Существует два способа транспорта в-в через мембрану:
- Помолекулярный (поионный) - за один акт переносится единичное количество молекул (ионов в-ва)
- Мультимолекулярный - за один акт перемещается огромное число молекул
1. Способы помолекулярного трансмембранного переноса:
а) Простая диффузия - движение веществ через мембрану по градиенту концентрации (из области с большей концентрацией вещества в область с меньшей концентрацией).
Пример: нейтральные молекулы (H2O, CO2, O2) и низкомолекулярные гидрофобные органические вещества (жирные кислоты, мочевина).
б) Облегченная диффузия - движение веществ через мембрану также происходит по градиенту концентрации, но с участием специального белка - транслоказы. Молекулы транслоказы пронизывают мембрану, образуя в ней транспортные каналы, которые реагируют на определенное вещество (или группы веществ).
в) Активный транспорт в-во переносится против градиента концентрации, с затратами энергии. Чаще всего источником энергии служит распад АТФ.
2. Способы мультимолекулярного трансмембранного переноса.
а) Эндоцитоз - транспорт низкомолекулярных веществ, макромолекул, различных частиц в клетку. Выделяют следующие виды эндоцитоза:
I. Пиноцитоз - перенос в клетку растворов веществ.
II. Фагоцитоз - перенос в клетку твердых частиц.
В обоих случаях процесс протекает следующим образом:
1) Поглощаемый субстрат специфически связывается с поверхностными рецепторами плазмолеммы.
2) Далее в области нахождения субстрата образуется впячивание плазмолеммы в цитоплазму.
3) Затем впячивание углубляется, в конце концов превращаясь в пузырек, окруженный мембраной и содержащий переносимый субстрат. На наружной поверхности пузырька часто содержатся молекулы белка клатрина. Пузырьки с клатрином называются окаймленными.
б) Экзоцитоз - транспорт низкомолекулярных веществ, макромолекул, различных частиц из клетки.
I. Секреция - выделение из клетки растворенных веществ.
II. Экскреция - выделение из клетки тверды частиц.
Механизм:
1) Сначала выделяемые вещества "упаковываются" в мембранный пузырек (как правило, окаймленный).
2) Затем мембрана сливается с плазмолеммой, таким образом, что содержимое пузырька оказывается вне клетки.
в) Трансцитоз (рекреция) - транспорт веществ через клетку. Здесь сочетаются экзо- и эндоцитоз: сперва образуется эндоцитозный пузырек, мигрирует к противоположной стороне мембраны и превращается в экзоцитозный пузырек.