7,575 matches
-
secolul IXX era cunoscută necesitatea transferului de apă și săruri prin membranele celulelor.Din 1950,când era evidentă existența acestui transfer, au trecut 30 de ani până când să se realizeze că acei “pori celulari” acționează ca filter selective nepermițând trecerea ionilor dar lăsând liberă trecerea moleculelor de apă. Sute de milioane de molecule trec într-o secundă printr-un singur canal. Totuși,până în anul 1992 nu s-a putut explica modul în care aceste canale funcționează și nici cum arată.Începând
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]
-
și tari, într-o tulpină de floare spre exemplu. Fig.2 Experimentul lui Peter Agre cu celule conținând sau nu acuaporină.Acuaporina este necesară pentru a face celulele să absoarbă apă și să se umfle." Deasemenea Peter Agre știa că ionii de mercur împiedică celulele să primească și să cedeze apa și a arătat că transportul de apă prin noua sa proteină, a fost împiedicat în același mod de mercur. Aceasta l-a facut chiar și mai sigur că a descoperit
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]
-
echipă de cercetători, anunță prima imagine de rezoluție înaltă a structurii tridimensionale a acuaporinei.Cu această dată,a fost posibilă determinarea modului de funcționare a canalelor de apă.Cum pot acestea să admită moleculele de apă și să nu admită ionii sau alte molecule ? Membrana este,pentru început, permeabilă transferului de protoni. Acest lucru este deosebit de important pentru că diferența între concentratia de protoni din interiorul și exteriorul celulei este baza sistemului celular de stocare a energiei. Selectivitatea este proprietatea centrală a
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]
-
exteriorul celulei este baza sistemului celular de stocare a energiei. Selectivitatea este proprietatea centrală a canalului. Moleculele de apă își croiesc drumul prin canalul strâmt orientându-se în câmpul electric local format de atomii peretelui canalului. Protonii (mai bine zis ionii de hidroniu H3o+) sunt opriți din drum și respinși din cauza sarcinii lor pozitive. "Fig.3 Trecerea moleculelor de apă prin acuaporina1- AQP1.Datorită încărcării pozitive la centrul canalului, ionii încărcați pozitiv, cum ar fi ionii de hidroniu(H3O+), sunt respinși
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]
-
electric local format de atomii peretelui canalului. Protonii (mai bine zis ionii de hidroniu H3o+) sunt opriți din drum și respinși din cauza sarcinii lor pozitive. "Fig.3 Trecerea moleculelor de apă prin acuaporina1- AQP1.Datorită încărcării pozitive la centrul canalului, ionii încărcați pozitiv, cum ar fi ionii de hidroniu(H3O+), sunt respinși. Acest lucru previne trecerea de protoni prin canal." De-alungul ultimilor 10 ani, cunoștințele relativ la canalele de apă s-au dezvoltatat într-un subiect de cercetare de mare actualitate. Porii
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]
-
canalului. Protonii (mai bine zis ionii de hidroniu H3o+) sunt opriți din drum și respinși din cauza sarcinii lor pozitive. "Fig.3 Trecerea moleculelor de apă prin acuaporina1- AQP1.Datorită încărcării pozitive la centrul canalului, ionii încărcați pozitiv, cum ar fi ionii de hidroniu(H3O+), sunt respinși. Acest lucru previne trecerea de protoni prin canal." De-alungul ultimilor 10 ani, cunoștințele relativ la canalele de apă s-au dezvoltatat într-un subiect de cercetare de mare actualitate. Porii de apă s-au dovedit a
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]
-
lor fiziologic. În ființele umane, canalele de apă joacă un rol important în rinichi. Rinichiul este un aparat ingenios pentru eliminarea subsanțelor ce nu mai sunt necesare în corp. La nivelul capilarelor glomerulare, care funcționează ca o membrană ultrafiltrantă, apa, ionii și alte molecule mici părăsesc sângele sub formă de URINĂ PRIMARĂ (cu o compoziție electrolitică identică cu a plasmei dar lipsită de proteine-PLASMĂ DEPROTEINIZATĂ). După 24 de ore,este produsă cam 170 de litri de urină primară. Cea mai mare
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]
-
un tub capilar unde cca.70% din apă este reabsorbită în sânge prin porii de apă (acvaporina 1)AQP1. La sfârșitul tubului, încă 10% din apă este reabsorbită printr-un por de apă similar, (acvaporina 2)AQP2. Separat de aceștia , ionii de sodiu,potasiu și clor sunt de asemenea resorbiți în sânge. Hormonul antidiuretic (vasopresina) stimulează transportul AQP2 spre membranele celulelor din pereții tubului și prin urmare crește reabsorpția apei din urină. Oamenii cu deficiențe ale acestui hormon pot fi afectați
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]
-
insipid cu o producție urinară zilnică de 10-15 litri. Primul fizician-chimist german Wilhem Ostwald (Premiul Nobel pentru chimie 1909) a propus în 1890 teoria conform căreia semnalele electrice măsurate în țesutul viu pot fi cauzate de traversarea membranei celulei de către ioni , idee care a fost repede acceptată. Noțiuni despre existența unor tipuri de canale strâmte au apărut în 1920. Doi oameni de știință britanici, Alan Hodgkin și Andrew Huxely au făcut o descoperire majoră la începutul anului 1950 si ca urmare
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]
-
apărut în 1920. Doi oameni de știință britanici, Alan Hodgkin și Andrew Huxely au făcut o descoperire majoră la începutul anului 1950 si ca urmare au obținut Premiul Nobel în Fiziologie sau Medicină în 1963. Ei au arătat că transportul ionilor prin membranele celulelor nervoase, produce un semnal care converge de la o celulă nervoasă la alta ca într-o întrecere cu ștafetă. În primul rând ionii de sodiu și potasiu Na+ si Ka+ , care sunt activi în aceste reacții. Astfel cu
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]
-
au obținut Premiul Nobel în Fiziologie sau Medicină în 1963. Ei au arătat că transportul ionilor prin membranele celulelor nervoase, produce un semnal care converge de la o celulă nervoasă la alta ca într-o întrecere cu ștafetă. În primul rând ionii de sodiu și potasiu Na+ si Ka+ , care sunt activi în aceste reacții. Astfel cu mai bine de 50 de ani în urmă au fost bine dezvoltate cunoștințele despre rolul central al canalelor de ioni. În acest sens,era evident
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]
-
cu ștafetă. În primul rând ionii de sodiu și potasiu Na+ si Ka+ , care sunt activi în aceste reacții. Astfel cu mai bine de 50 de ani în urmă au fost bine dezvoltate cunoștințele despre rolul central al canalelor de ioni. În acest sens,era evident rolul selectiv al canalului la trecerea ionilor prin canal. La fel, trebuie să fie posibilă deschiderea și închiderea canalului și uneori să conducă ionii doar înr-o singură direcție. Dar modul în care funcționează acest aparat
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]
-
Ka+ , care sunt activi în aceste reacții. Astfel cu mai bine de 50 de ani în urmă au fost bine dezvoltate cunoștințele despre rolul central al canalelor de ioni. În acest sens,era evident rolul selectiv al canalului la trecerea ionilor prin canal. La fel, trebuie să fie posibilă deschiderea și închiderea canalului și uneori să conducă ionii doar înr-o singură direcție. Dar modul în care funcționează acest aparat molecular a rămas pentru mult timp un mister. Semnalele electrice măsurate în
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]
-
au fost bine dezvoltate cunoștințele despre rolul central al canalelor de ioni. În acest sens,era evident rolul selectiv al canalului la trecerea ionilor prin canal. La fel, trebuie să fie posibilă deschiderea și închiderea canalului și uneori să conducă ionii doar înr-o singură direcție. Dar modul în care funcționează acest aparat molecular a rămas pentru mult timp un mister. Semnalele electrice măsurate în țesutul viu au fost primele observații sugestive asupra existenței transferului de ioni la nivelul membranei celulare (fizician-chimist
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]
-
canalului și uneori să conducă ionii doar înr-o singură direcție. Dar modul în care funcționează acest aparat molecular a rămas pentru mult timp un mister. Semnalele electrice măsurate în țesutul viu au fost primele observații sugestive asupra existenței transferului de ioni la nivelul membranei celulare (fizician-chimist german Wilhem Ostwald -1890). În anul 1970 s-a admis faptul că acest canal ionic este capabil să selecteze tipul de ioni, fiind echipat cu un fel de “filtru ionic”. De interes particular a fost
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]
-
măsurate în țesutul viu au fost primele observații sugestive asupra existenței transferului de ioni la nivelul membranei celulare (fizician-chimist german Wilhem Ostwald -1890). În anul 1970 s-a admis faptul că acest canal ionic este capabil să selecteze tipul de ioni, fiind echipat cu un fel de “filtru ionic”. De interes particular a fost găsirea unor canale care admit ionii de potasiu dar nu și pe cei de sodium, chiar dacă Na+ sunt mai mici ca K+. De asemenea se bănuia rolul
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]
-
german Wilhem Ostwald -1890). În anul 1970 s-a admis faptul că acest canal ionic este capabil să selecteze tipul de ioni, fiind echipat cu un fel de “filtru ionic”. De interes particular a fost găsirea unor canale care admit ionii de potasiu dar nu și pe cei de sodium, chiar dacă Na+ sunt mai mici ca K+. De asemenea se bănuia rolul atomilor de oxigen în acest proces biochimic. Progresul în acest domeniu de cercetare a devenit posibil doar după ce biochimistul
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]
-
biochimic. Progresul în acest domeniu de cercetare a devenit posibil doar după ce biochimistul, medicul și apoi fizicianul MacKinnon a reușit să obțină o imagine cu o rezoluție avansată , prin îmbunătățirea metodei de analiză cristalografică cu raze X , a canalului de ioni în aprilie 1998, numit KcsA. Cu această imagine putem înțelege modul de filtrare a ionilor la nivelul membranelor celulare, vizualizând structura cristalografică a ionilor înconjurați de apă înainte și în spatele filtrului ionic al canalul de ioni. În imaginea prezentată se
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]
-
apoi fizicianul MacKinnon a reușit să obțină o imagine cu o rezoluție avansată , prin îmbunătățirea metodei de analiză cristalografică cu raze X , a canalului de ioni în aprilie 1998, numit KcsA. Cu această imagine putem înțelege modul de filtrare a ionilor la nivelul membranelor celulare, vizualizând structura cristalografică a ionilor înconjurați de apă înainte și în spatele filtrului ionic al canalul de ioni. În imaginea prezentată se observă că ionii de K+ , fiind mai mari, își păstrează legăturile cu atomii de oxigen
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]
-
cu o rezoluție avansată , prin îmbunătățirea metodei de analiză cristalografică cu raze X , a canalului de ioni în aprilie 1998, numit KcsA. Cu această imagine putem înțelege modul de filtrare a ionilor la nivelul membranelor celulare, vizualizând structura cristalografică a ionilor înconjurați de apă înainte și în spatele filtrului ionic al canalul de ioni. În imaginea prezentată se observă că ionii de K+ , fiind mai mari, își păstrează legăturile cu atomii de oxigen în interiorul canalului ionic, pe când ionii de Na+, din cauza volumului
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]
-
X , a canalului de ioni în aprilie 1998, numit KcsA. Cu această imagine putem înțelege modul de filtrare a ionilor la nivelul membranelor celulare, vizualizând structura cristalografică a ionilor înconjurați de apă înainte și în spatele filtrului ionic al canalul de ioni. În imaginea prezentată se observă că ionii de K+ , fiind mai mari, își păstrează legăturile cu atomii de oxigen în interiorul canalului ionic, pe când ionii de Na+, din cauza volumului mic nu-și poate păstra legăturile cu atomii de oxigen,ceea ce le
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]
-
1998, numit KcsA. Cu această imagine putem înțelege modul de filtrare a ionilor la nivelul membranelor celulare, vizualizând structura cristalografică a ionilor înconjurați de apă înainte și în spatele filtrului ionic al canalul de ioni. În imaginea prezentată se observă că ionii de K+ , fiind mai mari, își păstrează legăturile cu atomii de oxigen în interiorul canalului ionic, pe când ionii de Na+, din cauza volumului mic nu-și poate păstra legăturile cu atomii de oxigen,ceea ce le face imposibilă înaintarea prin canalul ionic.Acest
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]
-
vizualizând structura cristalografică a ionilor înconjurați de apă înainte și în spatele filtrului ionic al canalul de ioni. În imaginea prezentată se observă că ionii de K+ , fiind mai mari, își păstrează legăturile cu atomii de oxigen în interiorul canalului ionic, pe când ionii de Na+, din cauza volumului mic nu-și poate păstra legăturile cu atomii de oxigen,ceea ce le face imposibilă înaintarea prin canalul ionic.Acest proces de filtrare, ce permite trecerea ionilor de potasiu fără consum de energie, este un fel de
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]
-
păstrează legăturile cu atomii de oxigen în interiorul canalului ionic, pe când ionii de Na+, din cauza volumului mic nu-și poate păstra legăturile cu atomii de oxigen,ceea ce le face imposibilă înaintarea prin canalul ionic.Acest proces de filtrare, ce permite trecerea ionilor de potasiu fără consum de energie, este un fel de transport selectiv catalizat de ioni. Celula trebuie de asemenea să fie în stare să controleze deschiderea și închiderea canalelor de ioni. MacKinnon a arătat că acest lucru este realizat de
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]
-
mic nu-și poate păstra legăturile cu atomii de oxigen,ceea ce le face imposibilă înaintarea prin canalul ionic.Acest proces de filtrare, ce permite trecerea ionilor de potasiu fără consum de energie, este un fel de transport selectiv catalizat de ioni. Celula trebuie de asemenea să fie în stare să controleze deschiderea și închiderea canalelor de ioni. MacKinnon a arătat că acest lucru este realizat de un « senzor » molecular,care închide și deschide o poartă de trecere (gate) aflată la capătul
Premiul Nobel pentru Chimie 2003 () [Corola-website/Science/309527_a_310856]