La surfaco unuo ĉelo: strukturo kaj funkcio

La surfaco unuo ĉelo estas universala subsistemo. Ĝi determinas la limo inter la ekstera medio kaj la citoplasmo. PAK provizas la reguligo de ilia interago. Ni sekva konsideri la proprecojn de struktura-funkcia organizo de la ĉelo surfaco aparato.

komponantojn

Identigi la sekvajn komponantojn de la mekanismo surfaco de ĉeloj eucariotas: la ĉela membrano, nadmembranny kaj submemranny kompleksoj. La unua reprezentitaj en la formo de fermita sfera elemento. Plasmolemma konsiderita la spino de la surfaco de la ĉelo unuo. Nadmembranny kompleksa (ĝi estas ankaŭ nomita glycocalyx) - estas ekstera membro emas super la ĉela membrano. Ĝi konsistas de diversaj komponantoj. Aparte, tiuj inkludas:

1. La carbohidratos parton de glicoproteínas kaj glycolipids.
2. La membrano ekstercentra proteinojn.
3. Specific karbonhidratoj.
4. Poluintegralnye kaj integralo proteinojn.

Submembranny kompleksa situas ĉe plasmolemma. Ĝi konsistas de izolitaj subteno-contráctiles sistemo kaj ekstercentra hyaloplasm.

Eroj submembrannogo kompleksa

Konsiderante la strukturo de la aparato de la ĉelo surfaco, ĝi prenas apartan Rigardu la ekstercentra hyaloplasm. Estas specialigita citoplasmática parto kaj lokita super plasmolemma. Ekstercentra hyaloplasm reprezentitaj kiel tre diferencitaj heterogenaj likva substanco. Ĝi enhavas diversajn alta kaj malalta molekula pezo komponantojn en la solvo. Fakte, ĝi estas microenvironment en kiu la fluo-specifa kaj ĝenerala procezoj metabólicos. Ekstercentra hyaloplasm provizas la pluralidad de surfaco funkcioj de la maŝino.

Musculoskeletal contráctiles sistemo

Ĝi situas en la ekstercentraj hyaloplasm. La apogas-contráctiles sistemo eldono:

1. Microfibrils.
2. Skeletaj fibrils (intera filamento).
3. Microtúbulos.

Microfibrils estas fibrecaj strukturoj. Skeletaj fibrils estas formitaj de polimerización de kelkaj proteino molekuloj. Ilia nombro kaj longo estas regita de specialaj aranĝoj. Kiam ili ŝanĝas anomalioj ekesti ĉelaj funkcioj. Plej fora el la plasmalemma microtúbulos. Liaj muroj estas formitaj tubulins proteinojn.

La strukturo kaj funkcio de ĉelo surfaco unuo

Metabolo estas farita havante transporto mekanismoj. La strukturo de la surfaco unuo ĉelo ebligas la ekmovon de la komponaĵoj de pluraj metodoj. Aparte, la jenaj specoj de transporto:

1. Simpla disvastigo.
2. Pasiva transporto.
3. Aktivaj movado.
4. Cytosis (interŝanĝo membranon en la pako).

Krom transportado, rivelis surfaco karakterizaĵoj aparato de la ĉelo, kiel ekzemple:

1. Baro (dividante).
2. Ricevilo.
3. Identigo.
4. Funkcio ĉela movado per edukado filozofo, pseudo- kaj lamellipodia.

libera movado

Simpla disvastigo tra la surfaco unuo ĉelo estas aranĝita ekskluzive en ĉeesto sur ambaŭ flankoj de la membrano elektra gradiento. Lia grandeco determinas la rapidon kaj direkton de movado. Bilipidny tavolo povas salti ajnan tipon de molekulo hidrofoba. Tamen, plej biologie aktivaj elementoj estas hidrofílica. Laŭe, ilian liberan movadon malfacila.

pasiva transporto

Tiu tipo de komponaĵo movado ankaŭ nomita faciligis disvastigon. Ĝi ankaŭ efektivigas tra la surfaco unuo ĉeloj en la ĉeesto de gradiento kaj sen ATP konsumado. Pasiva transporto estas pli rapida ol libera. En la procezo de kresko de la diferenco en koncentriĝo gradiento venas punkto en kiu la movanta rapido iĝas konstanto.

portantoj

Transporto tra la surfaco aparato de la ĉelo estas provizita per specialaj molekuloj. Kun ĉi tiuj vektoroj tra koncentriĝo gradiento estas grandaj molekuloj de la hidrofílica tipo (aminoácidos, aparte). Surfaca aparato ĉeloj eucariotas inkludas vektoroj por diversaj pasiva jonoj K +, Na +, Ca +, Cl-, HCO3-. Tiuj specifaj molekuloj karakterizas alta selectividad al la transportitaj erojn. Krome, grava trajto estas ilia granda vojaĝo rapido. Ĝi atingos la 104 aŭ pli da molekuloj por dua.

aktiva transporto

Ĝi karakterizas por movi la elementojn kontraŭ la gradiento. Molekuloj estas transportitaj de regiono de malalta koncentriĝo en tiuj partoj de pli altaj. Tia movado postulas iun koston de ATP. Por efektivigi aktiva transporto en la strukturo de la surfaco de besto ĉelo aparato inkludas specifajn vektoroj. Ili estas nomataj "bomboj" aŭ "bomboj". Multaj de ĉi tiuj vektoroj varii ATPasa agado. Tio signifas, ke ili kapablas rompi adenosina trifosfato kaj ĉerpi energion por liaj operacioj. Aktivaj transporto ebligas la kreon de jono gradientoj.

cytosis

Tiu metodo estas uzita por movi la erojn de malsamaj substancoj aŭ pli grandaj molekuloj. Dum cytosis transportitaj elemento estas ĉirkaŭita de membrano veziketo. Se la movado estas en la kaĝo, do oni nomas endocitosis. Laŭe, la kontraŭa direkto estas nomita exocytosis. En iuj ĉeloj la elementoj trapasi. Ĉi tiu tipo de transporto estas nomita transcytosis aŭ diatsiozom.

cytolemma

La strukturo de ĉelo surfaco aparato inkluzivas ĉela membrano formita ĉefe lipidoj kaj proteinoj en rilatumo de proksimume 1: 1. La unua "Sandviĉo modelo" de la elemento estis proponita en 1935 Laŭ la teorio, la bazo plasmolemma formante lipido molekuloj aranĝitaj en du tavoloj (tavolo bilipidny). Ili turnis siajn vostojn (hidrofobaj regionoj) al la alia, kaj la ekstera kaj interne - la hidrofílica kapojn. Ĉi tiuj surfacoj estas kovritaj kun mantelo bilipidnogo proteino molekuloj. Tiu modelo estis konfirmita en la 50 vulgaran jarcento ultraestructurales studoj faritaj uzante elektronika mikroskopo. Ĝi estis aparte trovis ke la surfaco unuo konsistas el tri-tavolo besto ĉela membrano. Lia dikeco estas 7.5-11 nm. Ĝi ĉeestas duona lumo kaj du malhelaj ekstercentra tavolo. La unua respondas al la hidrofoba regiono de lipidoj molekuloj. Malluma partoj siavice, ili reprezentas la solida surfaco tavoloj de proteino kaj hidrofílica kapo.

aliaj teorioj

Gamo da elektrono-mikroskopa studo, efektivigita en la malfrua 50-a - frua 60-ies. Ili montris al la universaleco de la organizo de tri-tavolo membranon. Ĉi tio reflektas en la teorio de J. Robertson. Dume, fine de la jaroj 60. Mi amasigis multajn faktojn, kiuj neniam ekzistis klarigita en terminoj de la ekzistanta "sandviĉo modelo". Tio donis impulson al la disvolviĝo de novaj skemoj, kiu inkluzivis modelo bazita sur la ĉeesto de hidrofobaj-hidrofílica aglutinante de proteino kaj lipido molekuloj. Inter unu el ili estis la teorio de "lipoprotein tapiŝeto." Laŭ ĝi, kiu konsistas el la proteinoj de membrano nuntempe du tipoj: integra kaj ekstercentra. Lastaj ligita de elektrostatikaj interagoj kun polusaj kapoj sur la lipido molekuloj. Tamen, ili neniam formas kontinuan tavolon. Ŝlosila rolo en la formado de membranon apartenas amasoj proteinojn. Estas inmersos en ĝi kaj parte nomata poluintegralnymi. Movanta tiujn proteinojn estas efektivigita en la likva fazo de la lipidoj. Tio certigas lability kaj dinamismo de la tuta membranon sistemo. Nuntempe, ĉi tiu modelo estas konsiderita esti la plej ofta.

lipidoj

Key fizikaj kaj kemiaj karakterizaĵoj de la membrano tavolo estas disponigitaj, la elementoj montritaj - fosfolípidos kiu konsistas de ne polusaj (hidrofoba) vosto kaj polusa (hidrofílica) kapo. La plej ofta el ili estas konsideritaj phosphoglycerides kaj sphingolipids. Lastaj fokuso ĉefe en la ekstera monolayer. Ili havas rilaton al la oligosacárido ĉenoj. Pro la fakto ke la ligiloj etendi preter la ekstera parto plasmolemma, ĝi akiras nesimetrian formon. Glycolipids ludas gravan rolon en la efektivigo de la aparato surfaco receptoro funkcio. Kiel parto de la plimulto de la membrano estas ankaŭ kolesterolon (kolesterolon) - esteroides lipidoj. Lia nombro estas malsama, kiu estas plejparte difinita per likva membranon. Ju pli kolesterolon, do ĝi estas super. likva nivelo ankaŭ dependas de la porcio de saturitaj kaj saturita fatty acidaj restaĵoj. Ju pli el ili, do ĝi estas supre. Likva influas la aktiveco de enzimoj en la membrano.

proteinojn

Lipidoj decidita ĉefe baro ecoj. Proteinoj, kontraste, kontribui al la efektivigo de la klavo funkcioj de la ĉelo. Aparte, la kontrolita transporto de komponaĵoj, metabolo reguligo, ricevo kaj tiel plu. Proteinaj molekuloj estas distribuitaj en la lipidoj bicapa de mozaiko. Ili povas movi en la interno. Tiu movado estas kontrolita de, ŝajne, la ĉelo mem. La transporto mekanismo implikita mikrofilamentoj. Ili estas kunigitaj al la individuaj integraj proteinoj. La membrano elementoj estas malsamaj depende de via loko rilate al bilipidnomu tavolo. Proteinoj povas tial esti ekstercentra kaj integralo. La unua tavolo estas tradukitaj. Ili havas tenue ligo kun la membrano surfaco. Integra proteinoj estas tute mergitaj en ĝi. Ili havas fortan ligon kun la lipidoj kaj disigita de la membranon sen damaĝi bilipidnogo tavolo. Proteinoj kiuj penetras tra ĝi, nomata transmembrana. Interagado inter la proteino kaj lipido molekuloj de malsamaj naturo provizas plasmalemma stabileco.

glycocalyx

Lipoproteínas havi flankaj ĉenoj. La oligosacárido molekuloj povas ligi al lipidoj kaj glycolipids formon. Ilia carbohidrato parto kune kun similaj elementoj ligita al ĉelo surfaco glicoproteínas negativa ŝargo kaj formas la spinon de glycocalyx. Li prezentis kun lozan tavolo de modera elektronika denseco. Glycocalyx kovrante la eksteran parton plasmolemma. Pli carbohidrato partoj faciligi rekonon de najbaraj ĉeloj kaj substancoj therebetween, kaj ankaŭ provizas adhesivo ligo cxe gxi. La glycocalyx ankaŭ ĉeestas gitosovmestimosti kaj hormono riceviloj, enzimoj.

aldone

Membranon riceviloj estas ĉefe reprezentitaj glicoproteínas. Ili havas la kapablon por establi komunikadon kun tre specifaj Perantoj. Riceviloj ĉeestas en la membrano, krome, povas reguligi la movadon de certaj molekuloj en la ĉelon permeabilidad de ĉela membrano. Estas kapablaj de transformi signalojn de la medio en la interna, deviga elementoj de la eksterĉela matrico kaj la citoesqueleto. Iuj investigadores kredas ke la komponado de la glycocalyx ankaŭ inkludas poluintegralnye proteino molekuloj. Ilia funkcia areoj troviĝas en la areo de la surfaco de la ĉelo nadmembrannoy aparato.