<<
>>

Как организмы используют свои ионные насосы

  Успехи молекулярной биологии часто позволяют понять процессы, происходящие на клеточном и даже на органном уровне. Так, открытие ионных насосов позволило биологам совершенно иначе представить себе работу целого ряда органов животных или выполнение клеточных функций.
Мы рассмотрим лишь несколько примеров такого нового понимания.
Есть животные, которые пыот только морскую воду,, например альбатросы. Специальные железы («опреснители»), клетки которых снабжены ионными насосами, выделяют наружу лишнюю соль. Железы с такими же функциями имеются и у некоторых растений, растущих на засоленных почвах.
Интересно, что «опреснители» существуют и у морских рыб. Дело в том, что их кровь менее соленая, чем окружающая среда, поэтому вследствие осмоса вода «вытягивается» из тела рыбы через жабры. Приходится пить много воды, но с ней в организм попадает лишняя соль. Эта соль выкачивается наружу ионными насосами, которые расположены в мембране клеток тех же жабер.
А у пресноводных рыб или лягушек вода, напротив, поступает в тело, разбавляя внутреннюю среду. Поэтому у этих рыб насосы жабер, а у лягушек ионные насосы кожи ловят разноообразные ионы в окружающей среде и перекачивают их внутрь организма. Работу такого электрогенного насоса когда-то и удалось зарегистрировать Дюбуа-Реймону на коже лягушки.
С ионными насосамн связана работа органов пищеварения и выделения различных животных, они принимают участие во всасывании продуктов пищеварения, выделении отходов метаболизма и др. В специальных клетках желудка позвоночных имеется протонная помпа. Она выкачивает в просвет желудка положительно заряженные ионы водорода, за которыми идут отрицательные ионы хлора; так в желудке вырабатывается соляная кислота.
Рассмотрим еще работу кишечника человека и других позвоночных. Когда пища в кишечнике разрушается пищеварительными ферментами, там возникает очень много молекул, которые создавали бы огромное осмотическое давление. В передние отделы кишечника все время поступает вода так, чтобы поддерживалось такое же осмотическое давление, как в плазме крови. Вместе с водой в двенадцатиперстную кишку поступают ионы натрия и хлора. В тонком кишечнике натрий вместе с молекулами сахаров и аминокислот захватывается молекулами-пе- реносчиками. Это создает разность потенциалов на эпителии тонкого кишечника, а разность потенциалов вызывает движение ионов хлора. В результате в кровь возвращаются натрий и хлор, а также сахара н аминокислоты. Вслед за этими веществами по законам осмоса идет всасывание воды. За сутки из кишечника всасывается в кровь примерно 10 литров воды, это больше, чем все количество крови в организме. Таким образом, кишечник работает за счет «круговорота воды», а также ионов натрия и хлора.
Итак, ионные насосы обслуживают самые разпые функции организма: снабжение клеток пищей, поддержанке солевого состава внутренней среды организма, регуляция осмотических процессов; ионные насосы позволяют растениям поглощать воду и соли из почвы, животным — пить только морскую воду и т. д. Создание высокой концентрации калия и связанного с ней ПП в возбудимых тканях — нервах и мышцах — лишь небольшая побочная веточка в этих разнообразных и важных электрических процессах.
<< | >>
Источник: Беркинблит М. Б., Глаголева Е. Г.. Электричество в живых организмах. 1988

Еще по теме Как организмы используют свои ионные насосы:

  1. 5. Как люди выражают свои стремления?
  2. 1.5.1. Диалкилимидазольные ионные жидкости
  3. 1.5. Ионные жидкости
  4. Денежный насос
  5. ОРГАНИЗМЫ КАК САМОРЕГУЛИРУЮЩИЕСЯ МЕХАНИЗМЫ
  6. Организм человека как саморегулирующаяся система
  7. Общество как живой организм: функционализм
  8. БЕЗОПАСНОСТЬ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ И РЕМОНТЕ ГИДРОТУРБИН, НАСОСОВ И ТРУБОПРОВОДОВ
  9. § 65. Вещи как цели природы суть организмы
  10. Глава VIII Образовательный процесс как выражение внутренней самодеятельности человеческого организма
  11. КАКИМ ОБРАЗОМ В СОЕДИНЕННЫХ ШТАТАХ РЕЛИГИЯ ИСПОЛЬЗУЕТ ДЕМОКРАТИЧЕСКИЕ ИНСТИТУТЫ
  12. 11.3. Воздействие химически опасных веществ на организм человека 11.3.1. Виды воздействия АХОВ на организм
  13. Глава VI О ДУШЕ И О ТОМ, КАК ОНА СОЕДИНЕНА С ТЕЛОМ И КАКИМ ОБРАЗОМ ПОЛУЧАЕТ СВОИ ИДЕИ. ЧЕТЫРЕ МНЕНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНО ОБРАЗОВАНИЯ ИДЕЙ —МНЕНИЕ ДРЕВНИХ МАТЕРИАЛИСТОВ, МАЛЬБРАНША, ЛЕЙБНИЦА И ОПРОВЕРЖЕНИЕ ЭТОГО ПОСЛЕДНЕГО
  14. 1.4.2.1.              . В юридической науке используется понятие "структура правоотношений", элементы которого следующие: ; правоотношения; возникновения, изменения и прекращения правоотношений (              ).
  15. ПРОВЕРЬТЕ СВОИ ЗНАНИЯ
  16. Свои алмазы и золото
  17. ПРОВЕРЬТЕ СВОИ ЗНАНИЯ