Начало | За нас | обратна връзка
Важен елемент във функционирането на мембрани е тяхната способност да премине или не да премине молекулите (атоми) и йони. Важно е, че вероятността от проникване на частиците зависи от посоките на тяхното движение, например клетка или от клетката, и разнообразието на молекули и йони.
Тези въпроси са разгледани в раздела на физиката, свързани - за транспортиране на явления. Така терминът наречен необратимо F, процеси, които водят до физическа система proish-ди пространствено движение (прехвърляне) на маса, скорост, енергия, силата, или всяка друга физическа величина.
За транспортиране явления включват дифузия (масов транспорт вещество-ва), вискозитетът (предаване на инерция), топлопроводимост (пренос на енергия), електрическа проводимост (електрически трансфер зареждане). Тук и в следващите параграфи, се считат за най-важни за биологичните мембрани явления: прехвърлянето на материята и такса за прехвърляне. Синоними частиците транспорт в биофизика също получил широко транспорт Терминът частиците.
Ние се получи основното дифузия уравнение (уравнение Фик), като се има предвид процеса на прехвърляне на течности.
Нека чрез определена област S (фиг. 11,10) във всички посоки се движат течни молекули. Като се има предвид теорията. молекулярната структура на течности (вж. § 7.6), можем да кажем, че молекулите пресичат платформа, скачане от един равновесие положение до друго.
е избран паралелепипеди Xia Sin молекули. Да приемем, че концентрацията на молекули промени в про-пространство, ляв (1), посветени па паралелепипед концентрация равна n1 и в дясно (2) - N2. Следователно, в един паралелепипед SZnx молекули, а в други - Sln2 молекули.
Всички молекули поради тяхната хаотично движение може Karlovna мустак въведе шест групи, всяка от които е повторно слайд заедно или срещу посоката на една от осите на координатна съгласува. От това следва, че в посока, перпендикулярна на земята S, по продължение на първата ос лов паралелепипед скача 1/6 Sln1 молекули и срещуположно на втората ос OX паралелепипед скача 1 / 6Sln2 молекули.
път # 916; т «участъка» Тези молекули платформа S може да се намери, както следва. Да приемем, че всички Molek-Ly от избраните обеми се движи със същата средна скорост
Заместването на (11,1), експресията на средната скорост # 973; от (7.20), получаваме
където m - средния път "уреден живот" на молекулата, тя може да се разглежда като средното време подскача. "Баланс" транспорта на молекули през зоната S по време на интервала от време # 916; т е равно на
Във формула (11,12) и допълнителни UM - мобилност дифузия на молекули (частици), експресията на мол. Общо казано, подвижност-ността разпръскване на частици (молекула, атом, йон, електрони) и се нарича коефициент на пропорционалност между скоростта V на частицата и F на сила, движещи се частици, в случая, където частицата е няма други сили (например, триене или сблъсък с други частици) и се движи равномерно:
Както се вижда от (11,14), единицата за мобилност 1 m / (S • Н). Величието HN хм и ф са свързани с константа на Авогадро:
Превръщаме уравнение (11.9) за биологична мембрана. Предполагаме, че концентрацията на частици diffundi-Al през мембраната, мембраната варира линейно (фиг. 11,11). Моларната концентрация на частиците в и извън клетката са равни CI и c0. Моларната концентрация на частиците в мембраната се променя от вътрешната към външната част, съответно от SMI да sm0. Като се има предвид линейна промяна на концентрация-молекулите, можем да запишем
където I - дебелината на мембраната, а след това вместо (11,11) имаме
Практически достъпен определят моларни концентрации на з-частици не е в мембраната (CMI и sm0) и извън мембраната: в клетката (с I) и извън клетката (С0). Смята се, че съотношението на граница znacheniykontsentratsy мембранната още концентрации otno-sheniyu съседен на мембранните пластове: sm0 / SMI = СО / CI, където
където К - коефициент на разпределение вещество (частици) между мембраната и околната среда (обикновено водната фаза). От (11.18) следва
Замествайки (11.19) в (11.17), ние имаме
Свързани статии