Biológia | Tanulmányok, esszék » Sejtélettan

Passzív transzport Egyszerű diffúzió: H2O, O2, CO2, lipid oldékony anyagok, ionok Csatornán át történő diffúzió: Permeabilitás: ionok átmérője szelektivitási filter Ingerlékenység: feszültségfüggő receptorral működő mechanoszenzitív A megnyílás minden vagy semmi jellegű Az ionáram iránya és nagysága Passzív transzport Karrier mediált (facilitált) diffúzió: a karrier fehérje kötőhelyei telítési kinetika koncentráció grádiens szerepe uniport, szimport, antiport Aktív transzport Aktív transzport: karrier mediált telítési kinetika energia igény elektro-kémiai grádiens ellen működik a Na-K pumpa szerepe membránpotenciál és sejttérfogat Másodlagos aktív transzport Transzport hámsejteken keresztül Epithelium Interstícium Intracelluláris kompartment Luminalis v. apicalis membrán Basolateralis membrán Transzcelluláris transzport Paracelluláris transzport Szivárgó kapcsolat Szoros kapcsolat Béka bőr

NaCl abszorbció E= -60 mV Na+ csatorna Vékony bél, vese tubulusok Na+ E= +20 mV K+ csatorna K+ K+ Na+ Na+-K+ pumpa Glükóz abszorbció Na+-glükóz carrier K+ csatorna K+ glükóz K+ Na+ Na+ Vese tubulusok Na+-K+ pumpa H+ szekréció Na+-H+ carrier Na+ H+ K+ csatorna K+ K+ Na+ Na+-K+ pumpa Intersticiális Luminális folyadék Lumen A sejtműködés humorális szabályozása Receptorfehérjék osztályozása Pentamer fehérjék (ionotróp receptorok) Mediátor: Receptor: Hatás: acetilkolin n-Ach R depolarizáció glutamát NMDA R AMPA R kainát R depolaricáció depolaricáció depolaricáció gamma-aminovajsav GABA-A R repolarizáció glicin glicin R repolarizáció 7-TM fehérjék G-fehérjék: adenilát cikláz cAMP guanilát cikláz cGMP foszfolipáz C IP3 + DAG Egyetlen TM-szakasszal bíró fehérjék (saját enzimaktivitás) Intracelluláris transzkripciós szabályzó fehérjék Molekulák száma 1 Messenger-receptor 1

Aktív adenilát cikláz 100 cAMP 100 Aktív protein kináz 10 000 Foszforilált enzim 1 000 000 Termékek Az intracelluláris Ca2+, mint másodlagos hírvivő A nyugalmi potenciál Eredete: diffúziós potenciál aktív transzport Nernst és Goldman egyenlet A sejtmembrán mint kondenzátor: V=I•R τ=R•C Csak ellenállásból álló membrán alapegység viselkedése V=I•R Lineáris áram-feszültség karakterisztika Ellenállásból és kondenzátorból álló membrán alapegység viselkedése V=I•R τ=R•C Henger alakú sejt viselkedése, ha ri = 0 Henger alakú sejt viselkedése λ = rm / ri Elektrotónusos potenciálváltozások Az inger erősségétől függő amplitúdó Depolarizáció vagy hiperpolarizáció A kialakulás és megszűnés sebességét a membrán időállandója szabja meg τ=R•C Dekrement jellegű terjedését a membrán térkonstansa szabja meg λ = rm / r i Nincs refrakter periódus A membrán passzívan,

lineárisa viselkedik, a feszültség függő Na csatornák nem nyílnak meg Az akciós potenciálok terjedése Elektrotónusos terjedés a passzív elemeken Gyors, ha az ri kicsi (nagy rostátmérő) rm nagy (velőhüvelyes rostok) A Na csatornák erősítőként viselkednek. A vezetés gyors, ha az erősítésre ritkán van szükség. Ugrásszerű ingerület terjedés rm nagy (mielin hüvely) ri kicsi (nagy átmérő) elektrotónus nagy távolságra terjed alacsony Na-K pumpa igény Összetett akciós potenciál Eltérő vezetési sebességű rostok kimutatása idegkötegen Az akciós potenciál kiválthatóságának intenzitás-időtartam görbéje A Na csatornák megnyílását eredményező küszöbpotenciál eléréséhez a membrán kapacitív elemeit fel kell tölteni. Ehhez ugyanakkora töltésmennyiség szükséges valamennyi időtartam és áramerősség esetén Az akciós potenciál Az akciós potenciál A gNa és gK időbeli lefutása: 1.

elektrotónusos depolarizáció (terjedés) 2. gyors gNa növekedés (Hodgkin-ciklus) 3. lassú gK változás (utóhiperpolarizáció) Hodgkin-ciklus: A feszültségfüggő Na és K csatornák működése A gNa és gK, valamint az INa és IK időbeli lefutása A feszültségfüggő Na és K csatornák működése Az akciós potenciál A Na és K csatornák áram-feszültség karakterisztikája: INa = gNa (Em – ENa) IK = gK (Em – EK) EK