Survey
* Your assessment is very important for improving the work of artificial intelligence, which forms the content of this project
* Your assessment is very important for improving the work of artificial intelligence, which forms the content of this project
Transport across CELL MEMBRANE Transport across cell membrane Cell membrane Solubility-diffusion Carrier-mediated transport Pore-diffusion Exocytosis-endocytosis ผศ. พญ. ดร. วัฒนา วัฒนาภา ภาควิชาสรีรวิทยา คณะแพทยศาสตรศิริราชพยาบาล Cell volume Intracellular Ca2+ 1 2 3 4 Cell Membrane selectively permeable hydrophilic head group hydrophobic tail Hydrophobic molecules O2, N2, CO2 benzene Small, uncharged, H2O, urea glycerol polar molecules MEMBRANE Hydrophobic LIPID AMPHIPATHIC BILAYER LIPIDS bond 5 Large, uncharged, polar molecules glucose sucrose IONS H+ Na+ Ca++ ClK+ HCO3- channels 6 การขนสงผานเยือ่ หุมเซลล TRANSPORT ACROSS CELL MEMBRANE partition coefficient (β) SOLUBILITY-DIFFUSION Lipid H2O H2O = การละลายในไขมัน การละลายในน้ํา PARTITION 8 FICK’S LAW OF DIFFUSION c1 c2 A J = -DAΔc Δx J = -DAΔc J = -PAΔc Δx Δx Dไขมันcoefficient = β . Dน้ํา Diffusion P = permeability coefficient (cm2 / s) 9 10 การขนสงผานเยือ่ หุมเซลล TRANSPORT ACROSS CELL MEMBRANE J = -PAΔc CARRIER-MEDIATED TRANSPORTS -J ATP ADP + Pi Δc coupled carrier 11 active transport CARRIER-MEDIATED TRANSPORT CARRIER-MEDIATED TRANSPORT Transmembrane protein UNIPORT SYMPORT COTRANSPORT ANTIPORT EXCHANGER binding site FACILITATED DIFFUSION 13 FACILITATED DIFFUSION ตาม concentration gradient Glucose transporter 14 ACTIVE TRANSPORT concentration gradient : PASSIVE ตาน ECF : ACTIVE ATPases or Pumps ATP ADP Na+-K+-ATPase Ca2+-ATPase H+-K+-ATPase 15 Na-K-ATPase Keeps [Na+]i < [Na+]o [K+]i > [K+] Electrogenic 1/3 cell energy 16 Na-K-ATPase 3 Na+ K+o 3 Na+ ECF Inhibitor : OUABAIN digitalis o ATP ADP 2 K+ ECF T ATP ADP 2 K+ Na+i 17 18 SECONDARY ACTIVE TRANSPORT Na+-glucose cotransporter ECF 19 20 SECONDARY ACTIVE TRANSPORT CARRIER-MEDIATED TRANSPORT เปน Na+-dependent transport แยกจาก DIFFUSION : SPECIFICITY : Na+-glucose cotransport : Na+-coupled amino acid transport : Na+-dependent neurotransmitter uptake : Na+-Ca2+ exchanger : Na+-H+ exchanger SATURATION COMPETITION COUPLING 21 22 การขนสงผานเยือ่ หุมเซลล TRANSPORT ACROSS CELL MEMBRANE CARRIER-MEDIATED TRANSPORT แยกจาก DIFFUSION : PORE-DIFFUSION -J Δc CHANNELS saturation curve 23 ION CHANNEL GATING Voltage-gated channels --- --- +++ +++ Ligand-gated channels or Receptor-operated channels Mechanically-gated channels 25 26 การขนสงผานเยื่อผนังเซลล PORE-DIFFUSION TRANSPORT ACROSS CELL MEMBRANES EXOCYTOSIS & ENDOCYTOSIS PASSIVE ตาม electrical หรือ chemical gradient เหมือน carrier : specificity, saturation, competition, coupling ตางจาก carrier : very fast transport 108 /s 27 28 การขนสงผานเยื่อผนังเซลล การขนสงผานเยื่อผนังเซลล TRANSPORT ACROSS CELL MEMBRANES EXOCYTOSIS & ENDOCYTOSIS TRANSPORT ACROSS CELL MEMBRANES EXOCYTOSIS & ENDOCYTOSIS exocytosis endocytosis 29 Huge Energy molecule 30 Transport of large molecules TRANSCYTOSIS Exocytosis z Membrane recycling z Secretion • Constitutive pathway • Non-constitutive pathway Endocytosis z Pinocytosis (cell drinking) z Phagocytosis (cell eating) phagocyte z Receptor-mediated (clathrin-mediated) 31 การรักษาปริมาตรของเซลล ปญหา : Donnan effect + + - - -+ + -P- + -+- -+ + -P + + + - + + - - -+ + + + + --P- + -- - P + + + - -+ + การรักษาปริมาตรของเซลล การแกไข : Na+-K+ ATPase pumps Na+ out ‘impermeant solute’ + + - - -+ + -P- + -+- -+ + -P + + + - + + - - -+ + + + + --P- + -- - P + + + - -+ + H2O 33 Cell Volume Secondary Active Transport Na-K-ATPase Negative RMP Enzymes 32 Electrical activity Electrogenic : hyperpolarization 35 X H2O Cl- out Energy => steady state 34