/ / Solukalvojen ominaisuudet, rakenne ja toiminta

Solukalvojen ominaisuudet, rakenne ja toiminta

Vuonna 1972 teoria oli edistynytjossa osittain läpäisevä kalvo ympäröi solua ja suorittaa useita elintärkeitä tehtäviä, ja solukalvojen rakenne ja toiminta ovat merkittäviä kysymyksiä kaikkien kehon solujen moitteettoman toiminnan kannalta. Soluteoria alkoi levitä 1700-luvulla sekä mikroskoopin keksintö. Tuli tiedoksi, että kasvi- ja eläinkudokset koostuvat soluista, mutta laitteen alhaisen erottelukyvyn takia ei ollut mahdollista nähdä mitään esteitä eläinsolun ympärille. 1900-luvulla tutkittiin yksityiskohtaisemmin kalvon kemiallista luonnetta, todettiin, että se perustuu lipideihin.

solukalvojen rakenne ja toiminta

Solukalvojen rakenne ja toiminta

Solukalvo ympäröi elävän sytoplasmansolut, fyysisesti erottamalla solunsisäiset komponentit ulkoisesta ympäristöstä. Sienillä, bakteereilla ja kasveilla on myös soluseinät, jotka tarjoavat suojan ja estävät suurten molekyylien kulkeutumisen. Solukalvoilla on myös merkitystä sytoskeletin muodostumisessa ja kiinnittymisessä muiden elävien hiukkasten solunulkoiseen matriisiin. Tämä on välttämätöntä, jotta ne pysyisivät yhdessä, muodostavat elimistön kudoksia ja elimiä. Solukalvon rakenteelliset piirteet sisältävät läpäisevyyden. Tärkein tehtävä on suoja. Kalvo koostuu fosfolipidikerroksesta, jossa on integroidut proteiinit. Tämä osa liittyy prosesseihin, kuten solujen tarttumiseen, ioniseen johtavuuteen ja signalointijärjestelmiin, ja toimii monien ekstrasellulaaristen rakenteiden, kuten seinän, glykokalyxin ja sisäisen sytoskeletin, asennuspinnana. Kalvo säilyttää myös solun potentiaalin, joka toimii valikoivana suodattimena. Se läpäisee selektiivisesti ioneja ja orgaanisia molekyylejä ja ohjaa hiukkasten liikkumista.

solurakenteen solukalvon ydin

Biologiset mekanismit, joihin liittyy solukalvo

1.Passiivinen diffuusio: jotkin aineet (pienet molekyylit, ionit), kuten hiilidioksidi (CO2) ja happi (O2), voivat tunkeutua plasmamembraanin läpi diffuusiolla. Kuori toimii esteinä tietyille molekyyleille ja ioneille, ne voivat keskittyä molemmille puolille.

2. Kanavien ja kuljettajien transmembraaniproteiini: ravintoaineiden, kuten glukoosin tai aminohappojen, on päästävä soluun, ja joidenkin aineenvaihduntatuotteiden on jätettävä se.

3.Endosytoosi on prosessi, jolla molekyylit imeytyvät. Plasman kalvossa syntyy lievä muodonmuutos (invaginaatio), jossa kuljetettava aine nautitaan. Se vaatii energiaa ja on siten aktiivisen kuljetuksen muoto.

4.Eksosytoosi: esiintyy erilaisissa soluissa endosytoosin aiheuttamien, sulamattomien ainejäämien poistamiseksi, erittämään aineita, kuten hormoneja ja entsyymejä, ja kuljettamaan ainetta kokonaan soluesteen läpi.

solukalvon rakenteelliset piirteet

Molekyylirakenne

Клеточная мембрана - это биологическая оболочка, koostuu pääasiassa fosfolipideistä ja erottaa koko solun sisällön ympäristöstä. Koulutusprosessi tapahtuu spontaanisti normaaleissa olosuhteissa. Tämän prosessin ymmärtämiseksi ja solukalvojen rakenteen ja toimintojen sekä ominaisuuksien kuvaamiseksi oikein on tarpeen arvioida fosfolipidirakenteiden luonne, joille rakenteellinen polarisaatio on ominaista. Kun fosfolipidit sytoplasman vesiympäristössä saavuttavat kriittisen pitoisuuden, ne yhdistyvät miselleiksi, jotka ovat vesieliöissä vakaampia.

ulkoisen solukalvon rakenne

Kalvon ominaisuudet

  • Vakautta. Tämä tarkoittaa, että muodostumisen jälkeen kalvojen hajoaminen on epätodennäköistä.
  • Vahvuus.Lipidikuori on riittävän luotettava estämään polaarisen aineen kulku, sekä liuenneet aineet (ionit, glukoosi, aminohapot) että paljon suuret molekyylit (proteiinit) eivät pääse läpi muodostetun rajan.
  • Dynaaminen merkki.Tämä on ehkä tärkein ominaisuus, jos tarkastellaan solun rakennetta. Solumembraanissa voi tapahtua erilaisia ​​muodonmuutoksia, se voi olla taitettu ja taivutettu eikä saa romahtaa. Erityisissä olosuhteissa, esimerkiksi kun vesikkelit sulautuvat tai orastuvat, se voi rikkoutua, mutta vain hetkeksi. Huoneenlämpötilassa sen lipidiosat ovat jatkuvassa, kaoottisessa liikkeessä, muodostaen stabiilin nesterajan.

solurakenne solukalvo

Nestemäinen mosaiikkikuvio

Puhutaan solukalvojen rakenteesta ja toiminnoista,On tärkeää huomata, että nykyaikaisessa näkökulmassa tutkijat Singer ja Nicholson pitivät kalvoa nestemäisenä mosaiikkimallina vuonna 1972. Heidän teoriansa heijastavat kalvon rakenteen kolmea pääpiirteenä. Integroidut membraaniproteiinit edistävät membraanin mosaiikkikuviota ja ne pystyvät lipidijärjestyksen vaihtelevan luonteen vuoksi liikkumaan sivusuunnassa tasossa. Transmembraaniset proteiinit ovat myös potentiaalisesti liikkuvia. Tärkeä piirre kalvorakenteelle on sen epäsymmetria. Mikä on solun rakenne? Solukalvo, ydin, proteiinit ja niin edelleen. Solu on elämän perusyksikkö, ja kaikki organismit koostuvat yhdestä tai useammasta solusta, joista jokaisella on luonnollinen este, joka erottaa sen ympäristöstä. Tätä ulkoista solurajaa kutsutaan myös plasmamembraaniksi. Se koostuu neljästä erityyppisestä molekyylistä: fosfolipidit, kolesteroli, proteiinit ja hiilihydraatit. Nestemäinen mosaiikkimalli kuvaa solumembraanin rakennetta seuraavasti: se on joustava ja joustava, rakenteeltaan samanlainen kuin kasviöljy, niin että kaikki yksittäiset molekyylit kelluvat yksinkertaisesti nestemäisessä väliaineessa ja ne kaikki kykenevät liikkumaan sivuttain tämän kalvon sisällä. Mosaiikki on jotain, joka sisältää monia erilaisia ​​yksityiskohtia. Plasmakalvossa sitä edustavat fosfolipidit, kolesterolimolekyylit, proteiinit ja hiilihydraatit.

fosfolipidit

Fosfolipidit muodostavat perusrakenteensolukalvo. Näillä molekyyleillä on kaksi eri päätä: pää ja häntä. Päänpää sisältää fosfaattiryhmän ja on hydrofiilinen. Tämä tarkoittaa, että se houkuttelee vesimolekyylejä. Häntä koostuu vety- ja hiiliatomeista, joita kutsutaan rasvahappoketjuiksi. Nämä ketjut ovat hydrofobisia, ne eivät pidä sekoittumisesta vesimolekyylien kanssa. Tämä prosessi muistuttaa sitä, mitä tapahtuu, kun kaatat kasviöljyä veteen, ts. Se ei liukene siihen. Solukalvon rakenteelliset piirteet liittyvät ns. Lipidikaksokerrokseen, joka koostuu fosfolipideistä. Hydrofiiliset fosfaattipäät sijaitsevat aina siellä, missä on vettä solunsisäisen ja solunulkoisen nesteen muodossa. Kalvon fosfolipidien hydrofobiset pyrstöt on järjestetty siten, että ne pitävät ne poissa vedestä.


solurakenne solukalvo

Kolesteroli, proteiinit ja hiilihydraatit

Kuulemalla sanan "kolesteroli" ihmiset yleensä ajattelevatse on huono. Itse asiassa kolesteroli on kuitenkin erittäin tärkeä komponentti solukalvoissa. Sen molekyylit koostuvat neljästä vety- ja hiiliatomirenkaasta. Ne ovat hydrofobisia ja niitä esiintyy lipidikaksokerroksen hydrofobisten häntäjen joukossa. Niiden tärkeys on säilyttää johdonmukaisuus, ne vahvistavat kalvoa estäen leikkautumisen. Kolesterolimolekyylit estävät myös fosfolipidijäännökset kosketuksesta ja kovettumisesta. Tämä takaa sujuvuuden ja joustavuuden. Kalvoproteiinit toimivat entsyymeinä nopeuttamaan kemiallisia reaktioita, toimimaan reseptoreina tietyille molekyyleille tai kuljettamaan aineita solukalvon läpi.

Hiilihydraatteja tai sakkarideja löytyy vainsolukalvon solunulkoinen puoli. Yhdessä ne muodostavat glykokalyksin. Se tarjoaa pehmusteen ja suojaa plasmakalvon. Perustuen glykokalyksin hiilihydraattien rakenteeseen ja tyyppiin, keho voi tunnistaa solut ja päättää, pitäisikö niiden olla siellä vai ei.

Kalvoproteiinit

Eläinsolun solukalvon rakenneOn mahdotonta kuvitella ilman niin merkittävää komponenttia kuin proteiini. Siitä huolimatta ne voivat olla kooltaan huomattavasti alempia kuin toinen tärkeä komponentti - lipidit. Emäksisiä membraaniproteiineja on kolme tyyppiä.

  • Integral. Ne peittävät täysin kaksikerroksisen, sytoplasman ja solunulkoisen ympäristön. He suorittavat kuljetus- ja merkinanto-toiminnon.
  • Oheislaitteiden.Proteiinit kiinnittyvät kalvoon sähköstaattisilla tai vety sidoksilla niiden sytoplasmisissa tai solunulkoisissa pinnoissa. Ne ovat mukana pääasiassa kiinteiden proteiinien kiinnitystyökaluna.
  • Transmembraaniset. Ne suorittavat entsymaattiset ja signalointitoiminnot, ja myös moduloivat kalvon lipidi-kaksikerroksen perusrakennetta.

eläinsolun solukalvon rakenne

Biologisten kalvojen toiminnot

Hydrofobinen vaikutus, joka sääteleehiilivetyjen käyttäytyminen vedessä, säätelee kalvojen lipidien ja membraaniproteiinien muodostamia rakenteita. Lipidi-bi-kerrosten kantajat antavat monia kalvoominaisuuksia, jotka muodostavat perusrakenteen kaikille biologisille kalvoille. Integraaliset membraaniproteiinit ovat osittain piilossa lipidikaksoiskerroksessa. Transmembraanisissa proteiineissa on erikoistunut aminohappojen organisointi primaarisessa sekvenssissään.

Периферические мембранные белки очень похожи на liukoisia, mutta ne kiinnittyvät myös kalvoihin. Erikoistuneilla solukalvoilla on erikoistuneet solutoiminnot. Kuinka solukalvojen rakenne ja toiminnot vaikuttavat kehoon? Koko organismin toiminnallisuus riippuu siitä, kuinka biologiset membraanit on järjestetty. Solunsisäisistä organelleista, membraanien solunulkoisista ja solujen välisistä vuorovaikutuksista syntyy biologisten toimintojen järjestämiseen ja suorittamiseen tarvittavat rakenteet. Monet rakenteelliset ja toiminnalliset piirteet ovat yhteisiä bakteereille, eukaryoottisoluille ja vaippa-viruksille. Kaikki biologiset membraanit on rakennettu lipidikaksoiskerrokselle, mikä johtaa lukuisten yhteisten ominaisuuksien läsnäoloon. Kalvoproteiineilla on monia erityisiä toimintoja.

  • Valvontaa. Solujen plasmamembraanit määrittävät solujen vuorovaikutuksen rajat ympäristöön.
  • Liikkuminen.Solunsisäiset solumembraanit on jaettu useisiin funktionaalisiin lohkoihin, joilla on erilainen sisäinen koostumus, joita kutakin tukee tarvittava kuljetustoiminto yhdistelmänä ohjausläpäisevyyteen.
  • Signaalin siirto. Kalvojen fuusio tarjoaa mekanismin solunsisäiselle vesikulaariselle varoitukselle ja estämään erityyppisten virusten pääsyn vapaasti soluun.

solurakenne solukalvo

Arvo ja päätelmät

Ulomman solukalvon rakenteella onvaikutus koko vartaloon. Sillä on tärkeä tehtävä eheyden suojelemisessa, koska vain valitut aineet pääsevät sisään. Se on myös hyvä perusta sytoskeleton ja soluseinämän kiinnittämiselle, mikä auttaa ylläpitämään solun muotoa. Lipidit muodostavat noin 50% useimpien solujen membraanimassasta, vaikkakin tämä indikaattori vaihtelee kalvon tyypistä riippuen. Nisäkkäiden ulkoisten solumembraanien rakenne on monimutkaisempi, se sisältää neljä emäksistä fosfolipidiä. Lipididikerrosten tärkeä ominaisuus on, että ne käyttäytyvät kaksiulotteisina nesteinä, joissa yksittäiset molekyylit voivat vapaasti pyöriä ja liikkua sivusuunnassa. Tällainen juoksevuus on kalvojen tärkeä ominaisuus, joka määritetään lämpötilasta ja lipidikoostumuksesta riippuen. Hiilivetyrenkaan rakenteen takia kolesterolilla on merkitys kalvojen juoksevuuden määrittämisessä. Biologisten membraanien selektiivinen läpäisevyys pienille molekyyleille antaa solun hallita ja ylläpitää sisäistä rakennettaan.

Tutkimalla solun rakennetta (solukalvo,ydin ja niin edelleen), voimme päätellä, että vartalo on itsesääntelevä järjestelmä, joka ilman ulkopuolista apua ei voi vahingoittaa itseään ja etsii aina tapoja palauttaa, suojata ja toimia kunnolla jokainen solu.

piti:
0
Suosituimmat viestit
Henkinen kehitys
ruoka
y