Транспорт питательных веществ

Через клеточную стенку и цитоплазматическую мембрану внутрь клетки прокариотов проникают только небольшие молекулы, поэтому белки, полисахариды и др. биополимеры в начале расщепляются экзоферментами до более простых соединений, которые транспортируются внутрь клетки.

Проникновение питательных веществ в клетку происходит с помощью различных механизмов.

• 1. Пассивная диффузия-вещества поступают в клетку за счет диффузии по градиенту концентрации, т. е. вследствие того, что концентрация вне клетки выше, чем внутри.
• 2. Облегченная диффузия-также совершается по градиенту концентрации, но с участием ферментов-переносчиков, так называемых пермеаз. Этот фермент присоединяет к себе молекулы вещества на внешней стороне цитоплазматической мембраны и отдает его на внутренний стороне в неизменном виде. Затем свободный переносчик перемещается снова к наружной стороне мембраны, где связывает новые молекулы вещества. При этом каждая пермеаза переносит какое-то определенное вещество.

Эти 2 механизма переноса не требуют энергетически затрат. Активный перенос происходит также с участием пермеаз, причем осуществляется против градиентов концентрации. Микробная клетка может накопить вещество в концентрации, в тысячи раз превышающих ее в внешней среде. Такой процесс требует затрат энергии, т. е. расходуется АТФ.

Транслокация радикалов-это четвертый механизм передачи веществ. Это активный перенос химически измененных молекул, с участием пермеаз. Например, такое простое вещество, как глюкоза, переносится в фосфорилированном виде. Выход веществ из бактериальной клетки происходит путем пассивной диффузии или путем облегченной диффузии с участием пермеаз.