Η μονάδα κυτταρικής επιφάνειας: Δομή και λειτουργία

Η μονάδα κυτταρικής επιφάνειας είναι μια καθολική υποσύστημα. Καθορίζει το όριο μεταξύ του εξωτερικού περιβάλλοντος και του κυτταροπλάσματος. PAK παρέχει τη ρύθμιση της αλληλεπίδρασης τους. Εμείς επόμενο εξετάσει τις ιδιαιτερότητες των διαρθρωτικών-λειτουργική οργάνωση της συσκευής κυτταρικής επιφάνειας.

εξαρτήματα

Προσδιορίστε τις ακόλουθες συνιστώσες της επιφάνεια της συσκευής των ευκαρυωτικών κυττάρων: την μεμβράνη πλάσματος, nadmembranny και σύμπλοκα submemranny. Η πρώτη αντιπροσωπεύεται με τη μορφή ενός κλειστού σφαιρικό στοιχείο. Plasmolemma εξέτασε την ραχοκοκαλιά της επιφάνειας της μοναδιαίας κυψελίδας. Nadmembranny σύμπλοκο (καλείται επίσης γλυκοκάλιξης) - είναι ένα εξωτερικό μέλος τοποθετημένο πάνω από τη μεμβράνη του πλάσματος. Αποτελείται από διάφορα στοιχεία. Ειδικότερα, σε αυτά περιλαμβάνονται:

1. Το τμήμα υδατάνθρακα των γλυκοπρωτεϊνών και γλυκολιπιδίων.
2. Η μεμβράνη περιφερική πρωτεΐνες.
3. Ειδικά υδατάνθρακες.
4. Poluintegralnye και αναπόσπαστο πρωτεΐνες.

Submembranny συγκρότημα βρίσκεται σε plasmolemma. Αποτελείται από απομονωμένου συστήματος στήριξης-συσταλτικών και περιφερική hyaloplasm.

πολύπλοκα στοιχεία submembrannogo

Λαμβάνοντας υπόψη τη δομή της συσκευής της κυτταρικής επιφάνειας, που χρειάζεται μια ξεχωριστή ματιά στην περιφερική hyaloplasm. Πρόκειται για μια εξειδικευμένη κυτταροπλασματικό τμήμα και βρίσκεται πάνω από plasmolemma. Περιφερική hyaloplasm παριστάνεται ως άκρως διαφοροποιημένο υγρή ουσία ετερογενείς. Περιέχει μια ποικιλία συστατικών υψηλού και χαμηλού μοριακού βάρους στο διάλυμα. Στην πραγματικότητα, πρόκειται για ένα μικροπεριβάλλον στο οποίο οι διαδικασίες ροής-ειδικές και γενικές μεταβολικές. Περιφερική hyaloplasm παρέχει το πλήθος των επιφανειακών λειτουργίες της μηχανής.

Μυοσκελετικού συστήματος συσταλτικές

Βρίσκεται στην περιφερειακή hyaloplasm. Η απελευθέρωση του συστήματος υποστήριξης-συσταλτική:

1. Μικροϊνίδια.
2. Σκελετικό ινίδια (ενδιάμεσο νημάτιο).
3. Μικροσωληνίσκων.

Μικροϊνίδια είναι νηματοειδείς δομές. Οι σκελετικούς ινίδια σχηματίζονται με πολυμερισμό ενός αριθμού μορίων πρωτεΐνης. τον αριθμό και το μήκος τους διέπεται από ειδικό καθεστώς. Όταν αλλάζουν ανωμαλίες προκύπτουν κυτταρικές λειτουργίες. Το πλέον απομακρυσμένο από τα μικροσωληνάρια πλασμαλήμμα. Οι τοίχοι τους σχηματίζονται τουμπουλίνες πρωτεΐνες.

Η δομή και η λειτουργία της μονάδας κυτταρικής επιφάνειας

Μεταβολισμός εκτελείται από το ότι έχει μηχανισμούς μεταφοράς. Η δομή της μονάδας κυτταρικής επιφάνειας επιτρέπει την μετακίνηση των ενώσεων με αρκετές μεθόδους. Ειδικότερα, τα ακόλουθα είδη των μεταφορών:

1. Απλή διάχυση.
2. Παθητική μεταφορά.
3. Ενεργό κίνημα.
4. Cytosis (μεμβράνη ανταλλαγής στη συσκευασία).

Εκτός από τη μεταφορά, αποκάλυψε επιφάνεια χαρακτηριστικά τέτοια συσκευή του κυττάρου, όπως:

1. Barrier (διαίρεση).
2. Υποδοχέα.
3. Αναγνώριση.
4. μετακίνηση λειτουργία των κυττάρων μέσω της εκπαίδευσης φιλόσοφος, ψευδο και ελασματοπόδια.

ελεύθερη κυκλοφορία

Απλή διάχυση μέσω της μονάδας κυτταρικής επιφάνειας διενεργείται αποκλειστικά στην παρουσία και στις δύο πλευρές του ηλεκτρικού κλίσης μεμβράνη. Το μέγεθός της καθορίζει την ταχύτητα και την κατεύθυνση της κίνησης. Bilipidny στρώμα μπορεί παραλείψετε οποιοδήποτε τύπο μορίου υδρόφοβη. Ωστόσο, τα περισσότερα βιολογικώς ενεργά στοιχεία είναι υδρόφιλα. Κατά συνέπεια, η ελεύθερη κυκλοφορία τους δύσκολη.

παθητική μεταφορά

Αυτό το είδος της ένωσης κίνησης καλείται επίσης διευκολυνόμενη διάχυση. Είναι, επίσης, πραγματοποιείται μέσω της μονάδας επιφανείας κυττάρων παρουσία του μία βαθμίδα και χωρίς ΑΤΡ κατανάλωση. Η παθητική μεταφορά είναι ταχύτερη από ό, τι δωρεάν. Κατά τη διαδικασία της αύξησης της διαφοράς στην κλίση συγκέντρωσης έρχεται ένα σημείο στο οποίο το κινούμενο ταχύτητα καθίσταται σταθερή.

φορείς

Μεταφορά μέσω της συσκευής επιφάνειας του κυττάρου παρέχεται από ειδικά μόρια. Με αυτούς τους φορείς από μία βαθμίδα συγκέντρωσης είναι μεγάλα μόρια της υδρόφιλης τύπου (αμινοξέα, ειδικότερα). Συσκευή επιφάνεια ευκαρυωτικά κύτταρα περιλαμβάνουν φορείς για μια ποικιλία των παθητικών ιόντων: K +, Na +, Ca +, ΟΓ, HCO3-. Αυτά τα ειδικά μόρια που χαρακτηρίζονται από υψηλή εκλεκτικότητα για τα μεταφερόμενα αντικείμενα. Επιπλέον, ένα σημαντικό χαρακτηριστικό είναι η μεγάλη ταχύτητα ταξιδιού τους. Μπορεί να φτάσει 104 ή περισσότερα μόρια ανά δευτερόλεπτο.

ενεργό μεταφορά

Χαρακτηρίζεται από την κίνηση των στοιχείων έναντι της κλίσης. Μόρια μεταφέρονται από μια περιοχή χαμηλής συγκέντρωσης στα τμήματα των υψηλότερων. Μια τέτοια κίνηση απαιτεί ένα ορισμένο κόστος της ΑΤΡ. Για την εφαρμογή ενεργού μεταφοράς μέσα στη δομή της επιφάνειας των συσκευής ζωικού κυττάρου περιλαμβάνει συγκεκριμένες διανύσματα. Καλούνται «αντλίες» ή «αντλίες». Πολλές από αυτές τις φορέων ποικίλουν δραστικότητα ΑΤΡάσης. Αυτό σημαίνει ότι είναι σε θέση να σπάσει τριφωσφορική αδενοσίνη και για την εξαγωγή ενέργειας για τις πράξεις του. Η ενεργή μεταφορά επιτρέπει τη δημιουργία των κλίσεις ιόντων.

cytosis

Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται για τη μετακίνηση σωματίδια διαφόρων ουσιών ή μεγαλύτερα μόρια. Κατά τη διάρκεια cytosis μεταφέρονται στοιχείο περιβάλλεται από ένα κυστίδιο μεμβράνης. Αν η κίνηση είναι στο κλουβί, τότε καλείται ενδοκυττάρωση. Κατά συνέπεια, η αντίθετη κατεύθυνση καλείται εξωκυττάρωση. Σε μερικά κύτταρα τα στοιχεία περνούν μέσα. Αυτός ο τύπος μεταφοράς ονομάζεται διακυττάρωσης ή diatsiozom.

cytolemma

Η δομή της συσκευής κυτταρικής επιφάνειας περιλαμβάνει μια μεμβράνη πλάσματος σχηματίζονται κυρίως λιπίδια και πρωτείνες σε μία αναλογία περίπου 1: 1. Το πρώτο «μοντέλο σάντουιτς» του στοιχείου προτάθηκε το 1935 Σύμφωνα με τη θεωρία, οι βάση plasmolemma σχηματισμού λιπιδικών μορίων διατεταγμένα σε δύο στρώματα (στρώμα bilipidny). Γύρισαν τις ουρές τους (υδρόφοβες περιοχές) ο ένας στον άλλο, και το εξωτερικό και το εσωτερικό - οι υδρόφιλες κεφαλές. Αυτές οι επιφάνειες επικαλυμμένες με ένα στρώμα bilipidnogo μόρια πρωτεΐνης. Αυτό το μοντέλο έχει επιβεβαιωθεί στη δεκαετία του '50 χυδαίο αιώνα υπερδομικές μελέτες που διεξάγονται χρησιμοποιώντας ένα ηλεκτρονικό μικροσκόπιο. Έχει ιδιαίτερα βρεθεί ότι η μονάδα επιφανείας περιλαμβάνει μία μεμβράνη ζωικό κύτταρο τριών στοιβάδων. Το πάχος του είναι 7,5 έως 11 nm. Είναι παρούσα μέσος φως και δύο σκούρα περιφερειακό στρώμα. Η πρώτη αντιστοιχεί στην υδρόφοβη περιοχή της λιπιδικών μορίων. Σκούρο τμήματα με τη σειρά τους, αντιπροσωπεύουν τις στερεή επιφάνεια στρώματα της πρωτεΐνης και υδρόφιλη κεφαλή.

άλλες θεωρίες

Μια ποικιλία των ηλεκτρονίων μικροσκοπική μελέτη, που διεξήχθη στα τέλη της δεκαετίας του '50 - αρχές του 60-ες. Μπορούν επεσήμανε την καθολικότητα της οργάνωσης μιας μεμβράνης τριών στρωμάτων. Αυτό αντικατοπτρίζεται στη θεωρία της J. Robertson. Εν τω μεταξύ, μέχρι το τέλος της δεκαετίας του '60. Έχω συσσωρεύσει πολλά γεγονότα που δεν έχουν εξηγηθεί σε σχέση με την υπάρχουσα «μοντέλο σάντουιτς». Αυτό έδωσε ώθηση στην ανάπτυξη των νέων συστημάτων, η οποία περιελάμβανε το μοντέλο με βάση την παρουσία των υδρόφοβων-υδρόφιλων συνδετικό μορίων πρωτεϊνών και λιπιδίων. Μεταξύ ένας από αυτούς ήταν η θεωρία της «λιποπρωτεϊνών χαλί.» Σύμφωνα με αυτό, που αποτελείται από τις πρωτεΐνες μεμβράνης που υπάρχει δύο τύπους: αναπόσπαστο και περιφερική. Πρόσφατες δεσμεύεται από ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις με πολικές κεφαλές επί των λιπιδικών μορίων. Ωστόσο, ποτέ δεν σχηματίζουν ένα συνεχές στρώμα. Ένα βασικό ρόλο στη διαμόρφωση της μεμβράνης ανήκει σφαιρικών πρωτεϊνών. Είναι βυθισμένο σε αυτό και αναφέρονται εν μέρει poluintegralnymi. Η μετακίνηση αυτών των πρωτεϊνών πραγματοποιείται στην υγρή φάση του λιπιδίου. Αυτό εξασφαλίζει αστάθεια, και το δυναμισμό του συστήματος σύνολο μεμβράνης. Επί του παρόντος, το μοντέλο αυτό θεωρείται ότι είναι η πιο κοινή.

λιπίδια

Τα βασικά φυσικά και χημικά χαρακτηριστικά του στρώματος μεμβράνης παρέχεται, τα στοιχεία που απεικονίζονται - φωσφολιπίδια που αποτελείται από μη πολικά (υδρόφοβα) ουρά και μια πολική (υδρόφιλη) κεφαλή. Οι πιο κοινές από αυτές θεωρούνται φωσφογλυκερίδια και τα σφιγγολιπίδια. Πρόσφατες έμφαση κυρίως στην εξωτερική μονοστοιβάδα. Έχουν μια σύνδεση με τις αλυσίδες ολιγοσακχαριτών. Λόγω του γεγονότος ότι οι δεσμοί εκτείνονται πέρα από την εξωτερική πλευρά plasmolemma, αποκτά ένα ασύμμετρο σχήμα. Γλυκολιπίδια διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην υλοποίηση της λειτουργίας του υποδοχέα επιφάνεια της συσκευής. Ως μέρος της πλειοψηφίας της μεμβράνης είναι επίσης χοληστερόλη (χοληστερόλη) - ένα στεροειδές λιπιδίου. ο αριθμός του είναι διαφορετική, η οποία καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό με υγρή μεμβράνη. Η περισσότερη χοληστερόλη, έτσι είναι παραπάνω. στάθμη του υγρού εξαρτάται επίσης από την αναλογία των υπολειμμάτων ακόρεστων και κορεσμένων λιπαρών οξέων. Τα περισσότερα από αυτά, έτσι ώστε να είναι πιο πάνω. Υγρό επηρεάζουν τη δραστηριότητα των ενζύμων στην μεμβράνη.

πρωτεΐνες

Λιπίδια προσδιορίζεται κυρίως ιδιότητες φραγμού. Πρωτεΐνες, αντίθετα, συμβάλλουν στην εφαρμογή των βασικών λειτουργιών του κυττάρου. Ειδικότερα, η μεταφορά των ενώσεων, ρύθμιση μεταβολισμού, την υποδοχή και ούτω καθεξής ελεγχόμενη. Τα μόρια πρωτεΐνης διανέμονται στη λιπιδική διπλοστοιβάδα του μωσαϊκού. Μπορούν να μετακινηθούν στο εσωτερικό. Αυτή η κίνηση ελέγχεται από, προφανώς, το ίδιο το κύτταρο. Ο μηχανισμός μεταφοράς που συμμετέχουν μικρονημάτια. Αυτά προσαρτώνται στις επιμέρους πρωτεΐνες ενσωματωμένες. Τα στοιχεία της μεμβράνης είναι διαφορετικές ανάλογα με τη θέση σας σε σχέση με bilipidnomu στρώμα. Πρωτεΐνες μπορεί έτσι να είναι περιφερική και αναπόσπαστο. Το πρώτο στρώμα είναι εντοπισμένη. Έχουν μια αδύναμη σύνδεση με την επιφάνεια της μεμβράνης. Αναπόσπαστο πρωτεΐνες είναι εντελώς βυθισμένο σε αυτό. Έχουν έναν ισχυρό δεσμό με τα λιπίδια και διαχωρίζεται από την μεμβράνη χωρίς να καταστραφεί bilipidnogo στρώμα. Πρωτεΐνες που διεισδύουν μέσα από αυτό, το οποίο ονομάζεται διαμεμβρανική. Η αλληλεπίδραση μεταξύ των μορίων πρωτεΐνης και λιπιδίου διαφορετικής φύσης παρέχει σταθερότητα πλασμαλήμμα.

γλυκοκάλιξης

Οι λιποπρωτεΐνες έχουν πλευρικές αλυσίδες. Τα μόρια ολιγοσακχαριτών μπορεί να συνδέονται προς λιπίδια και γλυκολιπίδια μορφή. τμήμα υδατάνθρακα τους μαζί με παρόμοια στοιχεία που συνδέονται με τα κινητά επιφανειακές γλυκοπρωτεΐνες αρνητικό φορτίο και αποτελούν τη ραχοκοκαλιά της γλυκοκάλιξης. Παρουσίασε με ένα χαλαρό στρώμα μέτριας πυκνότητας ηλεκτρονίων. Γλυκοκάλιξης καλύπτει το εξωτερικό μέρος plasmolemma. τμήματα υδατάνθρακα του διευκολύνει την αναγνώριση των γειτονικών κυττάρων και ουσιών μεταξύ αυτών, και επίσης παρέχει κόλλα σύνδεση με αυτό. Η γλυκοκάλιξης επίσης παρούσα gitosovmestimosti και υποδοχείς ορμόνης, ένζυμα.

επιπλέον

Οι υποδοχείς της μεμβράνης αντιπροσωπεύονται κυρίως γλυκοπρωτεΐνες. Έχουν την ικανότητα να δημιουργήσουν δίαυλο επικοινωνίας με εξαιρετικά ειδικών συνδετήρων. Υποδοχείς που είναι παρόντες στη μεμβράνη, επιπλέον, μπορεί να ρυθμίσει την κίνηση ορισμένων μορίων στην κυτταρική διαπερατότητα της μεμβράνης του πλάσματος. Είναι σε θέση να μετατρέπουν τα σήματα από το περιβάλλον εντός των εσωτερικών, δεσμευτικά στοιχεία της εξωκυττάριας μήτρας και του κυτταροσκελετού. Μερικοί ερευνητές πιστεύουν ότι η σύνθεση της γλυκοκάλιξης περιλαμβάνει επίσης μόρια πρωτεΐνης poluintegralnye. Οι λειτουργικές περιοχές τους που βρίσκονται στην περιοχή της επιφάνειας της συσκευής κυττάρου nadmembrannoy.