Jellemzői a strukturális szerveződése a külső sejtmembrán (plasmolemma)

Home | Rólunk | visszacsatolás

A plazmamembrán állati sejtek van bevonva a külső (vagyis azon az oldalon nem érintkezik a citoplazmában) réteget az oligoszacharid láncok kovalensen kapcsolódnak membránfehérjék (glikopoteiny), és kisebb mértékben a lipidek (glikolipidek). Ez a membrán az említett szénhidrát bevonat glikokaleksom. Kinevezés glikokaleksa nem nagyon világos; van spekuláció, hogy ez a szerkezet folyamatok során a sejt-sejt felismerés.

3 - integráns fehérjék;

4 - perifériás fehérjék;

5 - poluintegralnye fehérjék;

A növényi sejtek felett a külső sejtmembránban egy sűrű cellulóz fal pórusok, amelyeken keresztül a kapcsolatot a szomszédos sejtek révén citoplazmatikus hidak.

Tulajdonságok biológiai membránok:

1. Az a képesség, hogy önmaguktól összeállnak után károsító hatások. Ez a tulajdonság határozza meg a fizikai-kémiai jellemzőit foszfolipid molekulák, amelyek vizes oldatban gyűjtik össze úgy, hogy a hidrofil végei a molekulák bontakozik kifelé és hidrofób - belül. A kész foszfolipid réteg lehet ágyazni fehérjéket. Az a képesség, az ön-összeszerelése igen fontos a sejtek szintjén.

2. féligáteresztő (szelektivitás áthaladását ionok és molekulák). Fenntartja állandóságának az ionos és molekuláris összetételét a sejtben.

3. A membránfluditás. A membránokat nem merev testek, hogy folyamatosan ingadoznak a forgási és rezgési mozgásainak lipidek és proteinek molekulák. Ez nagyobb előfordulási arányának enzimes és más kémiai folyamatok a membránokban.

4. Töredékek a membránok nem elvarratlan szálakat. mivel zárt buborékok.

Funkciói a külső sejtmembrán (plasmolemma):

Plasmolemma fő funkciói a következők: 1) akadályt, 2) receptor, és 3) a csere 4) forgalom.

1. Barrier funkció. Ez expresszálódik, hogy a sejt tartalma cytolemma határok, elkülönítve azt a külső környezet, valamint az intracelluláris citoplazma membránon különíthetjük el az egyedi reakció rekeszek, rekeszek.

2 receptor funkciót. Az egyik legfontosabb funkciója, hogy biztosítsa plasmolemma kommunikációs (kommunikáció) sejt a külső környezet a jelenléte a receptor a membránban készülék, amelynek fehérje vagy glikoprotein jellegű. Az elsődleges funkciója receptor képződmények -plazmalemmy - külső jeleket, hogy segítsen megfelelően orientálják a sejtek és a forma szöveti differenciálódás során. C receptor funkció kapcsolatos szabályozási tevékenységek a különböző rendszerek, és az immunválaszt.

4. A közlekedési funkcióval membránok. A membrán biztosít szelektív behatolását a sejtbe, és ki a cellát a környezetbe a különböző vegyi anyagok. Anyagok szállítása fenntartásához nélkülözhetetlen a megfelelő pH-t a sejtben, megfelelő ionkoncentráció, amely biztosítja a hatékonyságot a celluláris enzimek. Szállítás szállítja a tápanyagokat, hogy szolgálnak energiaforrásként, valamint az anyag kialakulásának különböző sejtalkotók. Attól függ, hogy levezetni a sejtekből a mérgező hulladékok, a váladék a különböző tápanyagok és létrehozása ion gradiensek szükséges ideg és az izom aktivitást. Megváltoztatása az anyagátadási sebesség vezethet megsértése bioenergetikai folyamatok, vizes só csere, izgatottság, és egyéb folyamatok. A korrekció ezen változások szívében fekszik a fellépés a sok gyógyszer.

Két alapvető módja az anyagok a sejtbe, és a sejtekből a külső környezetbe;

Passzív szállítás kémiai vagy elektrokémiai grádiens nélkül ATP koncentráció az energia. Ha a molekula szállított anyag nincs töltés, a irányát passzív transzportot határozza csak a különbség anyagok koncentrációját mindkét oldalán a membrán (kémiai koncentráció gradiens). Ha a molekula van töltve, annak szállítása hatással van mind a kémiai koncentráció-gradiens és az elektromos gradienst (membránpotenciál).

Mindkét gradiens együtt alkotják elektrokémiai grádiens. Passzív anyagok szállítására lehet elvégezni kétféle módon - egyszerű diffúzió és elősegíteni.

Amikor egyszerű diffúzióval só ionok és a víz áthatol a szelektív csatornákon. Ezek a csatornák által alkotott több transzmembrán fehérjék, amelyek az átmenő közlekedési útvonalak nyílt folyamatos, vagy csak egy rövid időre. Szelektív csatornák behatolni a különböző molekulák, amelyeknek megfelelő csatornák mérete és töltés.

Van egy másik egyszerű diffúzió útja - az anyagok diffúzióját a lipid kettős réteg, amely könnyen áthaladnak a olajban oldható anyagot és vizet tartalmaz. A lipid kettős réteg impermeábilis töltésű molekulák (ionok), és ugyanabban az időben, töltés nélküli kis molekulák is diffundál szabadon. Ebben az esetben a kisebb molekula, annál gyorsabban fog szállítani. Elég egy nagy sebességgel a víz diffúzióját a lipid kettősréteg pontosan magyarázható a kis mérete a molekulák és a rossz töltési.

Amikor megkönnyítette elterjedését anyagok szállítására résztvevő fehérjék - üzemeltető fuvarozóknak a „ping-pong”. A fehérje így két konformációs állapota: állapotban „Pong” kötőhelyeket a szállított anyag kívülről látható a kettős réteg, és a „ping” állapotban azonos részek nyitott a másik kezével. Ez a folyamat reverzibilis. Egy kézzel, egy adott időben részét a kötő anyag lehet nyitni függ a koncentráció gradiens. Ezen a módon, a membránon keresztül a cukrok és aminosavak.

Amikor anyagok megkönnyítette elterjedését szállítási sebesség jelentősen nőtt képest egyszerű diffúzió.

Továbbá hordozó proteinek facilitált diffúzió részt bizonyos antibiotikumok, mint például a valinomycin és gramicidin.

Mivel ezek biztosítják a közlekedési ionok, hívják őket ionoforokat.

Az aktív anyagok szállítására a sejtbe. Ez a fajta közlekedés mindig az energiafelhasználás. A forrás a szükséges energiát az aktív közlekedés, az ATP. A jellemző ez a közlekedési mód, hogy végezzük két módja van:

1) használva nevezett enzimek ATP-alapokat;

2) a szállítási membrán csomag (endocitózis).

A külső sejtmembrán fehérjéket tartalmaz-enzimek, például az ATP-áz, amelynek az a feladata, hogy biztosítsa az aktív szállítási ionok egy koncentráció gradiens. Mivel ezek biztosítják a közlekedési ionok, ezt a folyamatot nevezik ionszivattyú.

Ismert négy fő ion közlekedési rendszer az állati sejt. Hárman gondoskodnak a közlekedési át a biológiai membránokon Na + és K +. Ca +. H +. és a negyedik - a átadása protonok a mitokondriális légzési lánc.

Egy példa egy olyan mechanizmus aktív szállítási ionok lehet nátrium-kálium pumpa állati sejtekben. Azt állítja állandó sejtkoncentráció a nátrium és a kálium-ionok, amely eltér az ilyen anyagok koncentrációja a környezetben: normál nátrium-ionok a sejt kisebb, mint a környező közegben, és a kálium - több.

14. ábra. Sematikus modelljéből kálium -natrievogo

Ennek eredményeként, az egyszerű diffúziós törvények kálium hajlamos, hogy elkerülje a sejt és a nátrium-bediffundál a sejtbe. Ezzel szemben az egyszerű diffúziós nátrium - kálium pumpa folyamatosan szivattyúk ki sejtek és bevezeti a nátrium-kálium: három molekula kibocsátott kifelé-nátrium két molekula injektáljuk egy sejt kálium.

Ez biztosítja a közlekedési ionok, nátrium--kálium-ATP-áz - egy enzim lokalizálódik a membrán úgy, hogy áthatja az egész vastagsága. A belső oldalán a membrán ezt az enzimet, és az ATP táplált nátrium, és a külső - a kálium.

nátrium- és kálium-szállítási a membránon keresztül történik eredményeként konformációs változások mentek keresztül a nátrium-kálium-ATP-áz, aktivált nagyobb koncentráció a nátrium- vagy kálium-intracellulárisan a környezetben.

Az energiaellátás a szivattyú és az ATP hidrolízise. Ez a folyamat biztosítja az összes ugyanazon enzim nátrium-kálium ATP-áz. Továbbá, több mint egyharmada az ATP által elfogyasztott állati sejt egy nyugalmi állapotban, a munka költött a nátrium-kálium pumpa.

Megsértése megfelelő működése a nátrium-kálium pumpa vezet a különböző súlyos betegségek.

A szivattyú hatékonysága több mint 50%, ami nem éri el a legtökéletesebb gép által teremtett ember.

Számos aktív közlekedési rendszerek által vezérelt tárolt energia iongradiensváltozások, nem pedig közvetlen ATP hidrolízisével. Mindegyik működik, mint kotransportnye rendszer (amely lehetővé teszi a közlekedés kis molekulatömegű vegyületek). Például, aktív transzport bizonyos cukrok és aminosavak az állati sejtek által okozott nátriumion gradienssel, és a magasabb nátriumion gradienssel, annál nagyobb a sebessége a glükóz felszívódását. Ezzel szemben, ha a nátrium-koncentráció az intercelluláris tér csökken jelentősen, glükóz-transzport leáll. Így nátrium csatlakoznia kell a nátrium-függő glükóz transzporter fehérje, amely két kötőhellyel, egy a glükóz- és a nátrium. Nátrium-ionok behatol a sejtbe, segítik a beadást, és a sejt transzfer fehérje együtt glükóz. Nátrium-ionok, behatol a sejt glükóz, szivattyúzzuk vissza nátrium-kálium-ATPáz, amely fenntartja a koncentráció gradiens nátrium, közvetve irányítja glükóz-transzport.