Hangi katmanlar bir hücre zarından oluşur. Hücre membranları, yapıları. Membran fonksiyonları hücreler

Hücre - Kendiliğinden düzenleyici yapısal ve fonksiyonel doku ve organların işlevsel birimi. Organ ve dokuların yapısının hücresel teorisi, 1839'da Shleden ve Schwann tarafından geliştirilmiştir. Gelecekte elektron mikroskobu ve ultrasantrifüjlemenin yardımıyla, hayvanların ve sebze hücrelerinin tüm büyük organlüllerinin yapısını bulmak mümkündü (). Şekil 1).

İncir. 1. Hayvan organizmalarının hücresinin yapısının şeması

Hücrenin ana kısımları sitoplazma ve çekirdektir. Her hücre, içeriğini sınırlayan çok ince bir membranla çevrilidir.

Hücre membranı denir Hücre zarı ve seçici geçirgenlik ile karakterize edilir. Bu özellik, gerekli besin maddelerinin ve kimyasal elemanların hücrelere nüfuz etmesini ve aşırı ürünlerin bırakmasını sağlar. Plazma membran, spesifik proteinlerin içine dahil edilmesiyle iki kat lipid molekülünden oluşur. Membranın ana lipitleri fosfolipitlerdir. Fosfor, polar kafa ve uzun zincirli yağ asitlerinden polar olmayan iki kutuplu kuyruk içerirler. Kolesterol ve kolesterol esterleri, membran lipitlerini içerir. Yapının sıvı mozaik modeline göre, membranlar, BISLO'ya göre karıştırılabilen protein ve lipit moleküllerinin dahil edilmesini içerir. Nispeten kalıcı lipit bileşimi ile karakterize edilen herhangi bir hayvan hücresinin her türü için.

Yapıya göre membran proteinleri iki tipe ayrılır: integral ve periferik. Periferik proteinler, imha olmadan membrandan çıkarılabilir. Dört tip membran proteinleri vardır: taşıma proteinleri, enzimler, reseptörler ve yapısal proteinler. Bazı membran proteinleri enzimatik aktiviteye sahiptir, diğerleri, bazı maddeleri ilişkilendirir ve hücrenin içindeki transferlerine katkıda bulunur. Proteinler, maddeleri membranlar yoluyla hareket ettirmenin birkaç yolunu sağlar: su moleküllerinin ve hücreler arasındaki iyonlara izin veren birkaç protein alt biriminden oluşan büyük gözenekler oluşturur; İyonik kanallar, bazı türlerin iyonlarını belirli koşullar altında membran içinden hareket ettirmek için uzmanlaşmıştır. Yapısal proteinler iç lipit tabakası ile ilişkilidir ve hücreli sitoskel sağlar. Sitoskeleton, hücre kabuğunun mekanik mukavemetini verir. Çeşitli membranlarda, proteinler kütlenin% 20 ila 80'ini oluşturur. Membran proteinleri lateral düzlemde serbestçe hareket edebilir.

Membran, lipitlere veya proteinlere kovalent olarak bağlanabilen karbonhidratlar içerir. Üç tip membran karbonhidratın bilinmesidir: glikolipidler (gangliositler), glikoproteinler ve proteoglikanlar. Membran lipitlerinin çoğu sıvı haldedir ve belirli bir akışkanlığa sahiptir, yani. Bir siteden diğerine geçme yeteneği. Membranın dış tarafında, çeşitli hormonları bağlayan reseptör siteleri vardır. Membranın diğer spesifik alanları, bu hücreler için bazı uzaylı proteinler ve çeşitli biyolojik olarak aktif bileşikler ile ilişkilendirilebilir.

Hücrenin iç boşluğu, enzimler tarafından katalize edilen çoğu hücresel metabolik reaksiyonun ilerlerdiği sitoplazma ile doldurulur. Sitoplazma iki katmandan oluşur: daha fazla viskoziteye sahip ve granüllerden mahrum kalan endoplazma ve periferik ektoplazma adı verilen bir dahili. Sitoplazmada tüm hücre bileşenleri veya organelleri vardır. Organeller hücrelerinden en önemli olanlar - endoplazmik retikulum, ribozomlar, mitokondri, makine, lizozomlar, mikrofilamentler ve mikrotübül, perokizomdur.

Endoplazmik retikulum Tüm sitoplazmaya nüfuz eden birbiriyle ilişkili kanallar ve boşluklar sistemidir. Aracın çevreden ve hücrelerin içindeki ağırlığını sağlar. Endoplazmik retikulum ayrıca hücre içi iyonlar için bir depo olarak da hizmet eder ve hücrede lipit sentezinin ana bölgesi olarak hizmet eder.

Ribozomlar - 10-25 nm çapında mikroskobik küresel parçacıklar. Ribozomlar sitoplazmada serbestçe bir şekilde yerleştirilir veya endoplazmik ağın zarının ve nükleer membranın dış yüzeyine tutturulur. Bilgilendirme ve taşıma RNA ile etkileşime girer ve protein sentezi gerçekleştirilir. Tankların içine veya Golgi aparatında düşen proteinleri sentezler ve daha sonra dışa doğru tahsis edilirler. Sitoplazmada serbestçe bulunan ribozomlar, hücrenin kullanımı için proteinleri ve endoplazmik retikulumla ilişkili ribozomları sentezler, hücreden türetilen bir protein üretir. Çeşitli fonksiyonel proteinler ribozomlarda sentezlenir: protein taşıyıcıları, enzimler, reseptörler, sitoskeleton proteinleri.

Makine Golgi. Tubuin sistemi, tanklar ve kabarcıklar tarafından eğitilmiştir. Endoplazmik retikulum ile ilişkilidir ve buraya girilen biyolojik olarak aktif maddeler salgı kabarcıklarında sıkıştırılmış bir formda saklanır. Sonuncusu sürekli olarak Golgi cihazından sürekli olarak ayrılır, hücre zarına taşınır ve onunla birleştirilir ve kabarcıklar halinde bulunan maddeler, exositoz sürecinde hücreden türetilir.

Lizozomlar - 0.25-0.8 mikron bir parçacık membranı ile çevrilidir. Bölme proteinleri, polisakaritler, yağlar, nükleik asitler, bakteri ve hücreleri bölmede yer alan çok sayıda enzim içerirler.

Peroxisoma Pürüzsüz endoplazmik retikulumdan formüle edilmiş, lizozomların hatırlatılması ve peroksidaz ve katalazın etkisi altında ayrılan hidrojen peroksitin ayrışmasını katalize eden enzimler içerir.

Mitokondri Açık ve iç zarlar içerir ve hücrelerin "enerji istasyonu" bulunur. Mitokondri, çift zarı ile yuvarlak veya uzun oluşumlardır. İç zar, kıvrımların mitokondri içinde çıkıntılıdır - Clemes. ATP'nin sentezi, bunlarda meydana gelir, KREBS döngüsünün substratları ve çok sayıda biyokimyasal reaksiyon yapılır. Mitokondride oluşan ATP molekülleri hücrenin tüm kısımlarında yayılır. Mitokondri az miktarda DNA, RNA, Ribozom ve katılımıyla, yeni mitokondri güncellemesi ve sentezi vardır.

Mikrofilamentler MIP ve Actin'den oluşan ince protein iplikleri ve bir kafes sözleşmeli cihazı oluşturur. Mikrofilamentler, hücre zarı kıvrımlarının veya çıkıntılarının yanı sıra, hücrelerin içindeki çeşitli yapıları hareket ettirirken de dahil edilir.

Mikrotubül Sitoskeletonun temelini oluşturun ve gücünü sağlayın. Sitoskeleton, hücrelere karakteristik görünüm ve şekli verir, hücre içi organelleri ve çeşitli buzağı takmak için bir yer olarak hizmet eder. Sinir hücrelerinde, mikrotübüllerin demetleri, hücre gövdesinden maddelerin aksonların uçlarına taşınmasına katılır. Katılımlarıyla, hücre bölünmesi sırasında mitotik millerin işleyişi gerçekleştirilir. Vile ve eukaryotların Flagell'daki motor unsurlarının rolünü oynarlar.

Çekirdek Hücrenin ana yapısıdır, kalıtsal işaretlerin transferine ve proteinlerin sentezinde katılır. Çekirdek, çekirdek ile sitoplazma arasındaki çeşitli maddelerin değişiminin gerçekleştiği bir dizi nükleer gözenek içeren bir nükleer membranla çevrilidir. İçeride nucleolo. Nükleolinin ribozomal RNA ve protein-histonun sentezinde önemli rolü kuruldu. Çekirdeğin kalan kısımları, DNA, RNA ve bir dizi spesifik proteinden oluşan kromat içerir.

Hücre zarı fonksiyonları

Hücre içi ve hücreli metabolizmanın düzenlenmesinde, hücre membranları çok önemli bir rol oynamaktadır. Seçim geçirgenliğine sahiptirler. Özel yapıları bariyer, taşıma ve düzenleyici fonksiyonlar sağlamanıza izin verir.

Bariyer fonksiyonu Su bileşiklerinde çözünmüş zar boyunca penetrasyonun sınırlandırılmasında tezahür edilir. Membran, büyük protein molekülleri ve organik anyonlar için geçirimsizdir.

Düzenleyici Fonksiyon Membranlar, kimyasal, biyolojik ve mekanik etkilere cevap olarak hücre içi metabolizmanın düzenlenmesinden oluşur. Çeşitli etkiler, enzim aktivitesinde daha sonraki bir değişikliğe sahip özel membran reseptörleri tarafından algılanır.

Nakliye fonksiyonu Biyolojik membranlar yoluyla pasif olarak (difüzyon, filtreleme, ozmoz) veya aktif taşıma yardımı ile gerçekleştirilebilir.

Difüzyon - Gaz veya çözünür maddenin bir konsantrasyon ve elektrokimyasal gradyanda hareketi. Difüzyon hızı, hücre zarının geçirgenliğinin yanı sıra, şarj edilen parçacıklar için elektrik ve konsantrasyon gradyanları için konsantrasyon gradyanına bağlıdır. Basit difüzyon Lipid çift katmanlı veya kanallardan oluşur. Yüklü parçacıklar, elektrokimyasal bir degrade ve büzgülük - kimyasal gradyanına göre hareket ediyor. Örneğin, oksijen, steroid hormonları, üre, alkol, vb. Membranın lipit tabakası boyunca basit difüzyona nüfuz eder. Çeşitli iyonlar ve parçacıklar kanallardan taşınır. İyon kanalları proteinler tarafından oluşturulur ve yönetilen ve yönetilmeyen kanallara ayrılır. Seçiciliğe bağlı olarak, iyon seçici halatlar ayırt edilir, yalnızca bir iyonu iletir ve seçiciliğe sahip olmayan kanallar. Kanalların bir ağzı ve seçici bir filtreye ve kontrollü kanalları vardır - ve taşınabilir bir mekanizma.

Işık difüzyonu - Maddelerin, özel membran protein taşıyıcıları kullanarak membran yoluyla aktarıldığı işlem. Bu şekilde, amino asitler ve monosahara hücreye nüfuz eder. Bu tip taşıma çok hızlı bir şekilde gerçekleşir.

Ozmoz - Su hareketleri daha yüksek ozmotik bir basınçla daha düşük bir çözelti olan bir çözeltinin bir zarıyla hareket eder.

Aktif taşımacılık - Ulaştırma ATPAZ (iyon pompaları) yardımı ile konsantrasyon gradyanına karşı maddelerin transferi. Bu transfer enerjinin maliyetiyle gerçekleşir.

NA + / K + -, CA 2+ - ve N + -NASOS büyük ölçüde incelenmiştir. Pompalar hücre membranlarında bulunur.

Çeşitli aktif taşıma Endositoz ve Exositoz. Bu mekanizmaların yardımıyla, daha büyük maddeler (proteinler, polisakaritler, nükleik asitler) taşınır; bu, kanallarla aktarılamaz. Bu araç, bağırsakların epitel hücrelerinde, renal tübüllerin, kapların endoteliyumunun epitelyal hücrelerinde daha yaygındır.

İçin Endositoz hücre membranları, geçen hücrenin içinde delinir, kabarcıklara dönüşür. Exositozis ile içeriğe sahip kabarcıklar hücre zarına aktarılır ve onunla birleştirilir ve kabarcıkların içeriği hücre dışı ortamın içine salınır.

Hücre membranının yapısı ve işlevleri

Canlı hücrelerde elektrik potansiyellerinin varlığını sağlayan işlemleri anlamak, her şeyden önce, hücre zarı ve özelliklerinin yapısını temsil etmek gerekir.

Şu anda, S. Singer ve G. Nicholson tarafından 1972'de önerilen membranın sıvı mozaik modeli, membran tarafından kullanılır, membran tabanı, molekülün hidrofobik fragmanlarının çift katı bir fosfolipid (kırılmış), Membran kalınlığına daldırılmış olan ve polar hidrofilik grupları dışa doğru yönlendirilir. çevredeki sulu ortamda (Şekil 2).

Membran proteinleri, membranın yüzeyinde lokalizedir veya hidrofobik bölgeye farklı derinliklere gömülebilir. Bazı proteinler membrana nüfuz eder ve aynı proteinin çeşitli hidrofilik grupları, hücre zarının her iki tarafı boyunca bulunur. Plazma membranında bulunan proteinler çok önemli bir rol oynar: iyon kanallarının oluşumunda yer almakta, membran pompalarının rolünü ve çeşitli maddelerin taşıyıcıları rolünü oynarlar ve ayrıca bir reseptör işlevi de gerçekleştirebilirler.

Hücre zarı ana fonksiyonları: bariyer, taşıma, düzenleyici, katalitik.

Bariyer fonksiyonu, suda çözünür bileşiklerin zarıyla sınırlayıcı bir difüzyondan, bu da çeşitli maddelerin göreceli sabit içeriğinin hücrelerinde hücreleri korumak için gerekli olan, hücreleri yabancı, toksik maddeler ve koruma için gereklidir. Böylece, hücre zarı, çeşitli maddelerin 100.000-10.000.000 katında difüzyonunu yavaşlatabilir.

İncir. 2. sıvı-mozaik model membran şarkıcı-nicholson üç boyutlu düzeni

Lipid Katmanlı'ya batırılmış küresel integral proteinleri gösterin. Proteinlerin bir kısmı iyon kanallarıdır, diğer (glikoproteinler), birbirlerinin hücre tanıma ve hücreli dokularda yer alan oligosakarit yan zincirleri içerir. Kolesterol molekülleri fosfolipid kafalarına yakından bitişiktir ve "kuyrukların" bitişik alanlarını sabitleyin. Fosfolipid molekülün kuyruklarının iç alanları, hareketlerinde sınırlı değildir ve membran akışkanlığından sorumludur (Bretskher, 1985)

Membran, iyonların nüfuz ettiği kanalları içerir. Kanallar potansiyel bağımlı ve potansiyel bağımlıdır. Potansiyel test kanalları potansiyellerdeki farkı değiştirirken açın ve Potansiyel bağımsız (hormon kontrollü), reseptörlerin maddelerle etkileşimi olduğunda açılır. Hedef nedeniyle kanallar açık veya kapalı olabilir. Membrana iki tip kapılar inşa edilmiştir: Aktivasyon (kanalın derinliklerinde) ve İnaktive (kanalın yüzeyinde). Kapı üç eyaletten birinde olabilir:

açık hal (her iki kapı tipi açıktır);
kapalı durum (aktivasyon kapıları kapalı);
İnaktivasyonel durum (inaktivasyonel kapılar kapalı).

Membranın bir başka karakteristik özelliği, inorganik iyonların, besinlerin yanı sıra çeşitli değişim ürünlerinin seçici transferini yapabilme yeteneğidir. Pasif ve aktif transfer sistemleri vardır (taşıma) maddeleri vardır. Pasif Taşıma, taşıyıcı proteinlerin yardımı olan veya olmayan iyon kanalları ile gerçekleştirilir ve itici gücü, içi ve hücre dışı alan arasındaki iyonların elektrokimyasal potansiyellerinin farkıdır. İyon kanallarının seçiciliği, geometrik parametreleri ve grupların kimyasal yapısı, astar duvarları ve ağzıyla belirlenir.

Halen, Na + iyonları için seçici geçirgenliğe sahip kanallar, K +, CA 2+ ve su için (buhar aquaporin) en iyi çalışılır. İyon kanallarının çapı, farklı çalışmalara göre, 0.5-0.7 nm'dir. Kanal bant genişliği değişebilir, saniyede 10 7 - 10 8 iyon, saniyede bir iyon kanalından geçebilir.

Aktif Ulaşım, enerjinin maliyetiyle gerçekleşir ve sözde iyon pompalar tarafından gerçekleştirilir. İyon pompaları, membrana gömülü moleküler protein yapılarıdır ve iyon transferini daha yüksek bir elektrokimyasal potansiyeledir.

ATP'nin hidrolizinin enerjisi nedeniyle pompaların çalışması yapılır. NA + / K + - ATPASE, CA 2 + - Atthase, H + - Atthase, H + / K + - Atthase, MG 2+ - ATTHASE, Na + iyonlarının hareketini, +, CA2 +, Şu anda okudu., H +, MG 2+ izole edilmiş veya konjugat (Na + ve K +; H + ve K +). Aktif taşıma moleküler mekanizması tam olarak bulunmuyor.

Hücre zarı.
Hücre zarı, herhangi bir hücrenin içeriğini dış ortamdan ayırarak, bütünlüğünü sağlar; hücre ile orta arasındaki değişimi düzenler; Hücre içi membranlar, hücreyi özel kapalı bölmelere bölün - belirli çevresel koşulların desteklendiği bölmeler veya organeller.
Yapı.
Hücre membranı, çoğu, karmaşık lipitler - fosfolipitler denilen lipit sınıfı moleküllerinin (yağ) çift katmanlıdır (kırılmış )dır. Lipid moleküllerinin bir hidrofilik ("kafa") ve hidrofobik ("kuyruk") kısmına sahiptir. Membran oluştururken, moleküllerin hidrofobik kısımları içeri girilir ve hidrofilik - dışa doğru. Membranlar - Yapılar farklı organizmalara çok benzer. Membran kalınlığı 7-8 nm'dir. (10-9 metre)
Hidrofiliklik- Maddenin yetenekleri su yapılır.
Hidrofopilik- Maddenin yetersizliği su yapılır.
Biyolojik membran çeşitli proteinler içerir:
- İntegral (Piercing Membran)
- Yarı entegre (harici veya iç lipit katmanında bir uçla daldırılmış)
- yüzey (dış veya membranın iç taraflarına bitişik).
Bazı proteinler, hücre zarının hücrenin içindeki sitoskeletonla temas noktasıdır ve hücre duvarı (varsa) dışarıda bulunur.
Sitoskeleton- Hücrenin içindeki hücre çerçevesi.
Fonksiyonlar.
1) Bariyer - Çevre ile ayarlanabilir, seçici, pasif ve aktif metabolizma sağlar.
2) nakliye - Membran yoluyla, bir hücrede ve bir hücreden araçlar var. Benzer - belirli bir hediyeyi ve membran proteinlerinin yönlendirilmesi, optimal etkileşimlerini sağlar.
3) mekanik - Hücrenin özerkliğinin, hücre içi yapılarını sağlar, ayrıca diğer hücrelerle (dokularda) bir bileşiktir. Kesişen maddenin mekanik bir fonksiyon sağlanmasında büyük bir rolü vardır.
4) reseptör - Membrandaki bazı proteinler reseptörlerdir (hücrenin belirli sinyalleri algıladığı moleküllerdir.
Örneğin, kanda dolaşan hormonlar, yalnızca bu hormonlara karşılık gelen reseptörlere sahip olan bu tür hedef hücrelere uygulanır. Nörotransmitterler (sinir darbelerinin taşınmasını sağlayan kimyasallar), hedef hücrelerin özel reseptör proteinleriyle de ilişkilidir.
Hormonlar- biyolojik olarak aktif sinyal kimyasalları.
5) Enzimatik - Membran proteinleri genellikle enzimlerdir. Örneğin, bağırsak epitel hücrelerinin plazma membranları sindirim enzimleri içerir.
6) Biyopottiallerin oluşturulması ve davranışının uygulanması.
Hücredeki membranın kullanılması, sabit bir iyon konsantrasyonu korunur: hücrenin içindeki iyon K + konsantrasyonu dışarıdan anlamlı derecede yüksektir ve NA + konsantrasyonu, potansiyelin olmasını sağladığı için çok önemlidir; Membranın farkı ve sinir dürtüsünün üretilmesi.
Sinir dürtüsü – sinir lifi tarafından iletilen uyarma dalgası.
7) Hücre işaretleme - Membran, markörler olarak hareket eden antijenlere sahiptir - hücrenin tanımlanmasına izin vererek "Etiketler". Bunlar, "antenler" rolünü oynayan glikoproteinler (yani dallanmış oligosakarit yan zincirleri olan proteinlerdir). Sayısız yan zincir konfigürasyonları nedeniyle, her bir hücre tipi için özel işaretleyicinizi yapmak mümkündür. Hücre işaretçilerinin yardımı ile diğer hücreler, örneğin organların ve dokuların oluşumunda, bunlarla kabul edilebilecek ve bunlarla hareket edebilir. Bağışıklık sisteminin yabancı antijenleri tanımasına izin verir.
Geçirgenlik özellikleri.
Hücre membranları seçim geçirgenliğine sahiptir: yavaşça farklı şekillerde nüfuz edilir:
Glikoz, ana enerjinin kaynağıdır.

Amino asitler - vücudun tüm proteinlerinin oluştuğu yapı elemanları.

Yağ asitleri - yapısal, enerji ve diğer fonksiyonlar.

GİSTEROL - Vücudu su tutmak için bitkiler ve idrar üretimi azaltır.

İyonlar - reaksiyonlar için enzimler.

Dahası, membranlar kendileri bu süreci aktif olarak düzenler - bazı maddeler eksik ve diğerleri değil. Maddelerin bir hücreye kabul edilmesi için dört ana mekanizma vardır veya hücreden onların hücreden geri çekilmesi:
Pasif geçirgenlik mekanizmaları:
1) Difüzyon.
Bu mekanizmanın bir varyantı, maddenin herhangi bir özel molekülün bir diyaframdan geçmeye yardımcı olduğu hafif bir difüzyondur. Bu molekülün yalnızca bir tür maddeyi ileten bir kanalı olabilir.
Difüzyon Diğer moleküller arasında bir maddenin moleküllerinin karşılıklı penetrasyonu işlemi.
Ozmoz– tek taraflı difüzyonun, çözünmüş bir maddenin daha geniş bir konsantrasyonu yönünde yarı geçirgen bir solvent moleküllerinin yarı geçirgen bir membranından geçirilmesi.
Normal kan hücresini çevreleyen membran, sadece su molekülleri, oksijen, kan ve hücre ömrü ürünlerinde çözünen besin maddeleri için geçirgendir.
Aktif Geçirgenlik Mekanizmaları:
1) Aktif taşıma.
Aktif taşımacılık– bir maddenin düşük konsantrasyon alanından bölgeye hareketi yüksektir.
Aktif taşıma, düşük konsantrasyon alanından yüksek alana geldiği için enerji maliyetleri gerektirir. Membran, özel proteinler var - aktif olarak potasyum iyonlarını (K +) pompalayan pompalar (NA +), ATP enerji olarak hizmet eder.
Atf– tüm biyokimyasal işlemler için evrensel enerji kaynağı. . (Daha sonra)
2) endositoz.
Herhangi bir nedenden dolayı parçacıklar hücre zarını geçemez, ancak hücre için gerekli zarı endositoz yoluyla nüfuz edebilir.
Endositoz– harici malzemeyi hücre tarafından yakalama işlemi.
Membranın pasif taşıma altındaki seçim geçirgenliği, özel kanallardan kaynaklanmaktadır - integral proteinlerdir. Membrana nüfuz ederler, bir tür geçit oluştururlar. K, NA ve CL elemanları için kendi kanalları vardır. Bu elemanların molekülünün konsantrasyonunun degradası ile ilgili olarak bir hücreye ve bundan bir hücreye girer. Tahriş ederken, sodyum iyon kanalları açıklanır ve sodyum iyonlarına keskin bir giriş keskindir. Aynı zamanda, membran potansiyelinin dengesizliği meydana gelir. Bundan sonra, membran potansiyeli restore edilir. Potasyum kanalları her zaman açıktır, potasyum iyonları yavaşça kafese girer.
Membranın yapısı
Geçirgenlik
Aktif taşımacılık
Ozmoz
Endositoz

Hücre zarı, yerleşik proteinler ve polisakaritlere sahip bir bimoleküler lipit tabakasından oluşan hücre veya hücre organellerinin yüzeyinde ultra ince bir filmdir.

Membranlar fonksiyonları:

· Bariyer - çevre ile ayarlanabilir, seçici, pasif ve aktif metabolizma sağlar. Örneğin, membran Peroxiz, sitoplazmayı tehlikeli peroksit hücrelerden korur. Seçici geçirgenlik, çeşitli atomlar veya moleküller için membranın geçirgenliğinin, boyutlarına, elektrik yüküne ve kimyasal özelliklerine bağlı olduğu anlamına gelir. Seçim geçirgenliği, hücrelerin ve hücre bölmelerinin çevreden ayrılmasını ve gerekli maddelerinin tedarik edilmesini sağlar.
· Membran taşımacılığı maddeleri bir hücrede ve hücreden taşıma. Membranlar aracılığıyla ulaşım sağlar: Besin teslimatı, nihai değişim ürünlerinin çıkarılması, çeşitli maddelerin salgılanması, çeşitli maddelerin salgılanması, iyon gradyanlarının oluşturulması, optimal pH'ı ve hücre enzimlerinin çalışması için ihtiyaç duyulan iyonların konsantrasyonunu sağlar. Herhangi bir nedenle partiküller fosfolipid çift katmanlayıcıyı geçemez (örneğin, hidrofilik özellikler nedeniyle, hidrofobik içindeki zardan bu yana veya hidrofilik maddeleri geçmez veya büyük boyutlarda) nedeniyle, ancak hücre için gerekli olan membrana özel olarak nüfuz edebilir Protein taşıyıcıları (konveyörler) ve proteinler kanalları veya endositoz ile. Pasif taşıma durumunda, maddeler, lipit biselini, konsantrasyon gradyanının altındaki enerjinin maliyeti olmadan, difüzyon yoluyla geçer. Bu mekanizmanın bir varyantı, maddenin herhangi bir özel molekülün bir diyaframdan geçmeye yardımcı olduğu hafif bir difüzyondur. Bu molekülün yalnızca bir tür maddeyi ileten bir kanalı olabilir. Aktif taşıma, konsantrasyon gradyanına karşı olduğu gibi enerji maliyetleri gerektirir. Membran, hücreye (K +) ve pompa sodyum iyonları (NA +) aktif olarak pompalayan ATPase dahil olmak üzere özel proteinler - pompalar bulunur.
· Matris - belirli bir hizmeti ve membran proteinlerinin yönlendirilmesi, optimum etkileşimlerini sağlar.
· Mekanik - hücrenin özerkliğini, hücre içi yapılarını, ayrıca diğer hücrelere (dokularda) bağlanmasını sağlar. Hücre duvarları mekanik fonksiyonun sağlanmasında ve hayvanlarda - interhalüler maddelerde büyük bir role sahiptir.
· Enerji - kloroplastlarda fotosentez ve mitokondri cinsinden hücresel nefes, proteinlerin de katıldığı enerji transfer sistemleri vardır;
· Reseptör - Membrandaki bazı proteinler reseptörlerdir (hücrenin belirli sinyalleri algıladığı moleküller). Örneğin, kanda dolaşan hormonlar, yalnızca bu hormonlara karşılık gelen reseptörlere sahip olan bu tür hedef hücrelere uygulanır. Nörotransmitterler (sinir darbelerinin taşınmasını sağlayan kimyasallar), hedef hücrelerin özel reseptör proteinleriyle de ilişkilidir.
· Enzimatik - membran proteinleri genellikle enzimlerdir. Örneğin, bağırsak epitel hücrelerinin plazma membranları sindirim enzimleri içerir.
· Biyopottiallerin oluşturulması ve davranışının uygulanması. Hücredeki membranın kullanılması, sabit bir iyon konsantrasyonu korunur: hücrenin içindeki iyon K + konsantrasyonu dışarıdan anlamlı derecede yüksektir ve NA + konsantrasyonu, potansiyelin olmasını sağladığı için çok önemlidir; Membranın farkı ve sinir dürtüsünün üretilmesi.
· Hücre işaretleme - Membran üzerinde, markörler olarak hareket eden antijenler var - "Etiketler", hücreyi tanımlamanıza izin veriyor. Bunlar, "antenler" rolünü oynayan glikoproteinler (yani dallanmış oligosakarit yan zincirleri olan proteinlerdir). Sayısız yan zincir konfigürasyonları nedeniyle, her bir hücre tipi için özel işaretleyicinizi yapmak mümkündür. Hücre işaretçilerinin yardımı ile diğer hücreler, örneğin organların ve dokuların oluşumunda, bunlarla kabul edilebilecek ve bunlarla hareket edebilir. Bağışıklık sisteminin yabancı antijenleri tanımasına izin verir.

Bazı protein molekülleri, lipit tabakasının düzleminde serbestçe dağılır; Hücre zarının farklı taraflarına bakan protein moleküllerinin normal durumunda, konumlarını değiştirmeyin.

Hücre membranlarının özel morfolojisi, kapsayıcının ve iletkenliğin en önemli olduğu elektriksel özelliklerini belirler.

Kapasitif özellikler, ağırlıklı olarak hidratlanmış iyonlar için geçersiz olan fosfolipid bislock ile belirlenir ve aynı zamanda, ücretlerin verimli ayrılmasını ve birikimini ve katyonların ve anyonların elektrostatik etkileşimini sağlamak için yeterli derecede ince (yaklaşık 5 nm). Ek olarak, hücre membranlarının kapasitif özellikleri, hücre zarlarında meydana gelen elektrik işlemlerinin zaman özelliklerini belirleyen sebeplerden biridir.

İletkenlik (g), elektrik direncinin değeridir ve belirli bir iyon için toplam transmembran akımının transmembran potansiyel farkını belirleyen büyüklüğüne eşittir.

Fosfolipid bilay sayesinde, çeşitli maddeler yayılabilir ve geçirgenlik derecesi (P), yani, hücre zarının bu maddeleri geçme kabiliyeti, membranın her iki tarafı boyunca, çözünürlüğündeki difüzör maddenin konsantrasyonlarındaki farklılıklara bağlıdır. Lipidler ve hücre zarı özelliklerinde. Membrandaki sabit bir alanın koşulları altında yüklü iyonların difüzyon hızı, iyonların hareketliliği, membranın kalınlığı, iyonların zarın dağılımı ile belirlenir. Elektrolit olmayanlar için, membranın geçirgenliği iletkenliğini etkilemez, çünkü elektrolitler şarj olmadığı için, yani elektrik akımını taşıyamaz.

Membranın iletkenliği iyon geçirgenliğinin bir ölçüsüdür. İletkenlikteki bir artış, membrandan geçen iyon sayısındaki bir artış olduğunu gösterir.

Biyolojik membranların önemli bir özelliği - akışkanlık. Tüm hücreli membranlar hareketli sıvılardır: Lipid moleküllerinin ve proteinlerinin bileşenlerinin çoğu, membran düzleminde hareket edebilecek kadar hareket edebiliyor

Hücre membranı, hücreyi dışardan kaplayan bir yapıdır. Aynı zamanda bir sitlemma veya plazmolem olarak da adlandırılır.

Bu oluşum, içine gömülü proteinler olan bir bilipid katmandan (çiftçi) oluşturulur. Plasmolemma içine dahil olan karbonhidratlar ilişkili durumdadır.

Plazmolmun ana bileşenlerinin dağılımı aşağıdaki gibidir: Kimyasal bileşimin yarısından fazlası Proteinlere düşer, çeyrek parça fosfolipitler, onuncu kısmı - kolesterol.

Hücre membranı ve türleri

Hücre zarı, lipoproteinlerin ve proteinlerin katmanlarının temeli olan ince bir filmdir.

Yerelleştirme, bitki ve hayvan hücrelerinde bazı özelliklere sahip olan membran organelleri tarafından ayırt edilir:

mitokondri;
çekirdek;
endoplazmik retikulum;
golgi kompleksi;
lizozomlar;
kloroplastlar (sebze hücrelerinde).

Ayrıca bir iç ve dış (plasmolm) hücre zarı vardır.

Hücre membranının yapısı

Hücre membranı, glisicalis formunda onu kaplayan karbonhidratlar içerir. Bu, bir bariyer işlevi gerçekleştiren bir süpermarket yapısıdır. Burada bulunan proteinler serbest durumda. Bağlanmamış proteinler, enzimatik reaksiyonlarda yer almakta olup, hücre dışı maddelerin bölünmesi sağlar.

Sitoplazmik membran proteinleri glikoproteinler ile temsil edilir. Kimyasal bileşim ile, lipit katmanına dahil olan proteinler tamamen (her yerinde) - integral proteinlerdir. Ayrıca periferik, plasmolemma yüzeylerinden birine ulaşmamak.

İlk olarak reseptörler olarak işlev görür, nörotransmitterlere, hormonlara ve diğer maddelere bağlanır. İyon taşımacılığı, hidrofilik substratların yapıldığı iyon kanallarının yapımı için proteinler yerleştirin. İkincisi, hücre içi reaksiyonları katalize eden enzimlerdir.

Plazma membranının ana özellikleri

Lipid Bilayer, su penetrasyonunu önler. Lipitler - fosfolipid hücresinde gösterilen hidrofobik bileşikler. Fosfat grubu çıktı ve iki katmandan oluşur: hücre dışı ortam ve içten, hücre içi içeriği kazınan bir dış, bir dış.

Suda çözünür bölümler hidrofilik kafalar denir. Yağ asidi olan bölümlerin hücrenin içine, hidrofobik kuyruklar şeklinde yönlendirilir. Hidrofobik kısım, birbirlerine bağlanmasını sağlayan bitişik lipitlerle etkileşime girer. Çift katman, farklı bölümlerde seçim geçirgenliğine sahiptir.

Böylece, glikoz ve üre için geçirimsiz membranın ortasında, hidrofobik maddeler burada yayınlanır: karbondioksit, oksijen, alkol. Kolesterol önemlidir, ikincisinin içeriği plazmolemmanın viskozitesini belirler.

İşlevler Açık Membranlar Hücreler

Fonksiyon özellikleri kısaca tabloda listelenmiştir:

Membran fonksiyonu	Açıklama
Bariyer rolü	Plazmolimmma, hücrenin içeriğini Alien ajanlarının etkilerinden önleyen koruyucu bir fonksiyon gerçekleştirir. Proteinlerin özel organizasyonu, lipitler, karbonhidratlar, plasmalym sağlanır.
Reseptör fonksiyonu	Hücre zarıyla, biyolojik olarak aktif maddeler, reseptörlere bağlanma işleminde aktive edilir. Böylece, bağışıklık reaksiyonları, Alien ajanlarının hücre zarı üzerinde lokalize edilmiş hücrelerin reseptörü hücresi tarafından tanınması yoluyla aracılık edilir.
Nakliye fonksiyonu	Plazmolemdeki gözeneklerin varlığı, hücrenin içindeki maddelerin kabulünü düzenlemenizi sağlar. Transfer işlemi, düşük moleküler ağırlığa sahip bileşikler için pasif (enerji maliyetleri olmadan) devam eder. Aktif transfer, Adenosyntriphosphotus'un (ATP) bölünmesi sırasında serbest bırakılan enerjinin maliyeti ile ilişkilidir. Bu yöntem, organik bileşikleri aktarmak için gerçekleşir.
Sindirim süreçlerine katılım	Hücre zarında, maddeler çökeltilir (emme). Reseptörler, hücrenin içine taşırken bir substrat ile ilişkilendirilir. Hücrenin içinde serbestçe yatan bir balon oluşur. Birleştirme, bu kabarcıklar hidrolitik enzimler ile lizozomlar oluşturur.
Enzimatik fonksiyon	Enzimler, hücre içi sindirimin bileşenlerine ihtiyaç duyar. Katalizör katılımını gerektiren reaksiyonlar, enzimlerin katılımıyla devam eder.

Hücre membranının hangi değeri

Hücre membranı, geleneksel olmayan maddelerin hücreden yüksek seçiciliği nedeniyle homeostazın korunmasına katılır (biyolojide seçim geçirgenliği olarak adlandırılır).

Plazmol büyür, belirli işlevleri yerine getirmekten sorumlu bölmelerden (bölmeler) bir hücre ile ayrılır. Sıvı-mozaik şemaya karşılık gelen özel olarak düzenlenmiş membranlar hücrenin bütünlüğünü sağlar.

Hücre membranı, bu hücre ile dış ortam arasında bir tür bariyer olarak hizmet veren en önemli organoidlerden biridir. Bilimsel isimler plasmalamik, sitlemma veya plazma membrandır. Harici bir ortamla olan hücre etkileşiminin gerçekleştiği, besinlerin içinden geçtiği ve dışa doğru işlendiğine dair dışa doğru düştü. Plasmamama oldukça karmaşık bir yapıya sahiptir ve ayrıca vücutta birçok işlevi gerçekleştirir. Bu makale, hücre zarını ve yapısını ayrıntılı olarak tartışacaktır.

Bu organoid nispeten yakın zamanda, yalnızca yirminci yüzyılın başında keşfedildi. Keşif, Alman bilim adamları tarafından yapıldı - Gter ve Grendel. Bir önceki yüzyılda, bilim adamları aktif olarak sitlemma tarafından incelendi, nihayetinde çürüten ve yenileri kendi yerlerine giriyorlardı. Ve sadece yetmişli yıllar için, bilim adamları yapısını güvenilir bir şekilde belirleyebildi.

Peki hücre zarı nedir? Çok sayıda çalışma sayesinde bileşiminde üç katmana sahip olduğu bulundu. Üst ve alt katmanlar, protein moleküllerinin birleşmesinin benzersiz alanlarıdır ve iç katman, aksine, yağlardan oluşan bir katı olan, dış ortamdan gelen yalıtım olması nedeniyle, ana olandır. Yağ katmanı iki sıra lipit içerir (aksi takdirde bilipid denir).

Sitlemma, aşağıdaki lipit türlerini sunar:

fosfolipitler (yağlar ve fosfor);
glikolipidler (yağlar ve karbonhidratlar);
kolesterol.

Protein dış ve iç tabakaları, yağ tabakası boyunca içine giremeyen maddelerin tabakalara göre oraya girmesi, yani, çözünür maddeler için "enrosops" olur.

Böylece, hücre zarı, ikisi üç seviyeye göre oluşturulur, bu, üçüncü seviyeye nüfuz edemeyen maddeler için tuhaf konveyörler olan, bu, ana içeriği izleyen, ancak sonra diğer hücrelerle bağlantı sağlayan bariyerdir. Hepsi, bunun içindeki besin miktarının içeri girdiği içindir.

Hücre zarı ve hücre duvarının farklı organitler olduğunu anlamak da önemlidir. Pek çok fark vardır ve bunlar çok önemlidir, duvar sithemma üzerindedir, mekanik hasara ve basınca karşı koruma görevi görür. Sitlemanın işlevleri, sırayla diğerindedir.

Cell membran ve işlevleri hakkındaki videoyu izleyin.

Hücre zarının işlevleri şunlardır:

Bariyer. İçinde nüfuz edecek moleküller için doğal bir filtre görevi görür, yalnızca bazı parametreleri karşılayan bunlardan geçer.
Koruyucu. Çoğu hayvanın hücre duvarı olmadığından, plasmalamma da mekanik etkilerden korunur ve hasarı önler. Bitki hücresindeki hücre membranı böyle bir fonksiyonu yapmaz, çünkü bitki hücreleri onları koruyabilen sofistike bir duvara sahiptir.
Matris. Tam teşekküllü faaliyetler için gereken iç bakiyeyi korumak için iç organidelerin birbirine göre yerlerinden sorumludur.
Ulaşım. Gerekli maddelerin değişimini harici ortamla tam olarak kontrol eder, ömür boyu gerekli olanların özel özellikleri sayesinde, ancak aynı zamanda bağımsız olarak nüfuz edemez.
Enzimatik. Örneğin yiyecekleri sindirmek için gerekli olan enzimler üretmeniz gerekir.
Reseptör. Sinyalleri dış ortamda neler olup bittiğinden bahsetmek için gereklidir.
İşaretleme. Her hücre benzersizdir ve hücreler birbirlerini tanıyabilir, birbirleriyle etkileşime girmek için gereklidir. Tanınma, tekrarlanmayan sitlemma binası nedeniyle oluşur.

Herhangi bir canlı varlığın sitlemmasları, aynı sayıda fonksiyonun özünde, yalnızca SİTlemin dikkate alınmadığına bakılmaksızın, bir hayvan, erkek, böcek veya bitkinin bir hücre zarına bakılmaksızın, aynı sayıda fonksiyonun özündedir.

PLASMAMALEM HAKKINDA SONUÇLAR

Bu organoun yapısını ve işlevlerini değerlendirmiş olan, hücre zarının, diğer hücre bileşenlerinin özelliği olmayan özelliklere sahip olduğu belirtilebilir. Son yüzyılın başında onun açılması, tıbbın daha da gelişmesine katkıda bulundu, birçok insan hastalığını ve tedavilerinin yöntemlerini anlamanın anahtarı olarak görev yaptı.

Hücre membranı, her organizmanın hücrelerinin karakteristiğidir. Koruma olarak görev yapar ve aynı zamanda çok önemli fonksiyonlar gerçekleştirir, çünkü onun aracılığıyla çeşitli maddeler içinde nüfuz eder. Bu organidin normal şekilde çalışması için ve bu nedenle, bir bütün olarak hücrenin normal şekilde çalışabilmesi için, faaliyetlerine müdahale etmeyen koşulların korunması gerekir.

Bilindiği gibi, plazma membran, yapısı, dış ortamla değişimin sağlandığı nedeniyle çeşitli kanallardır. Bilim adamları normal işleyiş için, özellikle de hücrenin kansere geçmemesi için, plazma duran kanalların uygun şekilde tıkanmaması gerektiği, uygunsuz molekülleri kaçırmadıkları için gereklidir.

doğru beslenme;
temiz havada düzenli yürüyüşler;
vücudun su dengesini korumak.

Şaşırtıcı, ama tam olarak göründüğü, küçük bir organoid bir insanın ve sağlığının refahını güçlü bir şekilde etkileyebilir. Bu nedenle, Plazmama'nın açılması biyolojik bilim için büyük bir adımdı.

Hücre membranının hücrenin işleyişindeki en önemli rolü oynadığını mı düşünüyorsunuz ya da daha önemli bileşenlere sahip mi? Fikrini paylaş