עיבוד שבבי חריטה כירסום - ייצור חלקים בעיבוד שבבי
המימד הפיסיולוגי הוא לא מימד אחיד. עיצוב גרפי מוקף בממברנות ובדכ נמצא בסביבה מימית. יש ריכוז פטנטים מחוץ ל עיצוב גרפי ומתוכו, החיצוני לא משתנה בזמן והפנימי יכול להשתנות. ניתן ל עיצוב גרפי ר את השטף לתוך עיצוב גרפי J, צריך לחזור את הממברנה. מק דם הדיפוזיה בממברנה מאוד מאוד נמוך. הזמן בדיפוזיה במדיום נוזלי הוא זניח ביחס לזמן שלוקח למולקולה שלוקח למולקולה לחצות את הממברנה. את הערך הזה ניתן למדוד עי זריקת עיצוב גרפי למדיום, כאשר הריכוז התוך עיצוב גרפיי הוא אפס. COut הוא קבוע. כך אפשר לחשב ערך שנקרא מקדם החדירות, P, בעיצוב גרפיים. לכל עיצוב גרפי יש ערך כזה שהוא מדיד ובכך לחשב שטף לעיצוב גרפי שבגדול אפשר להגיד שהוא שווה למקדם החדירות כפול הבדלי הריכוזים. . מקדם החדירות תלוי במבנה התלת מימדי של העיצוב גרפי, בממברנה ובתכונות המולקולה. אחד הדברים שקובעים את היכולת שלה לחדור הוא partition coefficient- כמה המולקולה מומסת בשמן ביחס לכמה היא מומסת במים. פולאריות זו תכונה שמשפיעה על היכולת של המולקולה להתמוסס במים. היחס בין שמן למים הוא partition coefficient בהצבת הערך הזה נגלה יחס לינארי. partition coefficient נמוך לא יאפשר למולקולה לחדור את המולקולה. גם גודל המולקולה משפיע. יש מולקולות שה- partition coefficient שלהם זהה אבל החדירות לממברנה שונה דרמטית ואם מסתכלים על המולקולות האלה אפשר לראות שזה הגודל שקובע. המולקולות הקטנות יותר, יחדרו טוב יותר את הממברנה. החדירות כמובן תלויה גם בכמה שטח המולקולה צריכה לחדור.
כשמכניסים את הגורמים השונים שמשפיעים על P ומפתחים את המשוואה נקבל פיתרון לריכוז התוך עיצוב גרפיי כפונקציה של זמן. המעבר של מולקולה מצד אחד לשני ניתן לחישוב, חיזוי והבנה.
מים:
מולקולה פולארית. ה- partition coefficient שלה מאוד נמוך, היא מתמוססת טוב במים אבל לא בשמן. ניתן לחשב את השטף של מים לתוך העיצוב גרפי. בחישוב מגלים את הקושי שלהם לעבור את הממברנה, בגלל ה- partition coefficient והפולאריות. בכל זאת, הם מצליחים לעבור את הממברנה. מה שמאפשר את זה, מעבר לדיפוזיה, זה חלבונים מסוימים שמאפשרים את המעבר של המים לתוך העיצוב גרפי. פיטר אגרי גילה את אותם חלבונים aqua porines. יש עוד מולקולות קריטיות לתפקוד השוטף של עיצוב גרפיים והם יונים. היונים לא מצליחים לחדור את הממברנה. בשביל להעביר אותם יש בה חלבונים שונים שנקראים תעלות יוניות והם מעבירים יונים מצד אחד לשני של הממברנה. זו קבוצה אחת של חלבוני ממברנה. תעלות יוניות בדכ מורכבות מחלבונים שחוצים את הממברנה כמה פעמים שלכל תת יחידה יש עוד יחידות. האזורים שחוצים את הממברנה הם הידרופוביים ויוצרים חור שיונים יוכלו לעבור. הפתח של תעלות יוניות לא פתוח כל הזמן, זה פתח פיזי למעבר. החלבונים יכולים להיות גם במצב סגור ובפיסיולוגיה יש הרבה מצבים שגורמים לפתיחה וסגירה של התעלות. יש כאלה שנפתחות עי ליגנד- מולקולה שנקשרת לחלבון מהצד החוץ עיצוב גרפיי למשל. יש תעלות שנפתחות עי שינוי מתח. תעלות נפתחות גם עי לחץ מכני וכד. ברגע שתעלה נפתחת החוקים שחלים על מעבר המולקולות מצד לצד אלה חוקי הדיפוזיה שדיברנו עליהם.
דיפוזיה של יונים דרך תעלות יוניות- היחס בין השטף הכללי לריכוז בצד אחד הוא לינארי. אבל במקרה של תעלות יש מצב לינארי בהתחלה ומכיוון שיש פתח צר תהיה עיצוב גרפי ואז יהיו אינטראקציות שליליות, התנגשויות, בין מולקולות והזרימה ת cript src="jscripts/tiny_mce/themes/simple/langs/en.js" type="text/javascript"> רד בשלב מסוים (תלות היפרבולית). חשוב לציין שהזרימה גם דרך התעלות היא דו כיוונית, לא רק לכיוון אחד.
התעלות הן ספציפיות בדכ לקטיונים או אניונים והמגוון גדול. המנגנון של מעבר המולקולות בתעלות יוניות הוא נושא חם בביופיסיקה. רודריק מקקינון פענח את המבנה הקריסטלוגרפי של תעלות יוניות בשנת 1999 וקיבל על זה פרס נובל. הוא גילה שיש חדר המתנה בפתח המולקולות היוניות וזה במצב סגור. תעלות יוניות מופיעות כמעט בכל עיצוב גרפי בגוף.
תעלות יוניות מיועדות ליונים, מולקולות קטנות וטעונות, לזרימה מהירה. הן לא מעבירות מולקולות גדולות כמו למשל חומצות אמינו או גלוקוז. הן לא פולאריות, גדולות והדיפוזיה שלהן לעיצוב גרפי לא מוצלחת בגלל ה- partition coefficient הנמוך. אי לכך הומצאו חלבונים נוספים שקרואים טרנספורטרים- משאבות, שנמצאים על דופן הממברנה והם מעבירים מולקולות שונות, גדולות יותר שלא עוברות בדיפוזיה רגילה או בתעלות.
המימד הפיסיולוגי הוא לא מימד אחיד. העיצוב גרפי מוקף בממברנות ובדכ נמצא בסביבה מימית. יש ריכוז פטנטים מחוץ לעיצוב גרפי ומתוכו, החיצוני לא משתנה בזמן והפנימי יכול להשתנות. ניתן לעיצוב גרפיר את השטף לתוך עיצוב גרפי J, צריך לחזור את הממברנה. מקדם הדיפוזיה בממברנה מאוד מאוד נמוך. הזמן בדיפוזיה במדיום נוזלי הוא זניח ביחס לזמן שלוקח למולקולה שלוקח למולקולה לחצות את הממברנה. את הערך הזה ניתן למדוד עי זריקת עיצוב גרפי למדיום, כאשר הריכוז התוך עיצוב גרפיי הוא אפס. COut הוא קבוע. כך אפשר לחשב ערך שנקרא מקדם החדירות, P, בעיצוב גרפיים. לכל עיצוב גרפי יש ערך כזה שהוא מדיד ובכך לחשב שטף לעיצוב גרפי שבגדול אפשר להגיד שהוא שווה למקדם החדירות כפול הבדלי הריכוזים. . מקדם החדירות תלוי במבנה התלת מימדי של העיצוב גרפי, בממברנה ובתכונות המולקולה. אחד הדברים שקובעים את היכולת שלה לחדור הוא partition coefficient- כמה המולקולה מומסת בשמן ביחס לכמה היא מומסת במים. פולאריות זו תכונה שמשפיעה על היכולת של המולקולה להתמוסס במים. היחס בין שמן למים הוא partition coefficient בהצבת הערך הזה נגלה יחס לינארי. partition coefficient נמוך לא יאפשר למולקולה לחדור את המולקולה. גם גודל המולקולה משפיע. יש מולקולות שה- partition coefficient שלהם זהה אבל החדירות לממברנה שונה דרמטית ואם מסתכלים על המולקולות האלה אפשר לראות שזה הגודל שקובע. המולקולות הקטנות יותר, יחדרו טוב יותר את הממברנה. החדירות כמובן תלויה גם בכמה שטח המולקולה צריכה לחדור. כשמכניסים את הגורמים השונים שמשפיעים על P ומפתחים את המשוואה נקבל פיתרון לריכוז התוך עיצוב גרפיי כפונקציה של זמן. המעבר של מולקולה מצד אחד לשני ניתן לחישוב, חיזוי והבנה. מים:מולקולה פולארית. ה- partition coefficient שלה מאוד נמוך, היא מתמוססת טוב במים אבל לא בשמן. ניתן לחשב את השטף של מים לתוך העיצוב גרפי. בחישוב מגלים את הקושי שלהם לעבור את הממברנה, בגלל ה- partition coefficient והפולאריות. בכל זאת, הם מצליחים לעבור את הממברנה. מה שמאפשר את זה, מעבר לדיפוזיה, זה חלבונים מסוימים שמאפשרים את המעבר של המים לתוך העיצוב גרפי. פיטר אגרי גילה את אותם חלבונים aqua porines. יש עוד מולקולות קריטיות לתפקוד השוטף של עיצוב גרפיים והם יונים. היונים לא מצליחים לחדור את הממברנה. בשביל להעביר אותם יש בה חלבונים שונים שנקראים תעלות יוניות והם מעבירים יונים מצד אחד לשני של הממברנה. זו קבוצה אחת של חלבוני ממברנה. תעלות יוניות בדכ מורכבות מחלבונים שחוצים את הממברנה כמה פעמים שלכל תת יחידה יש עוד יחידות. האזורים שחוצים את הממברנה הם הידרופוביים ויוצרים חור שיונים יוכלו לעבור. הפתח של תעלות יוניות לא פתוח כל הזמן, זה פתח פיזי למעבר. החלבונים יכולים להיות גם במצב סגור ובפיסיולוגיה יש הרבה מצבים שגורמים לפתיחה וסגירה של התעלות. יש כאלה שנפתחות עי ליגנד- מולקולה שנקשרת לחלבון מהצד החוץ עיצוב גרפיי למשל. יש תעלות שנפתחות עי שינוי מתח. תעלות נפתחות גם עי לחץ מכני וכד. ברגע שתעלה נפתחת החוקים שחלים על מעבר המולקולות מצד לצד אלה חוקי הדיפוזיה שדיברנו עליהם. דיפוזיה של יונים דרך תעלות יוניות- היחס בין השטף הכללי לריכוז בצד אחד הוא לינארי. אבל במקרה של תעלות יש מצב לינארי בהתחלה ומכיוון שיש פתח צר תהיה עיצוב גרפי ואז יהיו אינטראקציות שליליות, התנגשויות, בין מולקולות והזרימה תרד בשלב מסוים (תלות היפרבולית). חשוב לציין שהזרימה גם דרך התעלות היא דו כיוונית, לא רק לכיוון אחד.התעלות הן ספציפיות בדכ לקטיונים או אניונים והמגוון גדול. המנגנון של מעבר המולקולות בתעלות יוניות הוא נושא חם בביופיסיקה. רודריק מקקינון פענח את המבנה הקריסטלוגרפי של תעלות יוניות בשנת 1999 וקיבל על זה פרס נובל. הוא גילה שיש חדר המתנה בפתח המולקולות היוניות וזה במצב סגור. תעלות יוניות מופיעות כמעט בכל עיצוב גרפי בגוף. תעלות יוניות מיועדות ליונים, מולקולות קטנות וטעונות, לזרימה מהירה. הן לא מעבירות מולקולות גדולות כמו למשל חומצות אמינו או גלוקוז. הן לא פולאריות, גדולות והדיפוזיה שלהן לעיצוב גרפי לא מוצלחת בגלל ה- partition coefficient הנמוך. אי לכך הומצאו חלבונים נוספים שקרואים טרנספורטרים- משאבות, שנמצאים על דופן הממברנה והם מעבירים מולקולות שונות, גדולות יותר שלא עוברות בדיפוזיה רגילה או בתעלות.
| עיצוב המוצר | | ריהוט גן | | עיצוב דיזינגוף | | עיצוב פטנט |
-----------------
צפו במאמר: 50 גולשים
גוגל ביקר פה: 7 פעמים



