Tierphysiologie (Subject) / Versorgung und Bewegung (Lesson)

...

This lesson was created by luerie.

Learn lesson

This lesson is not released for learning.

back  |  next 1 / 1

• Diffusion Bewegung der Moleküle auf zellulärer Ebene und darüber hinaus, basiert auf der Braun'schen Molekularbewegung: Moleküle bewegen sich in Lösungen (unterschiedliche Wärmeenergieniveaus), der Diffusionskoeffizient beschreibt die Stoffmenge, die pro Zeiteinheit, Flächeneinheit und Konzentrationsdifferenz diffundiert.
• Diffusionskoeffizient abhängig von.. -Menge, die verteilt werden soll-Fläche, die zur Verfügung steht-Konzentrationsdifferenzen-Distanz, die zurückgelegt werden muss
• Spezialfall GASE Gasmoleküle können in Flüssigkeit gelöst werden.Gesamtdruck aller Gase = Luftdruck (setzt sich aus den einzelnen Partialdrücken der am Aufbau des Luftgemisches beteiligten Gase zusammen)Gas, das den Hauptanteil in der Luft ausmacht (78%) ist Stickstoff. (Sauerstoff 20,9%) Wenn Gase in Wasser nicht löslich wären, wäre kein sauerstoffabhängiges Leben im Wasser möglich. Physikalische Löslichkeit von Gasen oft so niedrig, dass kein Leben möglich, daher Unterstützung durch zusätzliche chemische Bindung, zB Hämoglobin.(Transport von Sauerstoff)
• Beweglichkeit von Sauerstoff und Co2 in der Luft.. ca 8000x größer als in Flüssigkeit
• Mögliche Lösung für Transportprobleme von Atemgasen Tracheensystem (luftgefülltes Kanalsystem, das bis in einzelne Zellen hinein geht)
• Osmose Zwei Lösungen mit unterschiedlichen Konzentrationen, dazwischen eine permeable Membran = Konzentrationsgradient vorhanden.Diffusion müsste bis zur vollständigen Eutropie erfolgen, wenn die Membran dies zulässt.
• Pfeffer'sche Zelle Messung von osmotischem Druck in wässriger Lösung
• Osmotischer Druck menschlichen Plasmas 5600mmHgMessung destilliertem Wasser, das keine Ionen enthält. Körperflüssigkeiten enthalten jedoch Ionen.
• Zwei Kompartimente in Körper.. -getrennt durch semipermeable Membran.-permeabel für Ionen wie Natrium oder Chlorid-größere Moleküle wie Proteine können nicht diffundieren.
• Diffusionspotenzial Nernst'sche Gleichung benötigt.Beschreibt die Ionenbewegung.Die Konzentrationsverhältnisse der Teilchen, die sich über die Membran bewegen können, sind ausschlaggebend für das Ergebnis.
• Donnan-Verteilung Entweder Na außen/Na innen = Cl innen/Cl außen oder Na außen * Cl außen = Na innen * Cl innen 1)15 Na+ und 15 Cl- außen, 5 Cl- und 15 Pr- innenBedingungen der Donnan-Gleichung nicht erfüllt und Elektroneutralität nicht 2) 12 Na+ und 12 Cl- außen, 18 Na+ 8 Cl- und 10 Pr- innenBedingungen der Donnan-Gleichung erfüllt Gleichgewicht erfüllt, dürfte keine Ionenbewegung mehr stattfinden.Problem: es gibt aber immer ein osmotisches Ungleichgewich, wodurch ein osmotischer Gradient entsteht, der kolloidosmotischer Druck. Hervorgerufen durch impermeable Ionen.Menschliches Plasma kolloidosmotischer Druck: 25-28 mmHg (Plasma gegen isotone Kochsalzlösung)
• isoosmotisch bezieht sich auf die Konzentration der osmotisch wirksamen Substanzen
• hyperosmotisch Zellen schrumpfen durch Wasserentzug
• hypoosmotisch Zelle schwillt bis zum Platzen durch Wassereinschluss
• isoton berücksichtigt neben der Konzentration der osmotisch wirksamen Substanzen auch deren Permeabiliät
• Permeabilitätskoeffizient Diffusionskoeffizient dividiert durch die Wanddicke → Membranflux ist abhängig von Ladung und Größe, ein neutrales Molekül hat eine höhere Permeabilität Permeabilitätskoeffizient: (Olivenöl-Wasser-Verteilungskoeffizient)-Größe der Moleküle-Lipidlöslichkeit Je wasserlöslicher, desto kleiner ist der Olivenöl-Wasser-Verteilungskoeffizient. Lipophile Substanzen haben eine höhere Permeabilität als hydrophile Substanzen.
• Membrantransportphänomene -Einfache Diffusion-Passiver Transport-Aktive Transportphänomene
• Einfache Diffusion Lipidlösliche Substanzen und kleine unpolare Moleküle können einfach durch Diffusion die Membran durchdringen. Nur anhand eines Konzentrationsgradienten.Ist die Konzentration innerhalb und außerhalb der Zelle gleich, stellt sich ein Fließgleichgewicht ein.
• Passiver Transport -Beteiligung von Proteinen: Erleichterte Diffusion, -Protein-vermittelter Transport durch die Membran - nur Transportproteine beteiligt und der Transport erfolgt strikt entlang eines Konzentrationsgradienten-Freie Diffusion durch Ionenkanäle oder mittels Carrier. Carrier sind auf verschiedene Moleküle spezialisiert, wenn das Substrat bindet kommt es zu einer Konformationsänderung.Durch die Umlagerung wird das Molekül durch die Membran geschleust. Manche tranportieren nur ein Molekül (Uniporter), manche auch mehrere gleichzeitig.
• Symport Transport beider Moleküle in die gleiche Richtung
• Antiport Transport der beiden Moleküle in entgegengesetzte Richtungen
• Cotransporter Symport und Antiport nicht abhängig von einem elektrischen Gradienten
• Aktiver Transport gegen einen Konzentrationsgradienten -> Energie von außen wird benötigt-chemische Bindungsenergie durch Hydrolyse von ATP-Abbau eines Ladungsgradienten-Erhöhung der Entropie, zB Abbau eines anderen Konzentrationsgradienten
• Primär aktiver Transport ATP-verbrauchende Protonen und anorganische Ionen werden durch ATPasen durch die Membran aus der Zelle gepumpt.
• Sekundärer aktiver Transport Befördert ein Ion passiv entlang eines elektrischen Gradienten und nutzt dabei die potenzielle Energie des Gradienten aus, um ein zweites Substrat gegen dessen elektrischen oder Konzentrationsgradienten in gleicher Richtung oder in entgegengesetzter Richtung zu transportieren.
• Sättigungscharakter Bei einfacher Diffusion besteht ein direkter Zusammenhang zwischen Einströmstärke und Konzentrationsgradient. Sobald Proteine beteiligt sind gibt es eine maximale Transportleistung.
• Transportgeschwindigkeiten Sehr verschieden.Carrier sind sehr langsamer als Kanäle, da hier eine komplexe Interaktion stattfindet.Wenn direkter ATP-Verbrauch, Geschwindigkeit nochmals langsamer.
• Natrium-Kalium-ATPase bringt unter ATP-Verbrauch Netto Ionen aus der Zelle heraus (2 Kalium rein zu 3 Natrium raus), diese Ionenbewegung zieht osmotisch Wasser hinter sich her. So wird verhindert, dass die Zelle platzt. Wenn dieser Prozess unterdrückt wird (Stoffwechselhemmer), platzt die Zelle tatsächlich, weil kein aktiver Natrium-Transport aus der Zelle heraus erfolgt.

back  |  next 1 / 1