Махсусан ба сохтор ва функсияи мембранаҳо ҳуҷайра

Дар соли 1972 ӯ ба пеш назарияи, ки мембранаи қисман permeable атрофи мобилӣ ва иҷро як қатор вазифаҳои муҳим ва ба сохтор ва функсияи мембранаҳо ҳуҷайра масъалаҳои муҳими вобаста ба фаъолияти дурусти тамоми ҳуҷайраҳои дар бадан ҳастанд, гузошта шуда буд. Назарияи Cell дар асри 17 бо ихтирои ин микроскоп васеъ гашт. Тавре аён аст, ки бофтаҳои ниҳол ва чорво доранд, аз ҳуҷайраҳои иборат буда, вале аз сабаби паст қарори дастгоҳ ғайриимкон буд дидани ҳар гуна монеаҳо дар атрофи ҳуҷайраҳои ҳайвонот. Дар асри 20, табиати химиявии мембранаи ба таври муфассал таҳқиқ шуда буд, аз он пайдо шуд, ки дар асоси он lipids аст.

Сохтор ва функсияи мембранаҳо ҳуҷайра

Дар мембранаи ҳуҷайра иҳота cytoplasm њуљайрањои зинда, физикӣ ҷудо ҷузъҳои intracellular аз муњити беруна. Мухит, бактерияњо ва растаниҳо, инчунин деворҳои ҳуҷайра, ки ҳифз ва пешгирии гузариши молекулаҳои калон доранд. мембранаҳо Cell низ нақши муҳимро дар ташаккули cytoskeleton мебозанд ва ба матритсаи extracellular дигар зарраҳои ҳаётан муҳим замима карда мешавад. Ин зарур аст, то ки ба онҳо нигоҳ ҳам ба ташкил бофтаҳои ва мақомоти. Хусусиятҳое, ки аз сохтори мембранаи ҳуҷайра дохил таходул. Вазифаи асосии аст, ки ба ҳимоя мекунад. Дар пардаи иборат аст аз як қабати phospholipid бо сафедаҳо дарунсохти. Ин қисми аст, ки дар раванди ба монанди пайвастан мобилӣ, гузаронандагии ion ва системаи ишора ба ҷалб ва ҳамчун сатҳи афзоянда барои якчанд иншооти extracellular, аз ҷумла glycocalyx деворӣ ва cytoskeleton дохилӣ хизмат мекунад. Дар мембрана инчунин потенсиали ҳуҷайраҳои нигоҳ медорад, кор ҳамчун филтр интихобӣ. Ин интихобан ба ions ва молекулаҳои органикӣ permeable аст ва ҳаракати зарраҳои назорат.

механизмҳои биологӣ бо иштироки мембранаи ҳуҷайра

1. густариши пассиви: баъзе моддаҳои (молекулаҳои хурд, ions) ба монанди диоксиди карбон (CO2) ва оксиген (O2), метавонад мембранаи плазмавӣ, ки аз ҷониби густариши сатҳи. Дар casing санадҳои ҳамчун монеа ба молекулаҳои ва ions муайян, онҳо метавонанд ҳар ду ҷониб мутамарказ гардидааст.

2. каналҳои transmembrane сафеда ва боркашонӣ: ғизоӣ, ба монанди глюкоза ё аминокислотаҳо кислотаи, бояд ба қафаси даст, ва баъзе аз маҳсулоти ѓизо бояд онро тарк.

3. endocytosis - раванди он молекулаҳои ғарқи мешаванд. деформатсияи ночиз (intussusception) дар мембранаи плазмавӣ, ки дар он моддањои ба интиқол шавад офарида мешавад, фурӯ бурд аст. Ин талаб мекунад энергетика, ва ба ин васила, дар як шакли нақлиёт фаъол аст.

4. Exocytosis: дар ҳуҷайраҳои гуногун рух медиҳад, ки ба хориҷ моддаҳои undigested пасмондаҳои endocytosis овард Secrète моддаҳои, ба монанди гормонҳои, ферментҳои, ва маводи нақлиёт тамоми роҳи ба воситаи монеаи шон.

сохтори молекулавӣ

мембранаи ҳуҷайра - як ниҳонӣ биологӣ иборат аслан аз phospholipid ва ҷудо кардани мазмуни тамоми хучайра аз муҳити зист. Раванди ташаккули бияфзояд, дар шароити муқаррарӣ рух медиҳад. Барои фаҳмидани ин раванд ва дуруст тасвир намудани сохтор ва функсияи мембранаҳо ҳуҷайра, инчунин объектҳои зарурӣ барои муайян кардани хусусияти сохтори phospholipid аст, ки хос ба кундгаро сохторӣ. Вақте ки phospholipids дар муҳити aqueous аз cytoplasm расидан ба як консентратсияи муҳим, ки онҳо ба micelles, ки дар муњити aqueous устувор мебошанд омехта.

хосиятҳои мембрана

• Муштарак. Ин маънои онро дорад, ки баъд аз ташкили фурӯпошии мембранаи аз эҳтимол дур аст.
• Нерӯманд аст. Дар лифофа lipid кофӣ устувор ба пешгирии гузариши моддаҳои қутбӣ, ташкил тавассути сарҳади нест, метавонанд ҳамчун solutes (ions, глюкоза, кислотањои аминокислотаҳо) ва молекулаҳои хеле калон (сафедаҳо) мегузарад.
• Табиати динамикӣ. Ин аст, шояд аз ҳама муҳим молу мулк, агар ба назар гирем , ки сохтори ҳуҷайра. Дар мембранаи ҳуҷайра метавонад ба зотҳои гуногун фош, ва мумкин аст дар яди ба хам мекунад ва хилоф накардем. Дар доираи ҳолатҳои махсус, ба монанди меёфт, vesicles шукуфтани ё мумкин аст онро шикаста, аммо танҳо муваққатан. Дар ҳарорати хона, ҷузъҳои lipid дар доимӣ, ҳаракат хаотикњ мебошанд, ташаккул додани сарњади моеъи муътадил қарор дошт.

модели Мусо моеъи

Тавре дар бораи сохтор ва функсияи мембранаҳо ҳуҷайра, муҳим аст, ки ба қайд кард, ки дар муаррифии имрӯзаи мембранаи ҳамчун модели Мусо моеъи, он аз тарафи олимон дар соли 1972 аз тарафи Хорсаро ва Николсон тафтиш карда шуд. назарияи онҳо инъикос се хусусиятҳои асосии сохтори мембранаи. сафедањо мембрана ҷудонашавандаи ба намунаи Мусо барои мембранаи саҳм мегузоранд, ва онҳо қодир ҳаракати паҳлуии дар ҳавопаймо вобаста ба хусусияти пурмоҷарову ташкилоти lipid аст. сафедаҳо Transmembrane низ эҳтимолан мобилӣ мебошанд. Хусусияти муњими сохтори мембранаи ба asymmetry он аст. сохтори ҳуҷайра чӣ гуна аст? Дар мембранаи њуљайрањо, ядрои, сафеда ва ғайра. Cell воҳиди асосии ҳаёт аст ва ҳар организмҳои аз як ё якчанд ҳуҷайраҳои, ҳар як аз он дорад, монеаи табиӣ, ки дар он аз муҳити зист ҷудо иборат мебошанд. Ин сарҳади берунии ҳуҷайра низ мембранаи плазмавӣ ба номида мешавад. phospholipids, холестирин, сафедаҳо ва карбогидратҳо: Он аз чор навъи гуногуни молекулаҳои иборат аст. модели Мусо моеъи сохтори мембранаи ҳуҷайра ба тасвир зайл аст: фасењ ва тағйирёбанда, Мувофиќатии монанд равғани растанӣ, ба тавре ки ҳамаи молекулаҳои инфиродӣ танҳо дар як миёна моеъ шино, ва онҳо имкон доранд, ба ҳаракат laterally дар доираи ин ниҳонӣ. Мусо намояндаи чизе, ки иборат бисёр қисмҳои гуногун. Дар мембранаи плазмавӣ дар он аст, phospholipids, молекулаҳои холестирин, сафедаҳо ва карбогидратҳо супорид.

phospholipids

Phospholipids сохтори асосии мембранаи ҳуҷайра ташкил медиҳанд. Ин молекулаҳои ду охири гуногун: дар як сар ва думи. Дар охири Сари як гурӯҳи фосфат ва hydrophilic аст. Ин маънои онро дорад, ки дар он аст, ки ба молекулаҳои об ҷалб карда мешаванд. Дар думи иборат ҳидроген ва карбон атоми, даъват занҷирҳо кислотаи равғанӣ. Ин занҷирҳо hydrophobic, ки онҳо маъқул нест, ки ба омехта бо молекулаҳои об. Ин раванд монанд ба он чӣ воқеа рӯй медиҳад, вақте ки шумо равғани рехт ба об, яъне он чӣ дар он пароканда аст. Хусусиятҳое, ки аз сохтори мембранаи њуљайрањо вобаста ба ном bilayer lipid, ки иборат аз phospholipids. роҳбарони фосфат Hydrophilic ҳамеша мавқеъи он аст, об дар шакли моеъи intracellular ва extracellular нест. Дар думҳошон hydrophobic аз phospholipids дар мембрана дар чунин роҳе, ки онҳоро дур аз об нигоҳ медорад ташкил карда мешавад.

Холестирин, сафедаҳо ва карбогидратҳо

Шунавову калимаи «холестирин», одамон одатан фикр мекунанд, ки аз он бад аст. Аммо дар асл, холестирин ҷузъи муҳими мембранаҳо ҳуҷайра аст. молекулаи он иборат аз чор зиреҳҳои ҳидроген ва карбон атоми. Онҳо hydrophobic мебошанд ва дар байни думҳошон hydrophobic дар-қабати bi lipid ёфт. аҳамияти онҳо ин аст, ки ба нигоҳ доштани мувофиқати, онҳо тақвият мембранаи, пешгирии убури. молекулаҳои холестирин низ думҳошон phospholipid аз омадани ба алоқа ва solidifies нигоҳ доред. Ин кафолат медиҳад, fluidity ва чандирии. сафедањо мембрана дорои вазифаи ферментҳои ба суръат аксуламалҳои кимиёвӣ, инчунин дигар ретсепторњо барои молекулаҳои мушаххас ё моддаҳои интиқол тавассути мембранаи ҳуҷайра аст.

Карбогидратҳо, ё қанди сафед, танҳо дар тарафи extracellular мембранаи ҳуҷайра ёфт нашуд. Онҳо якҷоя ба glycocalyx ташкил медиҳанд. Ин cushioning ва њифзи мембранаи плазмавӣ таъмин менамояд. Дар асоси сохторҳои ва навъҳои карбогидратҳо дар glycocalyx бадан ҳуҷайраҳои метавонад эътироф ва муайян кардани лозим аст, ки он ҷо ва ё накарда бошанд.

сафедаҳо мембрана

Дар сохтори мембранаи ҳуҷайра аз ҳуҷайраи ҳайвонот inconceivable бидуни чунин љузъи зиёди сафеда дорад. lipids - Сарфи назар аз ин, онҳо ба таври назаррас ба андозаи дигар муҳим компоненти пасттар аст. Се намуди асосии сафедањо мембрана нест.

• Људонашавандаи. Онҳо пурра ба-қабати bi, ки cytoplasm ва миёна extracellular фаро мегирад. Онҳо иҷрои вазифаи нақлиёт ва ишора.
• Канории. Сафедањо бо истифода аз электростатикӣ, ё ки гидроген дар рӯи cytoplasmic ё extracellular худро ба мембрана замима карда мешавад. Онҳо аслан иштирок ҳамчун таҳким маънои онро дорад, ки барои сафедаҳо људонопазири.
• Transmembrane. Онҳо фаъолият enzymatic ва вазифаҳои ишора, ва modulate сохтори асосии мембранаи-қабати bi lipid.

Вазифаҳои мембранаҳо биологӣ

Таъсири hydrophobic, ки governs рафтори карбогидрид дар об, назорат сохторҳои ташкил lipids мембрана ва сафедањо мембрана. Бисёре аз хосиятҳои мембрана машварат наылкунандагони lipid bi-қабатҳои, ташкили сохтори пойгоҳи барои ҳамаи мембранаҳо биологї. сафедањо мембрана ҷудонашавандаи доранд, қисман дар қабати-bi lipid пӯшида нест. сафедаҳо Transmembrane доранд, ташкилоти махсусгардонидашуда кислотањои аминокислотаҳо дар навбат ибтидоӣ худ.

сафедањо мембрана канории хеле монанд ба ҳалшаванда ҳастанд, вале онҳо низ ба мембранаҳо алоќаманд аст. мембранаҳо ҳуҷайраи махсусгардонидашуда мебошанд Функсияи чашмаки махсус. Тавре ки аз сохтор ва вазифањои мембранаҳо ҳуҷайра доранд, таъсир мешавад? Дар бораи чӣ тавр ба сохтмони мембранаҳо биологӣ вобаста ба таъмини фаъолияти тамоми организм мусоидат мекунад. Аз organelles intracellular, муносибатњои extracellular ва ҳуҷайра-ҳуҷайраи, сохторҳои мембрана барои ташкил ва иљрои вазифањои биологӣ лозим аст. Бисёре аз хусусиятҳои сохторӣ ва функсионалии умумӣ ба бактерияҳо, ҳастанд ҳуҷайраҳои eukaryotic ва вирусҳо бигирифт. Ҳамаи мембранаҳо биологӣ оид ба bi-қабати lipid, ки сабаби ҳузури як қатор хусусиятҳои умумӣ сохта мешавад. сафедаҳо мембрана дорои як қатор вазифаҳои мушаххас.

• Назорати. Дар мембранаҳо плазма ҳуҷайраҳои ҳудуди ҳамкорӣ ҳуҷайра бо муҳити муайян менамояд.
• Наќлиёт. ҳуҷайраи пардаи Intracellular ба якчанд блокҳои функсионалӣ бо таркиби дохилии гуногун, ҳар як аз он аст, аз тарафи Функсияи нақлиёти зарурӣ дар якҷоягӣ бо таходул назоратӣ дастгирӣ тақсим карда мешавад.
• transduction Аломати. меёфт, мембрана як механизм барои огоҳии vesicular intracellular таъмин мекунад ва пешгирии ҳамаи навъҳои вирусҳо озодона ҳуҷайра дохил кунед.

Арзиши ва хулосаҳо

Сохтори пардаи берунии ҳуҷайра тамоми бадан таъсир мерасонад. Ин нақши муҳим дар ҳифзи тамомияти, имкон воридшавии маводи танҳо интихоб мебозад. Он, ҳамчунин, як пойгоҳи хуб барои киштиамон ба cytoskeleton ва девори шон, ки ба кӯмак дар шакли дастгирии ҳуҷайра. Lipids 50% -и массаи мембранаи ҳуҷайраҳои аксарияти медињанд, гарчанде ки ин вобаста ба намуди мембранаи фарқ мекунад. Дар сохтори мембранаи ҳуҷайра берунии заёда аз мушкил ҳастанд, дорои чор phospholipid асосӣ нест. Як амволи муҳими lipid bi-қабатҳои аст, ки онҳо ҳамчун моеъ ду-ченака, ки дар он молекулаҳои инфиродӣ ройгон ба тасвирҳои ва ҳаракат дар самтҳои паҳлуии мебошанд рафтор. Ин fluidity - ин моликияти муҳими мембранаи, ки вобаста ба ҳарорати ҳаво ва таркиби lipid муайян карда мешавад. Бо сабаби холестирин карбогидрид сохтори ангуштарин нақши муайян fluidity мембрана мебозад. таходул интихобии мембранаҳо биологӣ ба молекулаҳои хурд имкон медиҳад, ҳуҷайра ба назорат ва нигоҳ доштани сохтори дохилӣ равона намояд.

Бо назардошти сохтори ҳуҷайраҳои (мембранаи ҳуҷайра, ядрои, ва ғайра), хулоса баровардан мумкин аст, ки ба организм - ин низоми худидоракунии танзим, ки unaided худ гузошта метавонед зарар нест ва ҳамеша барои роҳҳои барқарор ва ҳифз фаъолияти дурусти ҳар як ҳуҷайраи назар аст.