Ионометрический метод регистрации индуцированного ионного транспорта

В цикле, во время которого потребляется молекула АТФ, переносятся два иона кальция.Активный транспорт протонов может осуществляться как с помощью мобильных векторов, так и через мембранные каналы. Протонные каналы - это интегральные белки, которые образуют внутреннюю пору, которая содержит области, к которым могут прикрепляться протоны. Энергия АТФ расходуется на изменение конформации белковых молекул, в результате чего сродство одних сайтов связывания с протонами уменьшается, а других увеличивается, что заставляет протон перескакивать на другой участок канала, сродство которого к протонам протон самый высокий в это время. Путем таких скачков от одного места связывания к другому ион водорода пересекает мембрану.Перенос Н+ против градиентов их концентраций осуществляется не только за счет энергии, выделяющейся при гидролизе АТФ, но и за счет энергии фотонов. Этот способ используется галофильными бактериями, которые на свету выкачивают протоны из клетки, а энергию создавшегося градиента концентраций используют для синтеза АТФ.2.2.Вторично-активный транспортТранспорт, источником энергии которого является не АТФ или энергия окислительно-восстановительной реакции, а градиент концентрации других веществ, называется вторично-активным или сопряженным транспортом. Существует три типа вторичного активного ионного транспорта (показано на рисунке 6): унипорт, симпорт и антипорт.1. В случае унипорта, из-за наличия градиента электрического потенциала на мембране, заряженные частицы транспортируются в одном направлении к нижнему значению потенциала. Например, в процессе функционирования митохондрии активно откачивают протоны из матрикса в цитоплазму, в результате чего их внутренняя область заряжена более отрицательно, чем внешняя. В нормальных условиях генерируемый градиент электрохимического потенциала используется для синтеза АТФ.2. В процессе антипорта осуществляется транспорт одинаково заряженных ионов двух типов в разные стороны.3. По механизму симпорта осуществляется транспорт противоположно заряженных ионов в одну сторону. При этом транспорт одного из ионов осуществляется по градиенту концентраций, а транспорт второго - по градиенту электрического потенциала, создаваемого транспортом первого иона.Рис. 6. Схема вторично-активного транспорта веществ.Одним из наиболее изученных случаев вторичного активного транспорта незаряженных молекул является захват глюкозы стенками кишечника. Концентрация глюкозы в энтероцитах выше, чем в просвете кишечника, поэтому пассивное поглощение невозможно. Клетки кишечника активно перекачивают натрий из энтероцитов в серозную область кишечника, в результате чего концентрация Na + в клетке снижается по сравнению с его концентрацией снаружи. Это позволяет пассивно транспортировать натрий из просвета кишечника в энтероцит. Однако простая диффузия ионов через бислой маловероятна, и натрий может пройти через мембрану только с помощью носителя. Носитель связывается не только с натрием, но и с молекулой глюкозы. Полученный комплекс пассивно переносится в клетку по градиенту концентрации ионов натрия и электрического потенциала.Таким образом, глюкоза переносится против градиента концентрации, но не за счет энергии АТФ, а из-за существования градиента концентрации другого вещества, в данном случае ионов натрия. Подобные транспортные системы существуют для многих других веществ, например, углеводов и аминокислот, что очень важно, поскольку для них нет специальных насосов.ЗаключениеСуществование растительного организма в постоянно меняющихся условиях окружающей среды предполагает наличие большого количества регуляторных цепочек, обеспечивающих согласованное протекание основных жизненных реакций с необходимой скоростью. Процессы роста и развития добавляют сюда ряд регуляторных путей, которые реагируют на внутренние стимулы. Во всем этом широком спектре явлений и процессов значительное место занимает одна из важнейших функций плазматических мембран - транспорт ионов между клеткой и окружающей средой, осуществление которой обеспечивает один из важнейших процессов в растениях - минеральное питание.Для клетки это поддержание ионного гомеостаза цитоплазмы и необходимые изменения притока определенных ионов в различные фазы клеточного цикла. Растение в целом характеризуется специфичностью процессов переноса ионов и их регуляции для клеточных мембран, из которых состоят различные органы и ткани, а также специфичностью видов и разновидностей. В частности, взаимодействие механизмов транспорта ионов лежит в основе функционирования замыкающих клеток устьиц, где были идентифицированы многочисленные факторы, опосредующие это взаимодействие, например, цитозольный - уровень АТФ, сигнальные цепи с участием кальция; реакция на свет и др. [1]. Список литературыАналитическая химия. Проблемы и подходы. Том 1. Пер. с англ. / Под ред. Р. Кельнера, Ж.-М. Мерме, М. Отто, Г.М. Видмер. - М.: "Мир", "Издательство АСТ", 2004. - Т1 - 608 с. Ашихмина Т.Я., Кантор Г.Я. Экологический мониторинг: Учебно-методическое пособие. – Изд. 4-е. – М.: Академический проект; Альма Матер, 2008. – 416 с. Белдеева Л.Н. Экологический мониторинг: Учебное пособие. – Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1999. - 122 с. Гаврикова А.В. Финансовый менеджмент, ресурсосбережение и ресурсоэффективность / А.В. Гаврикова [и др.]. – Томск, Изд-во: Томский политехнический университет, 2014. – 73 с. ГН 2.1.5.1315-03. Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования/ ГОСТ 18826-73. Вода питьевая. Методы определения содержания нитратов. Денисенко Г.Ф. Охрана труда: Учебное пособие. – М.: Высшая школа, 1985. – 319 с.Инфопедия [Электронный ресурс]. – Определение нитратов в природных и сточных водах, 2016. Карл Камман. Работа с ионоселективными электродами: Учебное пособие/ Изд-во «Мир» 1980 – 271 с.Карпунина М.Г. Основы функционально-стоимостного анализа: Учебное пособие. Под ред. М.Г. Карпунина. – М.: Энергия, 1980. – 175 с. 17. Кузьмин А.М. Методы поиска новых решений и идей. Методы менеджмента качества. А.М. Кузьмин. – 2003. – №1. – С 22-27. Лабораторный практикум по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности» для студентов всех специальностей: учебное пособие. Ю.А. Амелькович, Ю.В. Анищенко, А.Н. Вторушина, М.В. Гуляев, М.Э. Гусельников, А.Г. Дашковский, Т.А. Задорожная, В.Н. Извеков, А.Г.Кагиров, К.М. Костырев, В.Ф. Панин, А.М. Плахов, С.В. Романенко – Томск: Издательство Томского политехнического университета, 2010. – 236 с. Мазур И.И. Управление проектами. И.И. Мазур [и др.]. – Учебное пособие – Москва: Омега-Л, 2004. – 664 с. Налоговый кодекс РФ от 05.08.2000 № 117-ФЗ (ред. от 03.04.2017 г.) / гл. 34 НК РФ.// Консультант-плюс: справ.-правовая система. 20. 7. Об обязательном социальном страховании от несчастных случаях на производстве и профессиональных заболеваний (ред. от 28.12.2016 г.): Федеральный закон от 02.07.1998 № 125-ФЗ / Консультантплюс: справ.-правовая система. ПНД Ф 14.1:2.4-95 Количественный химический анализ вод. Методика выполнения измерений массовой концентрации нитрат-ионов в природных и сточных водах фотометрическим методом с салициловой кислотой. Постигая вольтамперометрию / Р.Г. Комптон, К.Е. Бэнкс; пер. с англ. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2015. – 509 с. РД 52.24.367-2010 Массовая концентрация нитратов в водах. Методика выполнения измерений потенциометрическим методом с ионоселективным электродом. Технический центр [Электронный ресурс]. – Нитраты в воде, 2016. Федоров А.А. Методы химического анализа объектов природной среды: учебник /. – М.: КолосС, 2008. – 118 с. Экология: справочник [Электронный ресурс]. – Автоматизированная система мониторинга окружающей среды, 2015.