وتنتقل إلى السيتوبلازم. يكون كثرة الخلايا أكثر نشاطًا في الخلايا ذات التمثيل الغذائي المكثف، خاصة في خلايا الجهاز اللمفاوي والأورام الخبيثة.

عن طريق كثرة الخلايا، تخترق المركبات عالية الجزيئية الخلايا: العناصر الغذائية من مجرى الدم والهرمونات والإنزيمات والمواد الأخرى، بما في ذلك الأدوية. أظهرت الدراسات المجهرية الإلكترونية أنه عن طريق احتساء الخلايا يتم امتصاص الدهون عن طريق الخلايا الظهارية المعوية، ويتم بلعمة الخلايا الأنبوبية الكلوية والبويضات النامية.

تتعرض الأجسام الغريبة التي تدخل الخلية عن طريق البلعمة أو كثرة الخلايا إلى إنزيمات المحللة داخل الفجوات الهضمية أو مباشرة في السيتوبلازم. الخزانات داخل الخلايا لهذه الإنزيمات هي الليزوزومات.

وظائف الالتقام

يتم تنفيذها تَغذِيَة(تمتص خلايا البيض بروتينات صفار البيض بهذه الطريقة: البلغومات هي الفجوات الهضمية للطفيليات)

محميوالتفاعلات المناعية (تمتص الكريات البيض الجزيئات الغريبة والجلوبيولين المناعي)

ينقل(تمتص الأنابيب الكلوية البروتينات من البول الأولي).

الالتقام الانتقائيتحدث مواد معينة (بروتينات الصفار، الجلوبيولين المناعي، وما إلى ذلك) عندما تتلامس هذه المواد مع مواقع المستقبلات الخاصة بالركيزة على غشاء البلازما.

يتم تكسير المواد التي تدخل الخلية عن طريق الالتقام الخلوي (“الهضم”)، أو تراكمها (على سبيل المثال، بروتينات الصفار)، أو إزالتها مرة أخرى من الجانب الآخر من الخلية عن طريق الاستئصال الخلوي (“الإفراز الخلوي”).

طرد خلوي(من exo اليوناني - الخارج، الخارج) - عملية معاكسة للالتقام الخلوي: على سبيل المثال، من الشبكة الإندوبلازمية، جهاز جولجي، الحويصلات الداخلية المختلفة، تندمج الليزوزومات مع غشاء البلازما، وتطلق محتوياتها إلى الخارج.