Hujayra membranasi chizmasining strukturaviy komponentlari. Hujayra tuzilishi. Hujayra membranasi

Hujayra membranasi - bu hujayra membranasi bo'lib, quyidagi funktsiyalarni bajaradi: hujayra tarkibini va tashqi muhitni ajratish, moddalarni tanlab tashish (hujayradan tashqaridagi muhit bilan almashish), ba'zi biokimyoviy reaktsiyalar joyi, hujayralarning birlashishi. to'qimalarga va qabul qilish.

Hujayra membranalari plazma (hujayra ichidagi) va tashqi bo'linadi. Har qanday membrananing asosiy xususiyati yarim o'tkazuvchanlik, ya'ni faqat ma'lum moddalarni o'tkazish qobiliyatidir. Bu hujayra va tashqi muhit o'rtasida tanlab almashish yoki hujayra bo'linmalari o'rtasida almashish imkonini beradi.

Plazma membranalari lipoprotein tuzilmalaridir. Lipidlar o'z-o'zidan ikki qavatli (ikki qavat) hosil qiladi va unda membrana oqsillari "suzadi". Membranalar bir necha ming xil oqsillarni o'z ichiga oladi: strukturaviy, tashuvchilar, fermentlar va boshqalar.Oqsil molekulalari o'rtasida gidrofil moddalar o'tadigan teshiklar mavjud (lipid ikki qavati ularning hujayra ichiga to'g'ridan-to'g'ri kirib borishini oldini oladi). Glikosil guruhlari (monosaxaridlar va polisaxaridlar) membrana yuzasida to'qima hosil bo'lishida hujayralarni tanib olish jarayonida ishtirok etadigan ba'zi molekulalarga biriktirilgan.

Membranalar qalinligida farq qiladi, odatda 5 dan 10 nm gacha. Qalinligi amfifil lipid molekulasining kattaligi bilan belgilanadi va 5,3 nm. Membrananing qalinligining yanada oshishi o'lchamlarga bog'liq membrana oqsillari s komplekslari. ga qarab tashqi sharoitlar(xolesterin regulyatordir) ikki qatlamning tuzilishi o'zgarishi mumkin, shunda u yanada zichroq yoki suyuq bo'ladi - moddalarning membranalar bo'ylab harakatlanish tezligi bunga bog'liq.

Hujayra membranalariga quyidagilar kiradi: plazma membranasi, kariolemma, endoplazmatik retikulum membranalari, Golji apparati, lizosomalar, peroksizomalar, mitoxondriyalar, inklyuziyalar va boshqalar.

Lipidlar suvda erimaydi (gidrofobiklik), lekin organik erituvchilar va yog'larda oson eriydi (lipofillik). Turli membranalardagi lipidlarning tarkibi bir xil emas. Masalan, plazma membranasida juda ko'p xolesterin mavjud. Membranada eng ko'p uchraydigan lipidlar fosfolipidlar (gliserofosfatidlar), sfingomiyelinlar (sfingolipidlar), glikolipidlar va xolesterindir.

Fosfolipidlar, sfingomiyelinlar, glikolipidlar ikkita funktsiyadan iborat turli qismlar: yuk ko'tarmaydigan hidrofobik qutbsiz - yog 'kislotalaridan iborat "dumlar" va gidrofil, zaryadlangan qutbli "boshlar" - spirtli guruhlar (masalan, glitserin).

Molekulaning hidrofobik qismi odatda ikkita yog 'kislotasidan iborat. Kislotalarning biri to'yingan, ikkinchisi to'yinmagan. Bu lipidlarning o'z-o'zidan ikki qavatli (bilipid) membrana tuzilmalarini hosil qilish qobiliyatini aniqlaydi. Membran lipidlari quyidagi funktsiyalarni bajaradi: to'siq, transport, oqsil mikromuhiti, elektr qarshilik membranalar.

Membranalar bir-biridan oqsil molekulalari to'plami bilan farqlanadi. Ko'pgina membrana oqsillari qutbli (zaryadli) aminokislotalarga boy hududlar va qutbsiz aminokislotalar (glisin, alanin, valin, leysin) bo'lgan hududlardan iborat. Membrananing lipid qatlamlaridagi bunday oqsillar shunday joylashganki, ularning qutbsiz bo'limlari xuddi lipidlarning hidrofobik bo'limlari joylashgan membrananing "yog'li" qismiga botiriladi. Ushbu oqsillarning qutbli (gidrofil) qismi lipid boshlari bilan o'zaro ta'sir qiladi va suvli fazaga qaraydi.

Biologik membranalar umumiy xususiyatlarga ega:

membranalar hujayra tarkibini va uning bo'linmalarini aralashtirishga imkon bermaydigan yopiq tizimlardir. Membrananing yaxlitligini buzish hujayra o'limiga olib kelishi mumkin;

yuzaki (tekis, lateral) harakatchanlik. Membranlarda moddalarning sirt bo'ylab doimiy harakati mavjud;

membrana assimetriyasi. Tashqi va sirt qatlamlarining tuzilishi kimyoviy, strukturaviy va funktsional jihatdan heterojendir.

Hujayra membranasi

Hujayra membranasi tasviri. Kichkina ko'k va oq to'plar fosfolipidlarning hidrofobik "boshlari" ga mos keladi va ularga biriktirilgan chiziqlar hidrofilik "dumlar" ga to'g'ri keladi. Rasmda faqat integral membrana oqsillari (qizil globulalar va sariq spirallar) ko'rsatilgan. Membrananing ichidagi sariq oval nuqtalar - xolesterin molekulalari Membrananing tashqi tomonidagi sariq-yashil munchoq zanjirlari - glikokaliksni hosil qiluvchi oligosakkaridlar zanjirlari

Biologik membrana turli xil oqsillarni ham o'z ichiga oladi: integral (membrana orqali o'tadigan), yarim integral (bir uchi tashqi yoki ichki lipid qatlamiga botgan), sirt (tashqi yoki unga tutash joylashgan). ichki tomonlar membranalar). Ba'zi oqsillar hujayra membranasi va hujayra ichidagi sitoskeleton va tashqarida hujayra devori (agar mavjud bo'lsa) o'rtasidagi aloqa nuqtasidir. Integral oqsillarning bir qismi ion kanallari, turli tashuvchilar va retseptorlar vazifasini bajaradi.

Funksiyalar

  • to'siq - atrof-muhit bilan tartibga solinadigan, selektiv, passiv va faol metabolizmni ta'minlaydi. Masalan, peroksisoma membranasi sitoplazmani hujayra uchun xavfli bo'lgan peroksidlardan himoya qiladi. Selektiv o'tkazuvchanlik membrananing turli atomlar yoki molekulalar uchun o'tkazuvchanligi ularning hajmiga, elektr zaryadiga va kimyoviy xossalari. Selektiv o'tkazuvchanlik hujayra va hujayra bo'linmalarini ajratishni ta'minlaydi muhit va ularni zarur moddalar bilan ta'minlash.
  • transport - moddalarni hujayra ichiga va tashqarisiga olib o'tish membrana orqali sodir bo'ladi. Membranalar orqali tashish quyidagilarni ta'minlaydi: etkazib berish ozuqa moddalari, metabolik yakuniy mahsulotlarni olib tashlash, sekretsiya turli moddalar, ion gradientlarini yaratish, hujayra fermentlarining ishlashi uchun zarur bo'lgan hujayradagi ionlarning optimal kontsentratsiyasini saqlab turish.
    Har qanday sababga ko'ra fosfolipid ikki qavatini kesib o'ta olmaydigan zarralar (masalan, gidrofil xossalari tufayli, chunki ichidagi membran hidrofobik bo'lib, gidrofil moddalarning o'tishiga yo'l qo'ymaydi yoki katta o'lchamlar), lekin hujayra uchun zarur bo'lgan maxsus tashuvchi oqsillar (tashuvchilar) va kanal oqsillari orqali yoki endotsitoz orqali membranaga kirishi mumkin.
    Passiv tashishda moddalar diffuziya yo'li bilan konsentratsiya gradienti bo'ylab energiya sarflamasdan, lipid ikki qavatini kesib o'tadi. Ushbu mexanizmning bir varianti osonlashtirilgan diffuziya bo'lib, unda ma'lum bir molekula moddaning membranadan o'tishiga yordam beradi. Bu molekulada faqat bitta turdagi moddaning o'tishiga imkon beruvchi kanal bo'lishi mumkin.
    Faol transport energiya talab qiladi, chunki u konsentratsiya gradientiga qarshi sodir bo'ladi. Membranada maxsus nasos oqsillari, shu jumladan ATPaz mavjud bo'lib, ular hujayra ichiga kaliy ionlarini (K+) faol ravishda pompalaydi va undan natriy ionlarini (Na +) chiqaradi.
  • matritsa - membrana oqsillarining ma'lum bir nisbiy joylashuvi va yo'nalishini, ularning optimal o'zaro ta'sirini ta'minlaydi.
  • mexanik - hujayraning avtonomiyasini, uning hujayra ichidagi tuzilmalarini, shuningdek, boshqa hujayralar (to'qimalarda) bilan bog'lanishini ta'minlaydi. Mexanik funktsiyani ta'minlashda hujayra devorlari, hayvonlarda esa hujayralararo modda katta rol o'ynaydi.
  • energiya - xloroplastlarda fotosintez va mitoxondriyalarda hujayrali nafas olish jarayonida ularning membranalarida energiya uzatish tizimlari ishlaydi, ularda oqsillar ham ishtirok etadi;
  • retseptor - membranada joylashgan ba'zi oqsillar retseptorlar (molekulalar, ularning yordamida hujayra ma'lum signallarni qabul qiladi).
    Misol uchun, qonda aylanib yuruvchi gormonlar faqat ushbu gormonlarga mos keladigan retseptorlari bo'lgan maqsadli hujayralarga ta'sir qiladi. Neyrotransmitterlar ( kimyoviy moddalar, nerv impulslarining o'tkazilishini ta'minlash) maqsadli hujayralarning maxsus retseptorlari oqsillari bilan ham bog'lanadi.
  • fermentativ - membrana oqsillari ko'pincha fermentlardir. Masalan, ichak epiteliy hujayralarining plazma membranalari mavjud ovqat hazm qilish fermentlari.
  • biopotentsiallarni yaratish va o'tkazishni amalga oshirish.
    Membrananing yordami bilan hujayrada ionlarning doimiy kontsentratsiyasi saqlanadi: hujayra ichidagi K + ionining konsentratsiyasi tashqariga qaraganda ancha yuqori va Na + kontsentratsiyasi ancha past, bu juda muhim, chunki bu ta'minlaydi. membranadagi potentsial farqni saqlash va nerv impulsini yaratish.
  • hujayra belgilari - membranada marker sifatida ishlaydigan antijenler mavjud - hujayrani aniqlashga imkon beruvchi "yorliqlar". Bular "antennalar" rolini o'ynaydigan glikoproteinlar (ya'ni, ularga tarvaqaylab ketgan oligosakkarid yon zanjirlari bo'lgan oqsillar). Yon zanjirlarning ko'p sonli konfiguratsiyasi tufayli har bir hujayra turi uchun ma'lum bir marker qilish mumkin. Markerlar yordamida hujayralar boshqa hujayralarni taniydi va ular bilan birgalikda harakat qiladi, masalan, organlar va to'qimalarning shakllanishida. Bu, shuningdek, immunitet tizimiga begona antijenlarni tanib olish imkonini beradi.

Biomembrananing tuzilishi va tarkibi

Membranalar lipidlarning uch sinfidan iborat: fosfolipidlar, glikolipidlar va xolesterin. Fosfolipidlar va glikolipidlar (uglevodlar biriktirilgan lipidlar) zaryadlangan gidrofil boshga ulangan ikkita uzun hidrofobik uglevodorod dumlaridan iborat. Xolesterin lipidlarning hidrofobik dumlari orasidagi bo'sh joyni egallab, ularning egilishiga to'sqinlik qilib, membranaga qattiqlik beradi. Shuning uchun xolesterin miqdori past bo'lgan membranalar moslashuvchan, yuqori xolesterinli membranalar esa qattiqroq va zaifdir. Xolesterin, shuningdek, qutbli molekulalarning hujayradan va hujayradan harakatlanishiga to'sqinlik qiluvchi "to'xtatuvchi" bo'lib xizmat qiladi. Membrananing muhim qismi unga kirib boradigan va membranalarning turli xususiyatlari uchun mas'ul bo'lgan oqsillardan iborat. Ularning tarkibi va yo'nalishi turli membranalarda farqlanadi.

Hujayra membranalari ko'pincha assimetrikdir, ya'ni qatlamlar lipid tarkibida, individual molekulaning bir qatlamdan ikkinchisiga o'tishida farqlanadi (deb atalmish). sohil shippaklari) qiyin.

Membrananing organellalari

Bular gialoplazmadan membranalar bilan ajratilgan sitoplazmaning yopiq bir yoki bir-biriga bog'langan bo'limlari. Bir membranali organellalarga endoplazmatik retikulum, Golji apparati, lizosomalar, vakuolalar, peroksisomalar kiradi; qo'sh membranalarga - yadro, mitoxondriya, plastidlar. Turli organellalar membranalarining tuzilishi lipidlar va membrana oqsillari tarkibida farqlanadi.

Selektiv o'tkazuvchanlik

Hujayra membranalari selektiv o'tkazuvchanlikka ega: glyukoza, aminokislotalar, yog' kislotalari, glitserin va ionlar ular orqali asta-sekin tarqaladi va membranalarning o'zi ma'lum darajada bu jarayonni faol ravishda tartibga soladi - ba'zi moddalar o'tadi, boshqalari esa yo'q. Moddalarning hujayra ichiga kirishi yoki hujayradan tashqariga chiqarilishining to'rtta asosiy mexanizmi mavjud: diffuziya, osmoz, faol transport va ekzo- yoki endotsitoz. Birinchi ikkita jarayon passiv xarakterga ega, ya'ni ular energiya sarfini talab qilmaydi; oxirgi ikki - faol jarayonlar energiya iste'moli bilan bog'liq.

Passiv tashish paytida membrananing selektiv o'tkazuvchanligi maxsus kanallar - integral oqsillar bilan bog'liq. Ular to'g'ridan-to'g'ri membranaga kirib, o'ziga xos o'tish joyini hosil qiladi. K, Na va Cl elementlari o'z kanallariga ega. Konsentratsiya gradientiga nisbatan bu elementlarning molekulalari hujayra ichida va tashqarisida harakatlanadi. Tirnashganda natriy ion kanallari ochiladi va hujayra ichiga natriy ionlarining to'satdan kirishi sodir bo'ladi. Bunday holda, membrana potentsialining nomutanosibligi yuzaga keladi. Shundan so'ng membrana potentsiali tiklanadi. Kaliy kanallari doimo ochiq bo'lib, kaliy ionlarining hujayra ichiga asta-sekin kirib borishiga imkon beradi.

Shuningdek qarang

Adabiyot

  • Antonov V.F., Smirnova E.N., Shevchenko E.V. Fazali o'tish paytida lipid membranalari. - M.: Fan, 1994 yil.
  • Gennis R. Biomembranalar. Molekulyar tuzilish va funktsiyalar: ingliz tilidan tarjima. = Biomembranalar. Molekulyar tuzilish va funksiya (Robert B. Gennis tomonidan). - 1-nashr. - M.: Mir, 1997. - ISBN 5-03-002419-0
  • Ivanov V. G., Berestovskiy T. N. Ikki qavatli lipid biologik membranalar. - M.: Nauka, 1982 yil.
  • Rubin A.B. Biofizika, 2 jildda darslik. - 3-nashr, tuzatilgan va kengaytirilgan. - M.: Moskva universiteti nashriyoti, 2004. -

Hujayra membranasi

Hujayra membranasi tasviri. Kichkina ko'k va oq to'plar fosfolipidlarning hidrofobik "boshlari" ga mos keladi va ularga biriktirilgan chiziqlar hidrofilik "dumlar" ga to'g'ri keladi. Rasmda faqat integral membrana oqsillari (qizil globulalar va sariq spirallar) ko'rsatilgan. Membrananing ichidagi sariq oval nuqtalar - xolesterin molekulalari Membrananing tashqi tomonidagi sariq-yashil munchoq zanjirlari - glikokaliksni hosil qiluvchi oligosakkaridlar zanjirlari

Biologik membrana turli xil oqsillarni ham o'z ichiga oladi: integral (membrana orqali o'tadigan), yarim integral (bir uchida tashqi yoki ichki lipid qatlamiga botiriladi), sirt (membrananing tashqi yoki ichki tomonlariga tutashgan). Ba'zi oqsillar hujayra membranasi va hujayra ichidagi sitoskeleton va tashqarida hujayra devori (agar mavjud bo'lsa) o'rtasidagi aloqa nuqtasidir. Integral oqsillarning bir qismi ion kanallari, turli tashuvchilar va retseptorlar vazifasini bajaradi.

Funksiyalar

  • to'siq - atrof-muhit bilan tartibga solinadigan, selektiv, passiv va faol metabolizmni ta'minlaydi. Masalan, peroksisoma membranasi sitoplazmani hujayra uchun xavfli bo'lgan peroksidlardan himoya qiladi. Selektiv o’tkazuvchanlik membrananing turli atomlar yoki molekulalar o’tkazuvchanligi ularning kattaligiga, elektr zaryadiga va kimyoviy xossalariga bog’liqligini bildiradi. Selektiv o'tkazuvchanlik hujayra va hujayra bo'linmalarining atrof-muhitdan ajratilishini va kerakli moddalar bilan ta'minlanishini ta'minlaydi.
  • transport - moddalarni hujayra ichiga va tashqarisiga olib o'tish membrana orqali sodir bo'ladi. Membranalar orqali tashish quyidagilarni ta'minlaydi: ozuqa moddalarini etkazib berish, yakuniy metabolik mahsulotlarni olib tashlash, turli moddalarni ajratish, ion gradientlarini yaratish, hujayra fermentlarining ishlashi uchun zarur bo'lgan hujayradagi optimal ion kontsentratsiyasini saqlash.
    Har qanday sababga ko'ra fosfolipid ikki qavatini kesib o'ta olmaydigan zarralar (masalan, gidrofil xossalari tufayli, chunki ichidagi membran hidrofobik bo'lib, gidrofil moddalarning o'tishiga yo'l qo'ymaydi yoki ularning kattaligi tufayli), lekin hujayra uchun zarur. , maxsus tashuvchi oqsillar (tashuvchilar) va kanal oqsillari orqali yoki endositoz orqali membranaga kirishi mumkin.
    Passiv tashishda moddalar diffuziya yo'li bilan konsentratsiya gradienti bo'ylab energiya sarflamasdan, lipid ikki qavatini kesib o'tadi. Ushbu mexanizmning bir varianti osonlashtirilgan diffuziya bo'lib, unda ma'lum bir molekula moddaning membranadan o'tishiga yordam beradi. Bu molekulada faqat bitta turdagi moddaning o'tishiga imkon beruvchi kanal bo'lishi mumkin.
    Faol transport energiya talab qiladi, chunki u konsentratsiya gradientiga qarshi sodir bo'ladi. Membranada maxsus nasos oqsillari, shu jumladan ATPaz mavjud bo'lib, ular hujayra ichiga kaliy ionlarini (K+) faol ravishda pompalaydi va undan natriy ionlarini (Na +) chiqaradi.
  • matritsa - membrana oqsillarining ma'lum bir nisbiy joylashuvi va yo'nalishini, ularning optimal o'zaro ta'sirini ta'minlaydi.
  • mexanik - hujayraning avtonomiyasini, uning hujayra ichidagi tuzilmalarini, shuningdek, boshqa hujayralar (to'qimalarda) bilan bog'lanishini ta'minlaydi. Mexanik funktsiyani ta'minlashda hujayra devorlari, hayvonlarda esa hujayralararo modda katta rol o'ynaydi.
  • energiya - xloroplastlarda fotosintez va mitoxondriyalarda hujayrali nafas olish jarayonida ularning membranalarida energiya uzatish tizimlari ishlaydi, ularda oqsillar ham ishtirok etadi;
  • retseptor - membranada joylashgan ba'zi oqsillar retseptorlar (molekulalar, ularning yordamida hujayra ma'lum signallarni qabul qiladi).
    Misol uchun, qonda aylanib yuruvchi gormonlar faqat ushbu gormonlarga mos keladigan retseptorlari bo'lgan maqsadli hujayralarga ta'sir qiladi. Neyrotransmitterlar (nerv impulslarining o'tkazilishini ta'minlaydigan kimyoviy moddalar) maqsadli hujayralardagi maxsus retseptor oqsillari bilan ham bog'lanadi.
  • fermentativ - membrana oqsillari ko'pincha fermentlardir. Masalan, ichak epiteliy hujayralarining plazma membranalarida ovqat hazm qilish fermentlari mavjud.
  • biopotentsiallarni yaratish va o'tkazishni amalga oshirish.
    Membrananing yordami bilan hujayrada ionlarning doimiy kontsentratsiyasi saqlanadi: hujayra ichidagi K + ionining konsentratsiyasi tashqariga qaraganda ancha yuqori va Na + kontsentratsiyasi ancha past, bu juda muhim, chunki bu ta'minlaydi. membranadagi potentsial farqni saqlash va nerv impulsini yaratish.
  • hujayra belgilari - membranada marker sifatida ishlaydigan antijenler mavjud - hujayrani aniqlashga imkon beruvchi "yorliqlar". Bular "antennalar" rolini o'ynaydigan glikoproteinlar (ya'ni, ularga tarvaqaylab ketgan oligosakkarid yon zanjirlari bo'lgan oqsillar). Yon zanjirlarning ko'p sonli konfiguratsiyasi tufayli har bir hujayra turi uchun ma'lum bir marker qilish mumkin. Markerlar yordamida hujayralar boshqa hujayralarni taniydi va ular bilan birgalikda harakat qiladi, masalan, organlar va to'qimalarning shakllanishida. Bu, shuningdek, immunitet tizimiga begona antijenlarni tanib olish imkonini beradi.

Biomembrananing tuzilishi va tarkibi

Membranalar lipidlarning uch sinfidan iborat: fosfolipidlar, glikolipidlar va xolesterin. Fosfolipidlar va glikolipidlar (uglevodlar biriktirilgan lipidlar) zaryadlangan gidrofil boshga ulangan ikkita uzun hidrofobik uglevodorod dumlaridan iborat. Xolesterin lipidlarning hidrofobik dumlari orasidagi bo'sh joyni egallab, ularning egilishiga to'sqinlik qilib, membranaga qattiqlik beradi. Shuning uchun xolesterin miqdori past bo'lgan membranalar moslashuvchan, yuqori xolesterinli membranalar esa qattiqroq va zaifdir. Xolesterin, shuningdek, qutbli molekulalarning hujayradan va hujayradan harakatlanishiga to'sqinlik qiluvchi "to'xtatuvchi" bo'lib xizmat qiladi. Membrananing muhim qismi unga kirib boradigan va membranalarning turli xususiyatlari uchun mas'ul bo'lgan oqsillardan iborat. Ularning tarkibi va yo'nalishi turli membranalarda farqlanadi.

Hujayra membranalari ko'pincha assimetrikdir, ya'ni qatlamlar lipid tarkibida, individual molekulaning bir qatlamdan ikkinchisiga o'tishida farqlanadi (deb atalmish). sohil shippaklari) qiyin.

Membrananing organellalari

Bular gialoplazmadan membranalar bilan ajratilgan sitoplazmaning yopiq bir yoki bir-biriga bog'langan bo'limlari. Bir membranali organellalarga endoplazmatik retikulum, Golji apparati, lizosomalar, vakuolalar, peroksisomalar kiradi; qo'sh membranalarga - yadro, mitoxondriya, plastidlar. Turli organellalar membranalarining tuzilishi lipidlar va membrana oqsillari tarkibida farqlanadi.

Selektiv o'tkazuvchanlik

Hujayra membranalari selektiv o'tkazuvchanlikka ega: glyukoza, aminokislotalar, yog' kislotalari, glitserin va ionlar ular orqali asta-sekin tarqaladi va membranalarning o'zi ma'lum darajada bu jarayonni faol ravishda tartibga soladi - ba'zi moddalar o'tadi, boshqalari esa yo'q. Moddalarning hujayra ichiga kirishi yoki hujayradan tashqariga chiqarilishining to'rtta asosiy mexanizmi mavjud: diffuziya, osmoz, faol transport va ekzo- yoki endotsitoz. Birinchi ikkita jarayon passiv xarakterga ega, ya'ni ular energiya sarfini talab qilmaydi; oxirgi ikkitasi energiya iste'moli bilan bog'liq faol jarayonlardir.

Passiv tashish paytida membrananing selektiv o'tkazuvchanligi maxsus kanallar - integral oqsillar bilan bog'liq. Ular to'g'ridan-to'g'ri membranaga kirib, o'ziga xos o'tish joyini hosil qiladi. K, Na va Cl elementlari o'z kanallariga ega. Konsentratsiya gradientiga nisbatan bu elementlarning molekulalari hujayra ichida va tashqarisida harakatlanadi. Tirnashganda natriy ion kanallari ochiladi va hujayra ichiga natriy ionlarining to'satdan kirishi sodir bo'ladi. Bunday holda, membrana potentsialining nomutanosibligi yuzaga keladi. Shundan so'ng membrana potentsiali tiklanadi. Kaliy kanallari doimo ochiq bo'lib, kaliy ionlarining hujayra ichiga asta-sekin kirib borishiga imkon beradi.

Shuningdek qarang

Adabiyot

  • Antonov V.F., Smirnova E.N., Shevchenko E.V. Fazali o'tish paytida lipid membranalari. - M.: Fan, 1994 yil.
  • Gennis R. Biomembranalar. Molekulyar tuzilish va funktsiyalar: ingliz tilidan tarjima. = Biomembranalar. Molekulyar tuzilish va funksiya (Robert B. Gennis tomonidan). - 1-nashr. - M.: Mir, 1997. - ISBN 5-03-002419-0
  • Ivanov V. G., Berestovskiy T. N. Biologik membranalarning lipid ikki qavati. - M.: Nauka, 1982 yil.
  • Rubin A.B. Biofizika, 2 jildda darslik. - 3-nashr, tuzatilgan va kengaytirilgan. - M.: Moskva universiteti nashriyoti, 2004. -

Hujayra membranasi (plazma membrana) hujayralarni o'rab turgan nozik, yarim o'tkazuvchan membranadir.

Hujayra membranasining vazifasi va roli

Uning vazifasi ba'zilariga ruxsat berish orqali ichki makonning yaxlitligini himoya qilishdir zarur moddalar qafasga kirib, boshqalarga kirishiga yo'l qo'ymaslik.

Shuningdek, u ba'zi organizmlarga va boshqalarga bog'lanish uchun asos bo'lib xizmat qiladi. Shunday qilib, plazma membranasi hujayra shaklini ham ta'minlaydi. Membrananing yana bir vazifasi muvozanat va orqali hujayra o'sishini tartibga solishdir.

Endositozda moddalar so'rilishi bilan hujayra membranasidan lipidlar va oqsillar chiqariladi. Ekzotsitoz jarayonida lipidlar va oqsillarni o'z ichiga olgan pufakchalar hujayra membranasi bilan birlashadi va hujayra hajmini oshiradi. , va qo'ziqorin hujayralarida plazma membranalari mavjud. Masalan, ichki qismlar ham himoya membranalariga o'ralgan.

Hujayra membranasining tuzilishi

Plazma membranasi asosan oqsillar va lipidlar aralashmasidan iborat. Membrananing organizmdagi joylashuvi va roliga qarab, lipidlar membrananing 20-80 foizini, qolgan qismini esa oqsillar tashkil qilishi mumkin. Lipidlar membrananing moslashuvchanligini ta'minlashga yordam bersa, oqsillar nazorat qiladi va ushlab turadi Kimyoviy tarkibi hujayralar, shuningdek, molekulalarni membrana orqali tashishda yordam beradi.

Membran lipidlari

Fosfolipidlar plazma membranalarining asosiy tarkibiy qismidir. Ular lipid ikki qavatini hosil qiladi, bunda gidrofil (suv jalb qilingan) bosh hududlari o'z-o'zidan suvli sitozol va hujayradan tashqari suyuqlik bilan yuzma-yuz bo'lib, hidrofobik (suvni qaytaruvchi) quyruq hududlari sitozol va hujayradan tashqari suyuqlikdan uzoqda joylashgan. Lipidlarning ikki qavati yarim o'tkazuvchan bo'lib, membrana bo'ylab faqat ba'zi molekulalarning tarqalishiga imkon beradi.

Xolesterin hayvon hujayralari membranalarining yana bir lipid komponentidir. Xolesterin molekulalari membrana fosfolipidlari orasida selektiv ravishda tarqaladi. Bu fosfolipidlarning haddan tashqari zich bo'lishiga yo'l qo'ymaslik orqali hujayra membranalarining qattiqligini saqlashga yordam beradi. O'simlik hujayralari membranalarida xolesterin yo'q.

Glikolipidlar bilan joylashgan tashqi yuzasi hujayra membranalari va ular bilan uglevod zanjiri bilan bog'langan. Ular hujayraning tanadagi boshqa hujayralarni tanib olishiga yordam beradi.

Membran oqsillari

Hujayra membranasi ikki turdagi bog'langan oqsillarni o'z ichiga oladi. Periferik membrananing oqsillari tashqi bo'lib, boshqa oqsillar bilan o'zaro ta'sir qilish orqali u bilan bog'lanadi. Integral membrana oqsillari membranaga kiritiladi va ularning aksariyati o'tadi. Ushbu transmembran oqsillarning qismlari uning ikkala tomonida joylashgan.

Plazma membranasi oqsillari bir qatorga ega turli funktsiyalar. Strukturaviy oqsillar hujayralarni qo'llab-quvvatlaydi va shakllantiradi. Membran retseptorlari oqsillari hujayralarga gormonlar, neyrotransmitterlar va boshqa signalizatsiya molekulalari yordamida tashqi muhit bilan aloqa qilishda yordam beradi. Tashish oqsillari, masalan, globulyar oqsillar, osonlashtirilgan diffuziya orqali molekulalarni hujayra membranalari orqali o'tkazadi. Glikoproteinlar ularga biriktirilgan uglevod zanjiriga ega. Ular hujayra membranasiga kiritilgan bo'lib, molekulalarning almashinuvi va tashishida yordam beradi.

Organellalar membranalari

Ba'zi hujayra organellalari ham himoya membranalari bilan o'ralgan. Yadro,