سلول واحد سطح: ساختار و عملکرد

سلول واحد سطح یک زیر سیستم جهانی است. آن را تعیین مرز بین محیط خارجی و سیتوپلاسم. PAK تنظیم تعامل خود را فراهم می کند. ما در کنار ویژگیهای سازمان ساختاری کارکردی از دستگاه سطح سلول در نظر بگیرید.

اجزاء

شناسایی اجزای زیر از سطح دستگاه از سلولهای یوکاریوتی: غشای پلاسمایی، nadmembranny و مجتمع های submemranny. برای اولین بار در قالب یک عنصر کروی بسته ارائه شده است. Plasmolemma ستون فقرات از سطح سلول واحد در نظر گرفته. Nadmembranny پیچیده (آن را نیز گلیکوکالیکس نامیده می شود) - یک عضو بیرونی دفع بیش از غشای پلاسمایی است. این از اجزای مختلف تشکیل شده است. به طور خاص، این عبارتند از:

1. بخش کربوهیدرات از مولکولهای گلیکوپروتئینی و glycolipids.
2. غشاء و فرآیندهای غشایی پروتئینهای محیطی.
3. کربوهیدرات خاص.
4. Poluintegralnye و پروتئین انتگرال.

پیچیده Submembranny است که در plasmolemma واقع شده است. آن را از سیستم پشتیبانی-انقباضی جدا شده و hyaloplasm محیطی تشکیل شده است.

عناصر submembrannogo پیچیده

با توجه به ساختار دستگاه از سطح سلول، آن طول می کشد نگاه جداگانه در hyaloplasm محیطی. این بخش سیتوپلاسمی تخصصی و واقع شده در بالا plasmolemma است. hyaloplasm محیطی به عنوان نماینده بسیار متفاوت ماده مایع ناهمگن. این شامل انواع قطعات با وزن مولکولی بالا و پایین در راه حل. در واقع، آن را یک ریز محیط که در آن جریان خاص و سوخت و ساز بدن به طور کلی فرآیندهای است. hyaloplasm محیطی تکثر توابع سطح دستگاه فراهم می کند.

سیستم انقباضی اسکلتی عضلانی

این است که در hyaloplasm محیطی واقع شده است. انتشار سیستم حمایت از-انقباضی:

1. Microfibrils.
2. فیبریل های اسکلتی (رشته متوسط).
3. میکروتوبول.

Microfibrils ساختارهای رشته ای هستند. فیبریل های اسکلتی توسط پلیمریزاسیون تعدادی از مولکول های پروتئین تشکیل شده است. تعداد و طول آنها با ترتیبات خاص اداره می شود. هنگامی که آنها را تغییر دهید ناهنجاری عملکردهای سلولی بوجود می آیند. در فاصله دورتری از میکروتوبول plasmalemma است. دیوارهایشان tubulins پروتئین تشکیل شده است.

ساختار و عملکرد واحد سطح سلول

سوخت و ساز بدن است که با داشتن مکانیزم حمل و نقل انجام شده است. ساختار سلول واحد سطح را قادر می سازد در حال حرکت از این ترکیبات به روش های مختلفی. به طور خاص، انواع حمل و نقل زیر است:

1. انتشار ساده است.
2. حمل و نقل منفعل.
3. جنبش فعال است.
4. Cytosis (غشای تبادل در بسته).

علاوه بر حمل و نقل، نشان داد ویژگی های سطحی مانند دستگاه از سلول، از جمله:

1. سد (تقسیم).
2. گیرنده.
3. شناسایی.
4. حرکت سلول عملکرد از طریق فیلسوف آموزش و پرورش، شبه و lamellipodia.

حرکت آزاد

انتشار ساده از طریق سلول واحد سطح است که به طور انحصاری در حضور در هر دو طرف شیب الکتریکی غشا انجام شده است. اندازه آن تعیین سرعت و جهت حرکت. لایه Bilipidny ممکن است هر نوع آبگریز مولکول جست و خیز. با این حال، بسیاری از عناصر فعال بیولوژیکی آب دوست هستند. بر این اساس، حرکت آزاد خود دشوار است.

حمل و نقل غیر فعال

این نوع از حرکت ترکیب همچنین انتشار آسانشده نامیده می شود. این نیز از طریق سلول های واحد سطح در حضور یک شیب و بدون مصرف ATP انجام شده است. حمل و نقل منفعل سریعتر از رایگان است. در این روند از افزایش اختلاف در گرادیان غلظت می آید یک نقطه که در آن سرعت در حال حرکت ثابت می شود.

حمل

حمل و نقل از طریق دستگاه سطح سلول توسط مولکول های خاص ارائه شده است. با این بردار با شیب غلظت مولکول های بزرگ از نوع آب دوست (اسیدهای آمینه، به طور خاص) می باشد. سلولهای یوکاریوتی دستگاه سطح شامل بردار برای انواع یونهای منفعل: K +، Na + و کلسیم +، Cl- و، HCO3-. این مولکول های خاصی توسط انتخابی بالا به موارد حمل و نقل است. علاوه بر این، یک ویژگی مهم سرعت سفر خود را بزرگ است. ممکن است 104 یا بیشتر مولکول در هر ثانیه برسد.

حمل و نقل فعال

این است که توسط حرکت عناصر در برابر شیب مشخص می شود. مولکول ها از یک منطقه از غلظت کم در بخشهایی از بالاتر منتقل می شود. چنین جنبش نیاز به هزینه های خاص ATP است. برای پیاده سازی حمل و نقل فعال در ساختار سطح دستگاه سلول حیوانی شامل بردار خاص. آنها "پمپ" و یا "پمپ" نامیده می شود. بسیاری از این بردار متفاوت فعالیت ATPase را. این به این معنی است که آنها قادر به شکستن آدنوزین تری فسفات و برای استخراج انرژی برای انجام عملیات خود. حمل و نقل فعال قادر است ایجاد شیب یون.

cytosis

این روش برای انتقال ذرات از مواد مختلف و یا مولکول های بزرگتر. در طول cytosis عنصر حمل و نقل است که توسط یک وزیکول غشاء احاطه شده است. اگر جنبش در قفس است، و سپس آن را به نام گیرنده. بر این اساس، در جهت مخالف است که به نام برونرانی. در برخی از سلولها عناصر از طریق عبور. این نوع از حمل و نقل است که به نام transcytosis یا diatsiozom.

cytolemma

ساختار دستگاه سطح سلول شامل یک غشای پلاسمایی عمدتا چربی ها و پروتئین ها، تشکیل در یک نسبت 1: 1. اولین "مدل ساندویچ" از این عنصر در سال 1935 پیشنهاد شد با توجه به این نظریه، اساس plasmolemma تشکیل مولکولهای چربی مرتب در دو لایه (لایه bilipidny). سر آبدوست - آنها دم خود (مناطق آبگریز) به هر یک از دیگر در داخل و خارج تبدیل شده است، و. این سطوح با لایه bilipidnogo مولکول های پروتئین پوشش داده شده. این مدل شده است در 50S مطالعات فراساختاری قرن مبتذل با استفاده از یک میکروسکوپ الکترونی انجام تایید شده است. از آن شده است به خصوص پیدا شده است که واحد سطح شامل یک غشای سلولی حیوانات سه لایه. ضخامت آن 7.5-11 نانومتر است. این نور متوسط در حال حاضر و دو لایه محیطی تاریک است. اولین مربوط به منطقه آبگریز از مولکولهای چربی. بخش های تیره به نوبه خود، لایه های سطحی جامد از پروتئین و سر آبدوست.

نظریه های دیگر

انواع مطالعه الکترون میکروسکوپی انجام شده در اواخر دهه 50 - اوایل 60-می نماید. آنها به جهان شمولی این سازمان از یک غشاء سه لایه اشاره کرد. این است که در نظریه J. رابرتسون منعکس شده است. در همین حال، در پایان از 60s. من بسیاری از حقایق است که از لحاظ «مدل ساندویچ" موجود توضیح داده نشده است انباشته شده است. این انگیزه ای برای توسعه طرح های جدید، که شامل مدل بر اساس حضور چسب آبگریز-هیدروفیل از پروتئین و چربی مولکول داد. در میان یکی از آنها نظریه بود "فرش لیپوپروتئین." با توجه به آن، متشکل از پروتئین های غشای در حال حاضر دو نوع: انتگرال و محیطی. آخرین اثر فعل و انفعالات الکترواستاتیک با سر قطبی در مولکولهای چربی متصل شده اند. با این حال، آنها هرگز یک لایه پیوسته تشکیل می دهد. نقش کلیدی در شکل گیری غشای متعلق پروتئین های کروی. آنها در آن غوطه ور و تا حدی poluintegralnymi اشاره شده است. انتقال این پروتئین است که در فاز مایع از چربی انجام شده است. این تضمین می کند بی ثباتی، و پویایی سیستم غشای کل. در حال حاضر، این مدل در نظر گرفته می شود که شایع ترین.

چربی

خصوصیات فیزیکی و شیمیایی کلیدی لایه غشا ارائه می شوند، عناصر نشان داده شده است - فسفولیپیدها متشکل از ناقطبی دم (هیدروفوب) و یک (آبدوست) سر قطبی است. شایع ترین آنها phosphoglycerides و اسفنگولیپید نظر گرفته شود. تمرکز اخیر به طور عمده در تک لایه بیرونی. آنها یک اتصال به زنجیره الگوساکارید داشته باشد. با توجه به این واقعیت است که لینک فراتر از بخش plasmolemma بیرونی گسترش، آن را بدست می آورد یک شکل نامتقارن. Glycolipids نقش مهمی در اجرای تابع گیرنده های سطح دستگاه بازی. چربی استروئید - به عنوان بخشی از اکثریت غشاء کلسترول (کلسترول) است. شماره خود متفاوت است، که عمدتا توسط غشاء مایع تعیین می شود. کلسترول تر است، بنابراین آن را در بالا. سطح مایع نیز به نسبت باقی مانده های اسید چرب غیر اشباع و اشباع بستگی دارد. بیشتر از آنها، پس از آن بالا. مایع فعالیت آنزیم در غشاء را تحت تاثیر قرار.

پروتئین

چربی تعیین عمدتا خواص مانع. پروتئین ها، در مقابل، به اجرای کلید کمک توابع از سلول. به طور خاص، حمل و نقل از ترکیبات، مقررات سوخت و ساز بدن، پذیرش و غیره کنترل می شود. مولکول های پروتئین در لایه لیپید از یک موزاییک توزیع شده است. آنها را می توان در داخل کشور نقل مکان کرد. این حرکت توسط، ظاهرا، خود سلول کنترل می شود. مکانیسم حمل و نقل ریزرشته است. آنها به پروتئین جدایی ناپذیر فرد متصل شده است. عناصر غشاء بسته به موقعیت شما در رابطه با bilipidnomu لایه های مختلف هستند. پروتئین ها ممکن است در نتیجه محیطی و جدایی ناپذیر است. اولین لایه موضعی است. آنها یک ارتباط ضعیف با سطح غشا است. پروتئین انتگرال به طور کامل در آن قرار دارد. آنها یک پیوند قوی با لیپیدها و از غشاء بدون آسیب رساندن به bilipidnogo لایه جدا شده است. پروتئین ها که از طریق آن نفوذ، گذرنده نامیده می شود. تعامل بین پروتئین و چربی مولکول از طبیعت متفاوت ثبات plasmalemma فراهم می کند.

گلیکوکالیکس

لیپوپروتئین اند زنجیره های جانبی. مولکول الگوساکارید می توانید به لیپیدها و glycolipids فرم متصل شوند. بخش کربوهیدرات خود را همراه با عناصر مشابه متصل به سلول گلیکوپروتئین سطحی بار منفی و فرم ستون فقرات از گلیکوکالیکس. او با یک لایه سست چگالی الکترونی متوسط ارائه شده است. گلیکوکالیکس پوشش بخش plasmolemma بیرونی. بخش کربوهیدرات آن تسهیل شناخت سلولها و مواد therebetween همسایه، و همچنین فراهم ارتباط با آن چسب. گلیکوکالیکس همچنین gitosovmestimosti حال و گیرنده های هورمون ها، آنزیم ها.

علاوه بر این

گیرنده های غشاء و فرآیندهای غشایی به طور عمده گلیکوپروتئین ارائه شده است. آنها توانایی برای برقراری ارتباط با یک لیگاند بسیار خاص داشته باشد. گیرنده های موجود در غشاء و فرآیندهای غشایی، علاوه بر این، می توانید حرکت مولکول های خاص به نفوذپذیری سلول غشای پلاسمایی را تنظیم کند. آنها قادر به تبدیل سیگنال های دریافتی از محیط زیست را به داخلی، اتصال عناصر از ماتریکس خارج سلولی و اسکلت سلولی هستند. برخی از محققان معتقدند که ترکیب گلیکوکالیکس همچنین شامل مولکول های پروتئین poluintegralnye. زمینه های کاربردی آنها در این منطقه از سطح دستگاه nadmembrannoy سلول واقع شده است.