Глава III

Проницаемость клеток и транспорт веществ

Проблема клеточной проницаемости является одной из центральных в физиологии клетки. Она тесно связана с другими проблемами, такими, как регуляция обмена веществ, биоэлектрические явления, возбуждение и наркоз клеток, проведение нервного импульса, сокращение, секреция, всасывание и др.

Проблема проницаемости клетки возникла в конце прошлого века и с тех пор усиленно разрабатывается, так что в настоящее время накоплен большой фактический материал и высказано много гипотез о механизмах поступления веществ в нее.

Для своей жизнедеятельности клетки нуждаются в непрерывном притоке питательных веществ из окружающей среды и выведении продуктов метаболизма. Изучение механизмов поступления веществ в клетку и из клетки (кинетика прохождения веществ через клеточную мембрану), а также выяснение причин неравномерного распределения веществ между клеткой и средой составляют содержание проблемы клеточной проницаемости.

Проницаемость клетки характеризуется скоростью прохождения веществ через клеточную поверхность, так называемым коэффициентом проницаемости (P). Он измеряется количеством вещества (Δm), которое проходит через единицу клеточной поверхности (S) за единицу времени (Δt) при разности концентраций данного вещества между клеткой и средой (Скл — Сср), равной единице:

О стационарном распределении (не изменяющемся по времени) веществ между клеткой и средой судят по величине коэффициента распределения (Q), равного отношению концентрации вещества в клетке (Скл) к его концентрации в среде (Сср):

Различные вещества проникают в клетку и выходят из клетки разными способами. Некоторые вещества перемещаются благодаря диффузии через водные (поры) и липидные фазы по градиенту концентрации; эти процессы протекают пассивно, без затраты энергии клеточного метаболизма. Однако многие минеральные и органические вещества проходят через клеточную мембрану благодаря активному транспорту. Он протекает с затратой энергии клеточного метаболизма. К активному транспорту относится и пиноцитоз. Это явление, аналогичное фагоцитозу, осуществляется при активном участии плазматической мембраны; клетка при этом поглощает из среды питательные вещества, растворенные в окружающей воде, в виде капелек раствора.

Предыдущая | Оглавление | Следующая