A plazmamembrán
Sablon: Campus Cell (plazma) membránnal - egy féligáteresztő gátat, amely elválasztja a sejt citoplazmájában a környezettől. Jelenleg a biológiában elfogadott alapján a folyadék-mozaik modell a membrán javasolt a 70-es években a XX században, George. Singer és G. Nicolson.
Ez a modell alapját több alapelveket:
1. A membrán áll egy kétrétegű lipid molekulák. A hidrofil, poláros csoportokkal (fej) kívül vannak elhelyezve a membránon, hidrofób, nem-poláris része (farok) - belül.
2. A lipid kettős réteg csempézett ágyazva membránfehérjék. Némelyikük áthaladnak a membránon (a továbbiakban - integrál), mások vannak elrendezve a külső vagy belső felületén a membrán (a továbbiakban - a perifériás).
3. A lipid membrán bázisfolyadékként tulajdonságok (mint például olaj), és megváltoztathatja a sűrűsége. Viszkozitás membránlipidek függ a készítmény és a hőmérséklet. Ebben az összefüggésben, a membrán fehérjék és lipidek maguk szabadon mozog a membrán és a belsejében. Ez egy nagyon fontos tulajdonsága a membrán, amely a több membrán funkciói (lásd. Lent)
4. A membránokat a legtöbb intracelluláris membrán organellumok van egy alapvető hasonlóság a plazmamembrán.
5. Tekintet nélkül az általánosság a membrán szerkezetében minden sejt proteinek és lipidek minden fajta sejtek és különböző sejtjeiben. Különbségek is része a belső és külső rétegét a lipid.
A sejtmembrán végez egy sor kapcsolódó funkciók fenntartásához sejtintegritás, amely anyagcsere és az energia a sejt és a környezet és a kölcsönhatás más sejtekben.
közlekedési funkcióval
A plazma-membrán tulajdonságai féligáteresztő gátat, amely átmegy, és nem adja át csak bizonyos anyagokat és molekulák. Számos különböző típusú közlekedési a membránon keresztül: passzív transzporttal, aktív transzport, ion transzport, membrán szállítási csomagolás (endo- és exocitózis).
Passzív szállítás - a membránon keresztül az anyagok szállítását a magas a koncentrációja a alacsony koncentrációban zóna területe. Elveszi két formája van: a forma egyszerű diffúzió formájában egy „könnyű” diffúzió. Mindkét folyamat nem szükséges energia, viszonylag lassú, és leáll, ha a koncentrációja a hatóanyagok mindkét oldalán a membrán, hogy kiegyenlítse. A diffúziós sebesség és a nagyon lehetőségét anyagok szállítására a membránon keresztül függ (eltekintve koncentráció) számos tényező: hőmérséklet, molekulaméret, képes feloldani a lipidek. Zsíroldható anyagok áthaladnak a lipid réteg könnyen oldódnak - nehéz. A membrán, vannak speciális lipid és fehérje „pórusok”, amelyen keresztül áthalad a diffúziós. Egyszerű diffúziós folyamat viszonylag lassú és mértékét, hogy gyorsítsák közlekedés speciális membrán fehérjék - hordozók. Ezek kapcsolódnak a szállított anyag és áthelyezi az egyik oldalon a membrán a többi. Minden csoport esetében az anyagok a membrán legyen a hordozók. Egy ilyen eljárás az úgynevezett „könnyített diffúzió” szivárgó tízszer gyorsabb, mint az egyszerű diffúzió.
Ion közlekedés - egyfajta passzív szállítása töltésű ionok, de megvannak a maga sajátosságai. A fehérjék a sejtek citoplazmájában hordozzák a felületükön, általában egy negatív töltés létre fajlagos elektromos minta a cella. Ha a cella irányítja az áramlás pozitív (kation) és negatív (anion) ionok, a pozitív ionok több, mint részét a kation proteint köt a citoplazma, semlegesítjük, és további különbség raznozaryazhennyh koncentrációjú ionok belül és a sejten kívül. A közlekedési ionok a membránon van egy speciális ion pórusokat, vagy szállítók.
Aktív közlekedés - a legfontosabb közlekedési forma a cellában. Diffúzió, ha tart elég hosszú, vezet az a tény, hogy mindkét oldalán a membrán egyensúlyi állapot jön létre, ami elfogadhatatlan egy sejt - ez a halál neki. Összetétele citoplazma és intercelluláris folyadékok nagymértékben változhat. Ezért a cella rendszer „aktív transzport”. Ebben az esetben, a molekuláris szállítás történik egy koncentráció gradiens (alacsony és magas koncentráció zóna területe). Erre vannak speciális membrán fehérje komplexek (ionos és molekuláris csatornák), dolgozó energiával. Akár 40% -os energia sejt által termelt, megy a szállítási költségeket!
Szállítás a membrán csomagolás (Endo - és exocitózis). Sok esetben, a sejt kell szállítani a membránon keresztül nem választja el a molekulák vagy ionok, és a teljes molekuláris komplexek és még részecskék. Ezek a membrán pórusok nem adja át. Ebben az összefüggésben a ketrecben van egy speciális fajtája a szállítás - szállítási membránjában csomagot. Egyes esetekben van egy kiemelkedés a külső plazma membrán, amely idegen részecskék (például a forgácslemezek élelmiszer vagy baktérium), a záróelem membrán gyűrűs-dip mélyen a sejt citoplazmájába. Ez a folyamat fedezték a híres orosz tudós, Nobel-díj Mechnikov és felhívta a fagocitózis. Ez a jelenség volt megfigyelhető a tanulmány a védő tulajdonságait vérsejtek, a baktériumokat elfogják, és semlegesítjük őket. A kisebb részecskék és folyékony cseppek képezve egy sejt elfogja süllyesztékekbe membránon - ez a folyamat kijelölt pinocitózis (Gk pinos- folyadék.).
Tény, hogy a fagocitózis és pinocitózisa - egyfajta általános jelenség jellemző a legtöbb sejt - endocitózisos. A folyamat a fordított endocitózis - megszüntetése sejtek bármilyen anyagok és termékek az úgynevezett exocitózis. Ennek alapján a membrán transzport épül az egész folyamatot emissziós és abszorpciós titkok hormonok és sejteket. Fontos hangsúlyozni, hogy az endo- és exocitózisának energiaigényes folyamat, ezért fajhoz tartozik az aktív transzport.
Membrán receptor funkció
Működési elvei membrán receptorokhoz.
Egy sejt folyamatosan fogadja a jeleket a külső környezet, a jelenléte a különböző jelátviteli molekulák, és meg kell megfelelő választ adni ezeket a jeleket, információt továbbító őket a sejtbe. Erre a specifikus receptor komplexek ágyazva a plazmamembrán. Jellemzően, ezt a komplex kialakulása több fehérje molekulák (a receptorok is tartalmazhat membrán lipidek és szénhidrátok).
Az összes különféle sejtmembrán-receptorok számos közös jellemzői:
1. A receptorok specifikus - azaz kötődnek csak bizonyos anyagokat. Receptor-specifitással határozza meg a szerkezet „aktív hely” a molekulában, és esetleg más molekulák, amelyek kötődnek az aktív helyhez.
2. Eljárás fogadásának és továbbításának a sejtmembránon vagy mélység jel áthalad jelentős energiafelhasználással.
3. elve szerint a munka minden receptorok három csoportba sorolhatók: receptorok közvetlen cselekvés; receptorok indirekt és katalitikus receptorok. Az első esetben a molekula kötődik a receptorhoz része egy komplex, és továbbítja a jelet közvetlenül a ioncsatorna. Egy második megvalósítási mód a komplex receptor közvetíti a jelet, hogy az ioncsatorna a sejtmembránban vagy mélységi rendszer révén járulékos fehérjék, az úgynevezett „második hírvivők”. A harmadik kiviteli alaknál a komplex után receptor kölcsönhatás jelátviteli molekula aktiválódik, és funkciója van az enzim, érintő így sejt dolgozni.
Szigetelő membrán funkció. sejt-sejt kapcsolatok
Egy többsejtes szervezet sejtek állandó érintkezésben vannak egymással, ami néha az szoros kölcsönhatásban jellemzői. Ez különösen nyilvánvaló a szövetekben, amely határt a külső környezet (gumóhéj, belek, légutak), vagy ott, ahol szükség van a szoros kapcsolatot cella összehangolt működtetése (sima és a szívizomban, idegsejtek és rostok).
Négyféle a sejt-sejt kapcsolat: izolálása érintkezők (tigth csomópont), tight junction (gap junction), dezmoszómák (dezmoszóma) és kontakt ragasztó (adhézió csomópont).
Leválasztó Kapcsolatok indokolja a nevét - fehérje komplexeket a membránok szomszédos cellák vannak csatlakoztatva oly módon, hogy ezen keresztül a partner nem adja át semmilyen molekulákat és ionokat. Sűrű Kapcsolatok telt kis molekulák és ionok rajta lehet cserélni a sejtek között. Különösen sűrű kapcsolatok kialakítva ideg- és izomsejtek elektromos jeleket. Dezmoszómák kialakítva, hogy a kötést sejtek egy csoportja egymással vagy bármely más hordozó.
Ezek gyorsan eltűnnek, és újra képződik. Ragasztó érintkezők is tervezték a mellékletet a sejtek egymással. Ők több labilis, és gyorsan képez, és eltűnik, ha szükséges.