Módszerek átadására és átvételére a különböző anyagok a sejtbe
A mikroorganizmusok, mint minden más élőlény, igény-vannak az élelmiszer, hogy belép a sejteket a környezetben. Élelmiszer közkeletű anyagokat, hogy ha az élő orga-nism szolgálnak energiaforrásként tiéd elf zhiznede-eljárások vagy anyagok építeni összetett sejtrészének.
Módszerek átadására és átvételére a különböző anyagok a sejtbe
Tápanyag követelményeinek mikroorganizmusok megfeleljen közvetlenül emésztésével vagy előre átkonvertálni hozzáférhető formában. Kétféle módon hatalomra élőlények - és holozoic golofitny.
Amikor holozoic táplálkozás ragadja élő szervezetben lenyeli vagy sűrű élelmiszer-részecskék, amelyek azután emésztjük etsya az emésztőrendszerben. Az említett eljárást az jellemzi, teljesítmény-Thorn állat (a legegyszerűbb, hogy a legmagasabb). Amikor osmotrophy lények anélkül, hogy speciális organo-új, hogy a lenyelés és az emésztés, tápanyag-felhasználású ve létezik, szopás őket formájában viszonylag kis molekulák oldatából víz-CIÓ. Így az evés tulajdonságait növények és a mikroorganizmusok, amelyek md.
Polimer szerves vegyületet (poliszacharidok, fehérjék stb) mikroorganizmusok nem képes befogadni és hasznosítani Nepo-sredstvenno sejtek cserébe anyagok. Az ilyen anyagokat először meg kell bontani egyszerűbb vegyületek, amelyek kletoch Nye permeábilis membránon. Nagy molekulák osztott exo-enzimek kiválasztódik sejtjei által mikroorganizmusoknak a környezetbe. Az ilyen külső. vagy extracelluláris. emésztést sajátos-de csak mikroorganizmusok.
A víz áramlását, és az oldott tápanyagok ve nyek a környezet belsejében bakteriális sejt, valamint akkor gátolják a metabolikus termékek keresztül fordul elő a sejtfalat, kapszula és a nyálkahártya rétegben. Kapszula és nyálkahártya rétegek meglehetősen konszolidált képződését, és esetleg nem rendelkezik jelentős hatással Tel'nykh-közlekedési anyagok, mivel a sejtfal szolgál jelentős akadályt a CO-bejövő tápanyag vegyületek a sejtben.
Aktív szerepet tápanyagok áramlását a sejtbe játszik citoplazmamembránban. Hogy biztosítsák a normális-nek mikroorganizmusok tevékenysége, az utóbbit kell átjárható a tápanyagok és az oxigén áramlik be a sejtbe, és kicserélni a termékek jönnek ki. Postup-Leniye víz és oldott anyagok a citoplazmatikus membránon keresztül - aktív folyamat: élő mikrobiális sejt-audio, amikor nincs egyensúlyi állapotban a környezetével anyagok áthaladó annak membránon.
Szállítás tápanyagot. Többféle típusú közlekedési rendszer, amelyet az az anyag, a környező közeg forráspontú meghosszabbítja a citoplazmatikus membránon keresztül: passzív diffúzió-ing, könnyített diffúzió aktív transzport és NE-Renos csoportok (gyökök). Közülük kettő (és passzív elősegített diffúziós értékes) csupán a közlekedés, de nem a felhalmozási anyagok a mikrobiális sejt, míg az aktív transzport felhalmozódását elősegítő anyagok sejten belül.
A passzív diffúziós szállításának számít a citoplazmatikus membránon miatt előfordul, hogy a különbség a koncentrációk (a nem-elektrolitok), vagy elektromos potenciálkülönbség (ion) mindkét oldalán a membrán. A kísérletek azt mutatták, hogy, a víz kivételével, csak az oxigén ionok és néhány pro-go a citoplazmatikus membránon keresztül eredményeként passzív diffúzió. Ennek mértéke anyagátadási elhanyagolható. Néhány fontosságát passzív diffúzió szerez Nara-sheniyah bakteriális sejt aktivitást.
Szállítás a legtöbb oldott anyagokat Xia hordozza a membránon keresztül az intézkedés alapján speciális transzport mechanizmusok szolgáló molekula hordozók között cirkuláló a külső és a belső citoplazma membránon határrétegek. Úgy véljük, hogy az adatok vektorok kapcsolódó molekula oldott külső oldalán, a közlekedés számukra, hogy a belső, ahol ingyenes és tápanyag-molekulák adja meg a citoplazmában változtatás nélkül. Az ilyen társított cito-plazma membrán transzporterek, amelyek szubsztrát-kötő fehérjék, az úgynevezett permeáz. vagy transzlokázból.
Szállítás oldott végre chikami-átutalás formájában lehet támogatott diffúziós és aktív transzport. A hajtóerő támogatott diffúziós a különbség az anyag koncentrációja mindkét oldalán a membrán. Molecule anyag kapcsolt egy hordozó molekulához-be külső felületén a membrán, és a képződött komplex megalapozza-eltérés a membránon át, annak belső oldalán. Ott kényszeríti minõsítette, és a kibocsátás az anyag a sejten belül. Over-hordozó diffundál a külső felület, valamint lehet csatolni az új molekula anyag.
Facilitált diffúzióval nem igényel energiafogyasztás, ha ruzhnaya-anyag-koncentráció felett a belső, mivel újra helyettesítve „lefelé” a kémiai grádiens. A folyamat sebessége lóg-a az anyag koncentrációja a külső oldattal. Feltételezve-arra, hogy a hozam a termékek az anyagcsere a mikrobiális sejt is bekövetkezik által elősegített diffúziós típusú bevonásával ismét bevezetik a.
Aktív transzport társul konkrét munka transz szabó fehérjék (permeázt, transzlokáz et al.), Amelyek szintén Xia a citoplazma membránban. Ebben az esetben oldjuk ve át létezik mikrobiális sejtek „fel” a kémiai-ég grádiens (vagy egy koncentráció gradiens). Úgy gondoljuk, hogy a legtöbb anyagok behatolnak a sejtekbe a mikroorganizmusok újra következtében aktív transzport. Az energiaforrások transz-szabók folyamatok ATP proton potenciál és foszfoenol. Vannak rendszerek „elsődleges” és „másodlagos” ac-tive közlekedés.
A rendszer az „elsődleges” aktív transzport használ kémiai energia. Annak szükségességét, hogy az energiát az aktív szállítási változását magyarázza átesett a hordozóanyagban, ha előtte a külső-membrán felületét, hogy van egy nagy affinitással a szubsztrát, és amikor a belső - a kis affinitású, hogy a szubsztrátum. LEHETŐSÉGE szállítására anyag elleni koncentrációgradienseket gyakran használt bakteriális sejteket a környezet azon anyagok, ahol a koncentráció alacsony, általában a természetes körülmények között. akku - CIÓ anyagok belsejében történik, ha nincs energia.
Úgy becsülik, hogy az átutalás tiogalaktozid molekulák citoplazma membránján át Escherichia coli ráfordítást igényel egy ATP-molekula. Feltételezve, hogy az aktív transzport más CPD-Neny kapcsolatos hasonló arányban ATP, lehetséges, hogy megértsük, milyen jelentős mennyiségű energiát az anyagok szállítására a sejtbe fogyaszt tenyésztés és a növekvő mikroorganizmus. Az osztály-CIÓ esetben, az aktív szállítóeszköz fordítható szinte az összes energia a mikrobiális sejt.
Azokban a rendszerekben, a „másodlagos” aktív transzport át a koncentrációgradienssel szemben a membránon keresztül a sok anyag, beleértve a szervetlen és a szerves ionok, cukrok ispol'uet zuetsya-energiájú proton potenciállal. A folyamat során a légzés-Lok feszültségingadozás a membrán a légzési lánc kimeneti protonok. Ennek eredményeként, a protonok mozgása a membránon keresztül miatt légzés elektrokémiai energiát gradiens jön létre a potenciális (más néven proton potenciális vagy proton mozgatóerő) között a külső és a belső oldalán a membrán. Proton potenciális okoz foszforiláció, t. E. A szin-MES ATP, vagy közvetlenül felhasználható szállítására ASIC témákat. Proton potenciál (# 916; p) meghatározott membrán potenciál (# 916, # 968;), amelynek negatív érték a sejt belsejében, és a proton gradiens (# 916; pH), amelynek van egy lúgos komponens a sejten belül összhangban az egyenlet
# 916; p = # 916; # 968; - z • # 916; pH (mV)
ahol z = 59 mV 25 ° C-on
mikroorganizmus nem folyamatosan szivattyúk kívül a sejtek, protonok és más ionok (Na +), hogy fenntartsák proton potenciális. Ezekre a célokra, specifikus transzport fehérjék a membránban lévő. Minden közlekedési fehérje suscha definiált függvény. Az a képesség, egy fehérje, hogy katalizálja neous OD-irányított transzport egyik proton és ódákat-sósav szubsztrát molekula, például, cukrokat (laktózt, glükózt, stb) hivatkozunk szimport. Uniporter figyeltünk meg, amikor a fehérje hordozza csupán egyetlen hordozó transzfer (nélkül proton) antiport - amikor következő átadását két különböző szubsztrátot, jellegzetesen ionok ellentétes irányban.
Sok mikroorganizmus cukrok (fruktóz, glükóz és más rokon vegyületek) szállítják a sejtbe útján csoportok foszfotranszferáz közlekedési rendszer (gyökök). Ez a folyamat abban különbözik az aktív transzport a szubsztrát esik bakteriális sejtek kémiailag módosított formában - általában formájában egy foszfát-észter. A hajtóerő a folyamat áll az a tény, hogy belsejében a citoplazma membránon kötött cukor a reakció egy foszforilált enzim (foszfotranszferáz rendszer, egy energiaforrást ehhez a reakcióhoz a foszfoenol) kialakítva a végén foszforsav-észter felszabadul és belép a citoplazmába. A kémiai jellege a szállított anyag a áthelyező változáson megy át.
Így megfelelő táplálkozási igényeit a mikroorganizmusok nem csak attól függ a belső komplex Fermi-nek szükséges hasznosítása bizonyos vegyületek, hanem a cselekvés konkrét szállítási mechanizmusait.