Samenvatting cellen hoofdstuk 3: Membraantransport
Membraantransport = de mogelijkheid om ionen en organische bestanddelen selectief doorheen
membranen te transporteren, enkel kleine ongeladen moleculen en hydrofobe moleculen kunnen
vrij doorheen de membraan diffunderen
Beweging opgeloste stoffen doorheen membranen:
1. Diffusie: directe beweging doorheen membraan zonder tussenkomst andere biologische
moleculen, richting wordt bepaald door concentratiegradiënt, exotherm
2. Gefaciliteerde diffusie (=passief transport): transportproteïnen nodig, richting wordt
bepaald door thermodynamisch evenwicht, exotherm
3. Actief transport: transportproteïnen en energie nodig want gaat tegen vrije energiegradiënt
in, endotherm
Ongeladen moleculen: concentratie-gradiënt bepaalt transport
0 [S] binnen
∆ G inwaarts =∆ G + RTln
[S] buiten
∆ G < 0 : spontaan, exotherm proces
∆ G > 0: niet-spontaan, endotherm proces
Membraanpotentiaal Vm: meestal negatief -> overschot negatief geladen opgeloste stoffen aanwezig
-> kationen worden gemakkelijker opgenomen dan anionen
Membraanpotentiaal + concentratiegradiënt = elektrochemisch potentiaal
[S ]binnen
∆ G inwaarts =RTln + zF V m
[ S ]buiten
DIFFUSIE
Doel: streven naar volledig willekeurig verdeelde oplossing waarin de gemiddelde concentratie
overal dezelfde is
Nettoverplaatsing van meest naar minst geconcentreerde zijde totdat evenwicht is bereikt (blijven
wel verplaatsingen gebeuren!)
Beperkt tot kleine, apolaire moleculen; gassen of kleine polaire moleculen zoals water
3 belangrijke factoren:
1. Molecuulgrootte: kleine polaire moleculen met moleculair gewicht tot 100 kunnen
diffunderen door membranen, geen transportproces nodig
2. Polariteit: dubbele lipidemembraan beter doorlaatbaar voor apolaire moleculen omdat deze
beter oplossen in hydrofobe binnenkant
3. Lading opgeloste stof: ondoorlaatbaarheid grote polaire moleculen en ionen -> moet
watermoleculen verwijderen voor verplaatsing
Snelheid evenredig met concentratiegradiënt: v=P ∆ S
watermoleculen wel polair maar niet geladen -> worden dus niet door membraanpotentiaal
beïnvloedt! + hebben neiging om van lager naar hogere concentratie te bewegen over membraan die
enkel doorlaatbaar is voor water = osmose -> ongecontroleerd kan cel zwellen en barsten ->
Membraantransport = de mogelijkheid om ionen en organische bestanddelen selectief doorheen
membranen te transporteren, enkel kleine ongeladen moleculen en hydrofobe moleculen kunnen
vrij doorheen de membraan diffunderen
Beweging opgeloste stoffen doorheen membranen:
1. Diffusie: directe beweging doorheen membraan zonder tussenkomst andere biologische
moleculen, richting wordt bepaald door concentratiegradiënt, exotherm
2. Gefaciliteerde diffusie (=passief transport): transportproteïnen nodig, richting wordt
bepaald door thermodynamisch evenwicht, exotherm
3. Actief transport: transportproteïnen en energie nodig want gaat tegen vrije energiegradiënt
in, endotherm
Ongeladen moleculen: concentratie-gradiënt bepaalt transport
0 [S] binnen
∆ G inwaarts =∆ G + RTln
[S] buiten
∆ G < 0 : spontaan, exotherm proces
∆ G > 0: niet-spontaan, endotherm proces
Membraanpotentiaal Vm: meestal negatief -> overschot negatief geladen opgeloste stoffen aanwezig
-> kationen worden gemakkelijker opgenomen dan anionen
Membraanpotentiaal + concentratiegradiënt = elektrochemisch potentiaal
[S ]binnen
∆ G inwaarts =RTln + zF V m
[ S ]buiten
DIFFUSIE
Doel: streven naar volledig willekeurig verdeelde oplossing waarin de gemiddelde concentratie
overal dezelfde is
Nettoverplaatsing van meest naar minst geconcentreerde zijde totdat evenwicht is bereikt (blijven
wel verplaatsingen gebeuren!)
Beperkt tot kleine, apolaire moleculen; gassen of kleine polaire moleculen zoals water
3 belangrijke factoren:
1. Molecuulgrootte: kleine polaire moleculen met moleculair gewicht tot 100 kunnen
diffunderen door membranen, geen transportproces nodig
2. Polariteit: dubbele lipidemembraan beter doorlaatbaar voor apolaire moleculen omdat deze
beter oplossen in hydrofobe binnenkant
3. Lading opgeloste stof: ondoorlaatbaarheid grote polaire moleculen en ionen -> moet
watermoleculen verwijderen voor verplaatsing
Snelheid evenredig met concentratiegradiënt: v=P ∆ S
watermoleculen wel polair maar niet geladen -> worden dus niet door membraanpotentiaal
beïnvloedt! + hebben neiging om van lager naar hogere concentratie te bewegen over membraan die
enkel doorlaatbaar is voor water = osmose -> ongecontroleerd kan cel zwellen en barsten ->
