Komórka
Transport bierny, osmoza i plazmoliza
Błona komórkowa i transport substancji
Dwuwarstwa fosfolipidowa stanowi barierę dla jonów i większości cząsteczek polarnych, ale przepuszcza małe cząsteczki niepolarne. Białka błonowe pełnią funkcję kanałów, przenośników, pomp, receptorów i enzymów.
Dyfuzja prosta i wspomagana zachodzą zgodnie z gradientem elektrochemicznym i nie wymagają bezpośredniego nakładu ATP. Transport aktywny przenosi substancję wbrew gradientowi, wykorzystując energię ATP lub energię gradientu innego jonu.
Osmoza jest ruchem wody przez błonę półprzepuszczalną do roztworu o niższym potencjale wody. W komórce roślinnej napływ wody zwiększa turgor, a w roztworze hipertonicznym utrata wody może wywołać plazmolizę.
- Kanał tworzy hydrofilową drogę przez błonę, a przenośnik zmienia konformację.
- Pompa Na⁺/K⁺ transportuje 3 Na⁺ na zewnątrz i 2 K⁺ do komórki na 1 ATP.
- Endocytoza wprowadza duże cząstki lub płyn w pęcherzykach.
- Egzocytoza umożliwia wydzielanie hormonów, enzymów i neuroprzekaźników.
Schemat: Błona komórkowa i transport substancji
Najważniejsze elementy budowy i ich funkcje.
Podstawa programowa: II.3
Najczęstsze błędy
„Osmoza jest ruchem substancji rozpuszczonej”
Poprawnie: W osmozie przemieszcza się rozpuszczalnik, najczęściej woda, przez błonę półprzepuszczalną.
„Transport wspomagany wymaga ATP”
Poprawnie: Dyfuzja wspomagana wykorzystuje białka, ale zachodzi zgodnie z gradientem i nie wymaga bezpośredniej hydrolizy ATP.
Zadania z odpowiedziami
1. Plazmoliza komórki roślinnej
Wyjaśnij zmiany w komórce skórki cebuli umieszczonej w stężonym roztworze sacharozy.
- 1.Określ toniczność roztworu względem soku komórkowego.
- 2.Wskaż kierunek ruchu wody.
- 3.Opisz zmianę objętości wakuoli i położenia protoplastu.
Odpowiedź
Roztwór jest hipertoniczny, dlatego woda wypływa z komórki. Wakuola i protoplast kurczą się, a błona komórkowa odstaje od ściany — zachodzi plazmoliza.
2. Zadanie: Błona komórkowa i transport substancji
Wyjaśnij mechanizm lub zależność opisaną w części „Błona komórkowa i transport substancji”.
- 1.Nazwij konkretny element lub czynnik.
- 2.Opisz bezpośrednią zmianę procesu.
- 3.Połącz zmianę z funkcją lub skutkiem.
Odpowiedź
Dwuwarstwa fosfolipidowa stanowi barierę dla jonów i większości cząsteczek polarnych, ale przepuszcza małe cząsteczki niepolarne. Białka błonowe pełnią funkcję kanałów, przenośników, pomp, receptorów i enzymów. Dyfuzja prosta i wspomagana zachodzą zgodnie z gradientem elektrochemicznym i nie wymagają bezpośredniego nakładu ATP. Transport aktywny przenosi substancję wbrew gradientowi, wykorzystując energię ATP lub energię gradientu innego jonu. Kanał tworzy hydrofilową drogę przez błonę, a przenośnik zmienia konformację. Pompa Na⁺/K⁺ transportuje 3 Na⁺ na zewnątrz i 2 K⁺ do komórki na 1 ATP.
Podsumowanie
- Kanał tworzy hydrofilową drogę przez błonę, a przenośnik zmienia konformację.
- Pompa Na⁺/K⁺ transportuje 3 Na⁺ na zewnątrz i 2 K⁺ do komórki na 1 ATP.
- Dwuwarstwa fosfolipidowa stanowi barierę dla jonów i większości cząsteczek polarnych, ale przepuszcza małe cząsteczki niepolarne. Białka błonowe pełnią funkcję kanałów, przenośników, pomp, receptorów i enzymów.
Słownik pojęć
- Gradient elektrochemiczny
- Łączny wpływ różnicy stężeń i potencjału elektrycznego na ruch jonu.
- Turgor
- Ciśnienie protoplastu na ścianę komórkową wynikające z napływu wody.
- Plazmoliza
- Odstawanie protoplastu od ściany wskutek utraty wody.