/ / الميزات ، هيكل ووظائف أغشية الخلايا

ميزات وهيكل ووظائف أغشية الخلايا

في عام 1972 ، تم طرح نظرية ، وفقا لوهو جزئيا نفاذية الأغشية المحيطة الخلية ويؤدي عددا من المهام الحيوية، وهيكل ووظيفة أغشية الخلايا من القضايا الهامة المتعلقة حسن سير العمل في جميع الخلايا في الجسم. استخدمت نظرية الخلايا على نطاق واسع في القرن السابع عشر ، إلى جانب اختراع مجهر. وعلم أن الأنسجة النباتية والحيوانية تتكون من الخلايا، ولكن نظرا لدقة منخفضة من الجهاز كان من المستحيل أن نرى أي حواجز حول الخلايا الحيوانية. في القرن 20th، والتحقيق في طبيعة الكيميائية من الغشاء في مزيد من التفاصيل، تبين أن أساسها هو الدهون.

هيكل ووظيفة أغشية الخلايا

هيكل ووظيفة أغشية الخلايا

غشاء الخلية يحيط السيتوبلازم من الأحياءالخلايا ، وفصل ما بين المكونات داخل الخلايا من البيئة الخارجية. يحتوي الفطر والبكتيريا والنباتات أيضًا على جدران خلوية توفر الحماية وتمنع مرور الجزيئات الكبيرة. تلعب الأغشية الخلوية أيضًا دورًا في تكوين الهيكل الخلوي والتعلق بالمصفوفة الخارجية للجزيئات الحيوية الأخرى. هذا ضروري من أجل إبقائهم معا ، وتشكيل أنسجة وأعضاء الجسم. ميزات هيكل الغشاء الخلوي تشمل النفاذية. المهمة الرئيسية هي الحماية. يتكون الغشاء من طبقة فوسفورية مع بروتينات مدمجة. ويشارك هذا الجزء في عمليات مثل الالتصاق الخلوي ، والتوصيل الأيوني وأنظمة الإشارات ، ويعمل كسطح ملحق للعديد من الهياكل خارج الخلوية ، بما في ذلك الجدار ، glycocalyx والهياكل الخلوية الداخلية. يحافظ الغشاء أيضًا على إمكانات الخلية ، ويعمل كمرشح انتقائي. وهو قابل للاختراق بشكل انتقائي للأيونات والجزيئات العضوية ويتحكم في حركة الجزيئات.

خلية بنية الخلية الغشاء النواة

الآليات البيولوجية التي تنطوي على غشاء الخلية

1.نشر السلبي: بعض المواد (جزيئات صغيرة، أيونات) مثل ثاني أكسيد الكربون (CO2) والأكسجين (O2)، يمكن ان تخترق غشاء البلازما عن طريق الانتشار. أعمال غلاف كحاجز لبعض الجزيئات والأيونات، فإنها يمكن أن تتركز على كلا الجانبين.

2. قنوات البروتين عبر الغشاء والناقل: يجب أن تدخل المغذيات ، مثل الجلوكوز أو الأحماض الأمينية ، الخلية ، ويجب أن تتركها بعض المنتجات الأيضية.

3.الإلتقاء الخلوي هو العملية التي يتم بها امتصاص الجزيئات. يتم إنشاء تشوه صغير (غزو) في غشاء البلازما ، حيث يتم ابتلاع المادة المراد نقلها. هذا يتطلب الطاقة ، وبالتالي ، هو شكل من أشكال النقل النشط.

4.الإرتشاف الخلوي: يحدث في الخلايا المختلفة لإزالة بقايا المواد غير المهضومة التي تأتي من الإلتقام إلى إفراز مواد مثل الهرمونات والإنزيمات ، ونقل المادة بالكامل من خلال حاجز الخلية.

ملامح هيكل الغشاء الخلوي

الهيكل الجزيئي

غشاء الخلية هو غشاء بيولوجي ،تتكون أساسا من الدهون الفوسفاتية وفصل محتويات الخلية بأكملها من البيئة الخارجية. تحدث عملية تكوين عفوية في ظل الظروف العادية. لفهم هذه العملية وصف هيكل ووظائف أغشية الخلايا وخصائصها بشكل صحيح ، من الضروري تقييم طبيعة الهياكل الفسفورية التي يكون الاستقطاب الهيكلي فيها جوهريًا. عندما يصل الفوسفوليبيدات في البيئة المائية السيتوlلازمية إلى تركيز حرج ، فإنها تتحد في ميسيليس ، وهي أكثر استقرارًا في البيئة المائية.

هيكل الغشاء الخلوي الخارجي

خصائص الغشاء

  • الاستقرار. هذا يعني أنه بعد التكوين ، من غير المحتمل تفكك الغشاء.
  • قوة.المغلف الدهون قوي بما فيه الكفاية لمنع مرور المواد القطبية، التي تشكلت عبر الحدود لا يمكن ان تمر كما المذابة (أيونات والجلوكوز والأحماض الأمينية)، وجزيئات أكبر من ذلك بكثير (البروتينات).
  • الطبيعة الديناميكية.ربما هذا هو الخاصية الأكثر أهمية ، إذا نظرنا في بنية الخلية. يمكن أن يتعرض غشاء الخلية لتشوهات مختلفة ، ويمكن طيها والانحناء وعدم الانهيار. في ظروف خاصة ، على سبيل المثال ، عند دمج الحويصلات أو التبرعم ، يمكن أن يتم إزعاجها ، ولكن لفترة قصيرة فقط. في درجة حرارة الغرفة ، تكون مكوناتها الدهنية في حركة فوضوية ثابتة ، وتشكل حدًا سائلًا مستقرًا.

غشاء خلية بنية الخلية

نمط الفسيفساء السائل

يتحدث عن هيكل ووظيفة أغشية الخلايا ،من المهم أن نلاحظ أنه في النظرة الحديثة فإن الغشاء كنموذج فسيفساء سائل كان يعتبر في عام 1972 من قبل العلماء سينغر ونيكلسون. تعكس نظريتهم ثلاث سمات أساسية لهيكل الغشاء. تساهم بروتينات الغشاء المتكاملة في قالب الفسيفساء للغشاء ، وهي قادرة على الحركة الجانبية في المستوي بسبب الطبيعة المتقلبة لتنظيم الشحوم. البروتينات عبر الغشاء هي أيضا يحتمل أن تكون متنقلة. ميزة مهمة في بنية الغشاء هي عدم تناسقها. ما هو هيكل الخلية؟ غشاء الخلية والنواة والبروتينات وهلم جرا. الخلية هي الوحدة الأساسية للحياة ، وتتألف جميع الكائنات الحية من خلية واحدة أو عدة خلايا ، لكل منها حاجز طبيعي يفصلها عن البيئة. تسمى هذه الحدود الخارجية للخلية أيضًا بغشاء البلازما. ويتكون من أربعة أنواع مختلفة من الجزيئات: الفوسفوليبيدات والكولسترول والبروتينات والكربوهيدرات. يصف نموذج الفسيفساء السائلة بنية غشاء الخلية كما يلي: مرنة ومرنة ، تشبه زيت نباتي في الاتساق ، بحيث تطفو جميع الجزيئات الفردية ببساطة في وسط سائل وكلها قادرة على التحرك جانبيا داخل هذه القشرة. الفسيفساء هي شيء يحتوي على العديد من التفاصيل المختلفة. في غشاء البلازما يتم تمثيله من قبل phospholipids ، جزيئات الكوليسترول والبروتينات والكربوهيدرات.

الفوسفورية

الفوسفوليبيدات تشكل البنية الأساسيةغشاء الخلية. هذه الجزيئات لها نهايتين مختلفتين: الرأس والذيل. يحتوي الرأس على مجموعة فوسفات وهو ماء. هذا يعني أنه ينجذب لجزيئات الماء. الذيل يتكون من ذرات الهيدروجين والكربون ، ودعا سلاسل الأحماض الدهنية. هذه السلاسل هي مسعور ، انهم لا يحبون الخلط مع جزيئات الماء. هذه العملية تذكر بما يحدث عندما تصب الزيت النباتي في الماء ، أي أنه لا يذوب فيه. ترتبط ملامح هيكل الغشاء الخلوي مع ما يسمى طبقة ثنائية الدهون ، والتي تتكون من الدهون الفوسفاتية. وتقع دائما رؤساء الفوسفات hydrophilic حيث يوجد الماء في شكل السوائل داخل الخلايا وخارج الخلية. يتم تنظيم ذيول hydrophobic من phospholipids في الغشاء بطريقة بحيث يتم الاحتفاظ بها بعيدا عن الماء.


غشاء خلية بنية الخلية

الكوليسترول والبروتينات والكربوهيدرات

عند سماع كلمة "الكوليسترول" ، عادة ما يفكر الناس ،هذا سيء. ومع ذلك ، في الواقع ، الكولسترول هو عنصر مهم جدا من أغشية الخلايا. تتكون جزيئاتها من أربع حلقات من ذرات الهيدروجين والكربون. فهي كارهة للماء وتحدث بين ذيول مسعور في الطبقة ثنائية الدهون. وأهميتها هي الحفاظ على الاتساق ، وتقوية الغشاء ، ومنع المعبر. تحافظ جزيئات الكوليسترول أيضاً على ذيول phospholipid من الاحتكاك والتصلب. وهذا يضمن السيولة والمرونة. تعمل بروتينات الغشاء كإنزيمات لتسريع التفاعلات الكيميائية ، وتعمل كمستقبلات لجزيئات محددة ، أو مواد نقل خلال غشاء الخلية.

يتم العثور على الكربوهيدرات ، أو السكريات ، فقط علىالجانب خارج الخلية من غشاء الخلية. معا يشكلون glycocalyx. أنه يوفر التخميد وحماية غشاء البلازما. استنادا إلى بنية ونوع من الكربوهيدرات في glycocalysis ، يمكن للجسم التعرف على الخلايا وتحديد ما إذا كان ينبغي أن يكون هناك أم لا.

بروتينات الغشاء

هيكل غشاء الخلية للخلية الحيوانيةمن المستحيل تخيل بدون مكون مهم مثل البروتين. على الرغم من ذلك ، يمكن أن يستسلم بشكل كبير لحجم مكون آخر مهم - الدهون. هناك ثلاثة أنواع من البروتينات الغشائية الأساسية.

  • جزءا لا يتجزأ. أنها تغطي تماما طبقة ثنائية ، السيتوبلازم وبيئة خارج الخلية. يؤدون وظائف النقل والتشوير.
  • الطرفية.ترتبط البروتينات بالغشاء بواسطة روابط كهروستاتيكية أو هيدروجينية في أسطحها السيتوبلازمية أو خارج الخلية. انهم يشاركون أساسا كوسيلة للتعلق على البروتينات جزءا لا يتجزأ.
  • عبر الغشاء. يؤدون وظائف الأنزيمية والتشوير ، وأيضا تعديل البنية الأساسية للطبقة ثنائية الدهون من الغشاء.

هيكل الخلية الغشائية لخلية الحيوان

وظائف الأغشية البيولوجية

تأثير مسعور ، الذي ينظمسلوك الهيدروكربونات في الماء ، يتحكم في الهياكل التي تتكون من الدهون الغشاء والبروتينات الغشائية. يتم توفير العديد من خواص الأغشية بواسطة حاملات طبقات ثنائية للدهون ، والتي تشكل البنية الأساسية لجميع الأغشية البيولوجية. تكون بروتينات الغشاء المتكاملة مخفية جزئيا في الطبقة ثنائية الدهون. البروتينات عبر الغشاء لديها منظمة متخصصة من الأحماض الأمينية في تسلسلها الأساسي.

البروتينات الغشاء المحيطي هي مشابهة جدا لقابل للذوبان ، ولكنهم ملزمون أيضًا بالأغشية. الأغشية الخلوية المتخصصة لها وظائف خلايا متخصصة. كيف يؤثر هيكل ووظيفة أغشية الخلية على الجسم؟ حول كيفية ترتيب الأغشية البيولوجية ، يعتمد توفير وظيفة الكائن بأكمله. من العضيات داخل الخلايا ، التفاعلات بين الخلايا والأغشية الخلوية ، يتم إنشاء هياكل ضرورية لتنظيم وأداء الوظائف البيولوجية. هناك العديد من الخصائص الهيكلية والوظيفية الشائعة للبكتيريا وخلايا الكائنات حقيقية النواة والفيروسات المغلفة. جميع الأغشية البيولوجية مبنية على طبقة ثنائية دهنية ، والتي تسبب عددًا من الخصائص المشتركة. تحتوي بروتينات الغشاء على العديد من الوظائف المحددة.

  • الضوابط. تحدد أغشية خلايا البلازما حدود تفاعل الخلية مع البيئة.
  • النقل.تنقسم الأغشية الخلوية داخل الخلايا إلى عدة كتل وظيفية ذات تركيبة داخلية مختلفة ، يدعم كل منها وظيفة النقل الضرورية إلى جانب نفاذية التحكم.
  • نقل الإشارة. يوفر دمج الأغشية آلية التنبيه الحويصلي بين الخلايا ويمنع الأنواع المختلفة من الفيروسات من دخول الخلية بحرية.

غشاء خلية بنية الخلية

المعنى والاستنتاجات

هيكل الغشاء الخلوي الخارجي يجعلالتأثير على الكائن كله. وتلعب دورًا مهمًا في حماية النزاهة ، مما يسمح باختراق مواد مختارة فقط. وهو أيضًا قاعدة جيدة لتثبيت الهيكل الخلوي وجدار الخلية ، مما يساعد في الحفاظ على شكل الخلية. تشكل الدهون حوالي 50٪ من كتلة الغشاء لمعظم الخلايا ، على الرغم من أن هذا المؤشر يختلف باختلاف نوع الغشاء. هيكل غشاء الخلية الخارجية من الثدييات هو أكثر تعقيدا ، وهناك أربعة phospholipids الأساسية. خاصية هامة من طبقات ثنائية الدهون هي أنها تتصرف مثل السوائل ثنائية الأبعاد التي يمكن للجزيئات الفردية تدويرها بحرية والتحرك في الاتجاهات الجانبية. هذه السيولة هي خاصية هامة للأغشية ، والتي يتم تحديدها تبعاً لدرجة الحرارة وتشكيل الدهون. بسبب هيكل الحلقة الهيدروكربونية ، يلعب الكوليسترول دوراً في تحديد سيولة الأغشية. تسمح النفاذية الانتقائية للأغشية البيولوجية للجزيئات الصغيرة للخلية بالتحكم في هيكلها الداخلي والمحافظة عليه.

النظر في بنية الخلية (غشاء الخلية ،نواة ، وما إلى ذلك) ، يمكننا أن نستنتج أن الجسم هو نظام ذاتي التنظيم ، دون مساعدة خارجية ، لا يمكن أن يضر نفسه وسيبحث دائما عن طرق لاستعادة وحماية كل خلية بشكل صحيح.

يحب:
0
الوظائف الشعبية
التطور الروحي
طعام
ذ