Განსაკუთრებით სტრუქტურა და ფუნქცია უჯრედის მემბრანის

1972 წელს იგი წამოაყენა თეორია, რომ ნაწილობრივ შეღწევადი მემბრანული მიმდებარე საკანში და ასრულებს რიგ სასიცოცხლო ამოცანები, და სტრუქტურა და ფუნქცია უჯრედის მემბრანის მნიშვნელოვანი საკითხები, ფუნქციონირება ყველა საკნების ორგანოს. Cell თეორია გახდა გავრცელებული მე -17 საუკუნეში, გამოგონება მიკროსკოპით. იგი ცნობილი გახდა, რომ მცენარეთა და ცხოველთა ქსოვილების შედგება უჯრედების, მაგრამ იმის გამო, დაბალი მოგვარების მოწყობილობა შეუძლებელი იყო, რომ ნებისმიერი ბარიერები ცხოველური უჯრედები. მე -20 საუკუნეში, ქიმიური ბუნების გარსის გამოძიებული უფრო დეტალურად, აღმოჩნდა, რომ მისი საფუძველი არის ლიპიდების.

სტრუქტურა და ფუნქცია უჯრედის მემბრანის

უჯრედის გარსის გარს ციტოპლაზმაში მცხოვრები საკნები, ფიზიკურად ჰყოფს უჯრედშიდა კომპონენტების გარე გარემო. სოკოების, ბაქტერიების და მცენარეთა ასევე აქვს საკანში კედლები, რომელიც იცავს და თავიდან გავლის დიდი მოლეკულების. საკანში გარსის ასევე ითამაშოს როლი ფორმირების cytoskeleton და თან ერთვის extracellular matrix სხვა სასიცოცხლო ნაწილაკები. ეს არის აუცილებელი, რათა მათ ერთად შექმნან ქსოვილებსა და ორგანოებში. თვისებები საკანში გარსის სტრუქტურა მოიცავს permeability. მთავარი ფუნქციაა დაიცვას. გარსის შედგება ფოსფოლიპიდების ფენის ჩართული ცილები. ეს ნაწილი არის ჩართული პროცესებში, როგორიცაა ადგეზიის, ion გამტარობის და სიგნალიზაციის სისტემების და ემსახურება როგორც სამონტაჟო ზედაპირზე რამდენიმე extracellular სტრუქტურების, მათ შორის კედელი glycocalyx და შიდა cytoskeleton. გარსის ინარჩუნებს პოტენციალი საკნები, მუშაობს როგორც შერჩევითი ფილტრი. ეს არის შერჩევით გამტარი იონების და ორგანული მოლეკულების და აკონტროლებს მოძრაობის ნაწილაკები.

ბიოლოგიური მექანიზმები, მათ შორის უჯრედის მემბრანის

1. პასიური დიფუზიის: ზოგიერთი ნივთიერებების (მცირე ზომის მოლეკულები, იონები), როგორიცაა ნახშირორჟანგი (CO2) და ჟანგბადის (O2), შეიძლება შეაღწიონ პლაზმური მემბრანის დიფუზიის გზით. გარსაცმები მოქმედებს როგორც ბარიერი გარკვეული მოლეკულების და იონების, ისინი შეიძლება კონცენტრირებული ორივე მხარეს.

2. ტრანსმემბრანული ცილის არხები და გადამზიდველებს: საკვებ ნივთიერებებს, როგორიცაა გლუკოზის ან ამინომჟავების, უნდა მიიღოს გალიაში და ზოგიერთი მეტაბოლური პროდუქტების უნდა დატოვოს.

3. endocytosis - ეს არის პროცესი, რომლის მოლეკულები, რომლებიც შეიწოვება. მცირე დეფორმაცია (intussusception) იქმნება პლაზმური მემბრანის, სადაც ნივთიერების ტრანსპორტირება, ჩაყლაპავს. ეს მოითხოვს ენერგიის და, შესაბამისად, არის აქტიური ფორმა ტრანსპორტით.

4. Exocytosis: ხდება სხვადასხვა საკნებში ამოიღონ undigested ნივთიერებების ნარჩენები მოუტანა endocytosis გამოყოს ნივთიერებები, როგორიცაა ჰორმონები, ფერმენტები და სატრანსპორტო მასალა ყველა გზა მეშვეობით საკანში ბარიერი.

მოლეკულური სტრუქტურა

უჯრედის მემბრანის - ბიოლოგიური shell შედგება ძირითადად ფოსფოლიპიდების და ჰყოფს შინაარსი ყველა საკნები გარემოს. ფორმირების პროცესში მოხდა სპონტანურად ნორმალურ პირობებში. უნდა გვესმოდეს, ამ პროცესში და სწორად აღწერს სტრუქტურა და ფუნქცია უჯრედის მემბრანის, ისევე, როგორც თვისებები, რომლებიც აუცილებელია, რათა შეაფასოს ბუნების ფოსფოლიპიდების სტრუქტურა, რომელიც არის დამახასიათებელი სტრუქტურული პოლარიზაცია. როდესაც ფოსფოლიპიდებს in წყალხსნარში გარემოს ციტოპლაზმის კრიტიკული კონცენტრაცია, ისინი გაერთიანებულია micelles, რომლებიც უფრო სტაბილური წყლის გარემოში.

გარსის თვისებები

• სტაბილურობა. ეს ნიშნავს, რომ მას შემდეგ, რაც ფორმირების დაშლის გარსის ნაკლებად სავარაუდოა.
• ძალა. ლიპიდური კონვერტში ძლიერი საკმარისი თავიდან გავლის polar ნივთიერებების, ჩამოყალიბდა საზღვრის ვერ გაივლის, როგორც solutes (იონების, გლუკოზა, ამინო მჟავები), და გაცილებით მოლეკულების (ცილა).
• დინამიური ბუნება. ეს არის ალბათ ყველაზე მნიშვნელოვანი ქონება, თუ გავითვალისწინებთ, სტრუქტურა საკანში. უჯრედის გარსის შეიძლება დაუცველებს სხვადასხვა შტამების, და შეიძლება დაკეცილი წარმართონ და არ დაარღვიოს. Under განსაკუთრებულ შემთხვევებში, როგორიცაა შერწყმა vesicles დაწყებული ან შეიძლება გატეხილი, მაგრამ მხოლოდ დროებით. ოთახის ტემპერატურაზე, ლიპიდური კომპონენტები მუდმივ, ქაოტური მოძრაობის შექმნისათვის სტაბილური სითხის საზღვართან.

Fluid მოზაიკური მოდელის

საუბრისას სტრუქტურა და ფუნქცია უჯრედის მემბრანის, მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ დღევანდელ პრეზენტაციაზე გარსის როგორც სითხის მოზაიკა მოდელი, განხილულ იქნა მეცნიერების მიერ 1972 წელს მომღერალი და Nicholson. მათი თეორია ასახავს სამი ძირითადი თვისებები სტრუქტურა გარსის. Integral გარსის ცილა ხელს უწყობს მოზაიკა ნიმუში ამისთვის გარსის, და ისინი შეუძლია გვერდითი მოძრაობა თვითმფრინავი გამო არასტაბილური ბუნება ლიპიდური ორგანიზაცია. ტრანსმემბრანულ ცილები ასევე პოტენციურად მობილური. მნიშვნელოვანი თვისება გარსის სტრუქტურას მისი ასიმეტრია. რა არის სტრუქტურა საკანში? უჯრედის მემბრანის, ბირთვი, ცილის და ასე შემდეგ. Cell არის ფუნდამენტური ერთეული ცხოვრება, და ყველა ორგანიზმზე შედგებოდეს ერთი ან მრავალჯერადი საკნები, რომელთაგან თითოეული აქვს ბუნებრივი ბარიერი, რომ ჰყოფს იგი გარემოს. ეს გარე საზღვრის საკანში ასევე მოუწოდა პლაზმური მემბრანის. იგი შედგება ოთხი სხვადასხვა სახის მოლეკულების: ფოსფოლიპიდებს, ქოლესტერინის, ცილები და ნახშირწყლები. Fluid მოზაიკური მოდელის აღწერს სტრუქტურა უჯრედის მემბრანის ასეთია: მოქნილი და ელასტიური, თანმიმდევრულობა ჰგავს მცენარეული ზეთი, ისე, რომ ყველა ინდივიდუალური მოლეკულების მხოლოდ ათწილადი თხევადი საშუალო, და მათ შეუძლიათ გადაადგილება laterally ამ ჭურვი. მოსეს წარმოადგენს რაღაც, რომელიც მოიცავს სხვადასხვა კუთხეში. In პლაზმური მემბრანის ეს არის წარმოდგენილი ფოსფოლიპიდებს, ქოლესტერინის მოლეკულებს, ცილები და ნახშირწყლები.

ფოსფოლიპიდებს

Phospholipids წარმოადგენს ძირითადი სტრუქტურა საკანში გარსის. ეს მოლეკულები აქვს ორი სხვადასხვა ბოლომდე: ხელმძღვანელი და კუდი. ხელმძღვანელი ბოლომდე შედგება ფოსფატი ჯგუფი და ჰიდროფილური. ეს იმას ნიშნავს, რომ ის იზიდავს წყლის მოლეკულების. კუდი შედგება წყალბადის და ნახშირბადის ატომების, მოუწოდა ცხიმოვანი მჟავა ჯაჭვების. ეს ჯაჭვების რომლებიც ჰიდროფობურია, მათ არ მოსწონთ აურიეთ წყლის მოლეკულების. ეს პროცესი მსგავსია იმისა, რაც ხდება, როდესაც თქვენ დაასხით ზეთი წყალში, რაც იმას ნიშნავს, რომ ეს არ დაითხოვოს იგი. მახასიათებლები უჯრედის მემბრანის სტრუქტურის დაკავშირებული ე.წ. ლიპიდური bilayer, რომელიც შედგება ფოსფოლიპიდებს. Hydrophilic ფოსფატი ხელმძღვანელები ყოველთვის მდგომარეობაში, სადაც არსებობს წყლის სახით უჯრედშიდა და უჯრედგარე სითხის. Hydrophobic კუდები ფოსფოლიპიდების მემბრანაში ორგანიზებული ისე, რომ ინახავს მათ დაშორებით წყალი.

ქოლესტეროლი, ცილები და ნახშირწყლები

სმენის სიტყვა "ქოლესტერინის", ადამიანები, როგორც წესი, ვფიქრობ, რომ ეს არის ცუდი. მაგრამ ფაქტია, რომ ქოლესტერინის არის მნიშვნელოვანი კომპონენტია საკანში გარსის. მისი მოლეკულა შედგება ოთხი რგოლი წყალბადის და ნახშირბადის ატომები. ისინი hydrophobic და გვხვდება შორის hydrophobic კუდები in ლიპიდური bi-ფენა. მათი მნიშვნელობა შენარჩუნება თანმიმდევრულობა, განამტკიცებენ გარსის, თავიდან აცილების კვეთა. ქოლესტერინის მოლეკულების ასევე გამართავს ფოსფოლიპიდების კუდები შემოდის კონტაქტში და მყარდება. ეს უზრუნველყოფს fluidity და მოქნილობა. მემბრანული ცილების აქვს ფუნქცია ფერმენტების დააჩქაროს ქიმიური რეაქცია, იმოქმედოს, როგორც რეცეპტორების სპეციფიკური მოლეკულები ან ნივთიერებების ტრანსპორტირება მეშვეობით საკანში გარსის.

ნახშირწყლები, ან შაქარი, გვხვდება მხოლოდ extracellular მხარეს საკანში გარსის. ერთად ისინი ქმნიან glycocalyx. ის უზრუნველყოფს cushioning და დაცვის პლაზმური მემბრანის. დაყრდნობით სტრუქტურები და სახის ნახშირწყლები ორგანიზმში glycocalyx საკნები შეიძლება აღიაროს და თუ არა, ისინი უნდა იყოს თუ არა.

მემბრანის პროტეინების

სტრუქტურა საკანში გარსის ცხოველური უჯრედის გარეშე წარმოუდგენელია ისეთი მნიშვნელოვანი კომპონენტი ცილის. მიუხედავად ამისა, ისინი მნიშვნელოვნად ჩამოუვარდება ზომა სხვა მნიშვნელოვანი კომპონენტი - ლიპიდების. არსებობს სამი ძირითადი ტიპის გარსის ცილა.

• ინტეგრალური. ისინი მთლიანად ფარავს bi ფენას, ციტოპლაზმის და extracellular საშუალო. ისინი განახორციელოს სატრანსპორტო და სასიგნალო ფუნქცია.
• პერიფერიული. ცილების ერთვის გარსის გამოყენებით ელექტროსტატიკური, ან წყალბადური ბმების მათი ციტოპლაზმური და extracellular ზედაპირებზე. ისინი მონაწილეობას არსებითად, როგორც დამაგრების ნიშნავს შემადგენელი ცილები.
• ტრანსმემბრანულ. ისინი მოქმედებენ ფერმენტული და სიგნალიზაციის ფუნქციები და მოდულირებული ძირითადი სტრუქტურა ლიპიდური ორ ფენას გარსის.

ფუნქციები ბიოლოგიური მემბრანების

Hydrophobic ეფექტი, რომელიც არეგულირებს ქცევის ნახშირწყალბადების წყალი, მაკონტროლებელი სტრუქტურების მიერ ჩამოყალიბებული გარსის ლიპიდების და გარსის ცილა. ბევრი გარსის თვისებები მინიჭებული მატარებლების ლიპიდური ორ ფენების შექმნისათვის ბაზის სტრუქტურა ბიოლოგიურ მემბრანებში. Integral გარსის ცილა ნაწილობრივ ჩაფლული ლიპიდური ორ ფენას. ტრანსმემბრანულ ცილა აქვს სპეციალიზებული ორგანიზაცია ამინომჟავების მათი ძირითადი თანმიმდევრობით.

პერიფერიული გარსის ცილა ძალიან ჰგავს ხსნადი, მაგრამ ისინი ასევე დაკავშირებულია გარსების. სპეციალიზებული უჯრედების მემბრანების სპეციალიზებული უჯრედების ფუნქციას. როგორც სტრუქტურა და ფუნქციები საკანში გარსის აქვს გავლენა სხეულზე? შესახებ, თუ როგორ უნდა აშენდეს ბიოლოგიური მემბრანების დამოკიდებულია უზრუნველსაყოფად ფუნქციონალური მთელი ორგანიზმის. მდებარეობა უჯრედშიდა ორგანელებში, extracellular და საკანში საკანში ურთიერთქმედების, გარსის სტრუქტურების აუცილებელია ორგანიზაციის და შესრულების ბიოლოგიური ფუნქციები. ბევრი სტრუქტურული და ფუნქციური თვისებების საერთო ბაქტერიების, ეუკარიოტულ უჯრედებში და ვირუსების. ყველა ბიოლოგიური მემბრანების აგებული ლიპიდური ორ ფენას, რომელიც იწვევს ყოფნა რიგი საერთო მახასიათებლები. მემბრანული ცილების აქვს სხვადასხვა კონკრეტული ფუნქციები.

• კონტროლი. პლაზმური მემბრანის უჯრედების საზღვრების საკანში ურთიერთქმედება გარემოში.
• ტრანსპორტირება. უჯრედშიდა გარსის უჯრედების დაყოფილია რამდენიმე ფუნქციონალური ბლოკების სხვადასხვა შიდა, თითოეული რომელიც მხარს უჭერს საჭირო სატრანსპორტო ფუნქცია ერთად კონტროლის permeability.
• სიგნალის გადაცემას. გარსის fusion უზრუნველყოფს მექანიზმი უჯრედშიდა vesicular გაფრთხილება და თავიდან აცილების ყველა სახის ვირუსების თავისუფლად შევიდეს საკანში.

მნიშვნელობა და დასკვნები

სტრუქტურა აპკის საკანში გავლენას ახდენს მთელი სხეული. ეს მნიშვნელოვან როლს თამაშობს დაცვაში მთლიანობას, რომელიც საშუალებას შეღწევას მხოლოდ შერჩეული მასალები. ეს არის ასევე კარგი ბაზის აფიქსირებს cytoskeleton და საკანში კედელზე, რომელიც ეხმარება შეინარჩუნოს საკანში ფორმის. ლიპიდები წარმოადგენს დაახლოებით 50% მასა გარსის უჯრედების უმეტესობა, თუმცა ეს დამოკიდებულია ტიპის გარსის. სტრუქტურა გარე უჯრედის მემბრანის ძუძუმწოვრების უფრო რთული, არსებობს შეიცავდა ოთხ ძირითად ფოსფოლიპიდების. მნიშვნელოვანი თვისებაა ლიპიდური bi ფენების არის, რომ ისინი იქცევიან, როგორც ორგანზომილებიანი თხევადი, რომელშიც ინდივიდუალური მოლეკულების უფასო როტაცია და გადაადგილება გვერდითი მიმართულებით. ეს fluidity - ეს არის მნიშვნელოვანი ქონება გარსის, რომელიც განისაზღვრება დამოკიდებულია ტემპერატურის და ლიპიდურ შემადგენლობას. იმის გამო, ნახშირწყალბადების ბეჭედი სტრუქტურა ქოლესტერინის უკრავს როლი განსაზღვრის მემბრანის fluidity. შერჩევითი განვლადობის ბიოლოგიური მემბრანის მცირე მოლეკულების საშუალებას საკანში მონიტორინგი და შენარჩუნება მისი შიდა სტრუქტურა.

იმის გათვალისწინებით, რომ სტრუქტურა უჯრედები (უჯრედის მემბრანის, ბირთვი, და ა.შ.), შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ ორგანიზმი - ეს არის თვითრეგულირებადი სისტემა, რომელიც შეუიარაღებელი ვერ დააზარალებს თავს და ყოველთვის ვეძებოთ გზები, რათა აღდგეს და დაიცვას ფუნქციონირება ყველა საკანში.