តើអ្វីទៅជាភ្នាសកោសិកាក្នុងនិយមន័យជីវវិទ្យា។ ភ្នាសកោសិកា

ក្រឡា- នេះមិនត្រឹមតែជាអង្គធាតុរាវ អង់ស៊ីម និងសារធាតុផ្សេងទៀតប៉ុណ្ណោះទេ ថែមទាំងមានរចនាសម្ព័ន្ធរៀបចំខ្ពស់ហៅថា សរីរាង្គខាងក្នុង។ សរីរាង្គសម្រាប់កោសិកាមួយមិនសំខាន់ជាងសមាសធាតុគីមីរបស់វាទេ។ ដូច្នេះប្រសិនបើអវត្ដមាននៃសរីរាង្គដូចជា mitochondria ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលដែលស្រង់ចេញពីសារធាតុចិញ្ចឹមនឹងថយចុះភ្លាមៗ 95% ។

សរីរាង្គភាគច្រើននៅក្នុងកោសិកាមួយត្រូវបានគ្របដណ្តប់ ភ្នាសមានជាចម្បងនៃ lipids និងប្រូតេអ៊ីន។ មានភ្នាសនៃកោសិកា, endoplasmic reticulum, mitochondria, lysosomes និង Golgi apparatus ។

លីពីតមិនរលាយក្នុងទឹក ដូច្នេះពួកវាបង្កើតរបាំងមួយនៅក្នុងកោសិកាដែលការពារចលនានៃទឹក និងសារធាតុរលាយក្នុងទឹកពីបន្ទប់មួយទៅបន្ទប់មួយទៀត។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីនធ្វើឱ្យភ្នាសជ្រាបចូលទៅក្នុងសារធាតុផ្សេងៗតាមរយៈរចនាសម្ព័ន្ធឯកទេសហៅថារន្ធញើស។ ប្រូតេអ៊ីនភ្នាសផ្សេងទៀតជាច្រើនគឺជាអង់ស៊ីមដែលជំរុញឱ្យមានប្រតិកម្មគីមីជាច្រើនដែលនឹងត្រូវបានពិភាក្សានៅក្នុងជំពូកជាបន្តបន្ទាប់។

ភ្នាសកោសិកា (ឬប្លាស្មា)គឺជារចនាសម្ព័ន្ធស្តើង បត់បែន និងយឺតដែលមានកម្រាស់ត្រឹមតែ 7.5-10 nm ប៉ុណ្ណោះ។ វាមានជាចម្បងនៃប្រូតេអ៊ីន និង lipid ។ សមាមាត្រប្រហាក់ប្រហែលនៃសមាសធាតុរបស់វាមានដូចខាងក្រោម: ប្រូតេអ៊ីន - 55%, phospholipids - 25%, cholesterol - 13%, lipid ផ្សេងទៀត - 4%, កាបូអ៊ីដ្រាត - 3% ។

ស្រទាប់ lipid នៃភ្នាសកោសិកាការពារការជ្រាបចូលទឹក។ មូលដ្ឋាននៃភ្នាសគឺជា lipid bilayer - ខ្សែភាពយន្ត lipid ស្តើងដែលមាន monolayers ពីរនិងគ្របដណ្តប់ទាំងស្រុងកោសិកា។ ប្រូតេអ៊ីនមានទីតាំងនៅទូទាំងភ្នាសក្នុងទម្រង់ជា globules ធំ។

តំណាងគ្រោងការណ៍នៃភ្នាសកោសិកាឆ្លុះបញ្ចាំងពីធាតុសំខាន់របស់វា។
- phospholipid bilayer និងមួយចំនួនធំនៃម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីនដែលលាតសន្ធឹងពីលើផ្ទៃនៃភ្នាស។
ខ្សែសង្វាក់កាបូអ៊ីដ្រាតត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងប្រូតេអ៊ីននៅលើផ្ទៃខាងក្រៅ
និងចំពោះម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីនបន្ថែមនៅខាងក្នុងកោសិកា (មិនបង្ហាញក្នុងរូប)។

Lipid bilayerភាគច្រើនមានម៉ូលេគុល phospholipid ។ ចុងម្ខាងនៃម៉ូលេគុលបែបនេះគឺ hydrophilic, i.e. រលាយក្នុងទឹក (ក្រុមផូស្វាតមានទីតាំងនៅលើវា) មួយទៀតគឺ hydrophobic ពោលគឺឧ។ រលាយបានតែនៅក្នុងខ្លាញ់ (វាមានអាស៊ីតខ្លាញ់) ។

ដោយសារតែការពិតដែលថាផ្នែក hydrophobic នៃម៉ូលេគុល ផូស្វ័រលីពីដជ្រាបទឹក ប៉ុន្តែត្រូវបានទាក់ទាញទៅផ្នែកស្រដៀងគ្នានៃម៉ូលេគុលដូចគ្នា phospholipids មានទ្រព្យសម្បត្តិធម្មជាតិនៃការភ្ជាប់គ្នាទៅវិញទៅមកក្នុងកម្រាស់នៃភ្នាស ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបភព។ ២-៣. ផ្នែក hydrophilic ជាមួយក្រុមផូស្វាតបង្កើតជាផ្ទៃភ្នាសពីរ៖ ខាងក្រៅដែលមានទំនាក់ទំនងជាមួយសារធាតុរាវក្រៅកោសិកា និងផ្នែកខាងក្នុងដែលមានទំនាក់ទំនងជាមួយអង្គធាតុរាវខាងក្នុង។

ពាក់កណ្តាលនៃស្រទាប់ lipidមិនជ្រាបចូលអ៊ីយ៉ុង និងដំណោះស្រាយ aqueous នៃគ្លុយកូស និងអ៊ុយ។ សារធាតុរលាយជាតិខ្លាញ់ រួមទាំងអុកស៊ីហ្សែន កាបូនឌីអុកស៊ីត និងអាល់កុល ផ្ទុយទៅវិញ ងាយជ្រាបចូលទៅក្នុងភ្នាសនេះយ៉ាងងាយស្រួល។

ម៉ូលេគុលកូលេស្តេរ៉ុលដែលជាផ្នែកមួយនៃភ្នាសក៏ជាកម្មសិទ្ធិរបស់ lipid ដោយធម្មជាតិផងដែរ ចាប់តាំងពីក្រុមស្តេរ៉ូអ៊ីតរបស់ពួកគេគឺអាចរលាយបានយ៉ាងខ្លាំងនៅក្នុងខ្លាញ់។ ម៉ូលេគុលទាំងនេះហាក់ដូចជាត្រូវបានរំលាយនៅក្នុង lipid bilayer ។ គោលបំណងចម្បងរបស់ពួកគេគឺដើម្បីគ្រប់គ្រងភាពជ្រាបចូល (ឬភាពមិនជ្រាបទឹក) នៃភ្នាសសម្រាប់សមាសធាតុរលាយក្នុងទឹកនៃអង្គធាតុរាវ។ លើសពីនេះទៀតកូលេស្តេរ៉ុលគឺជានិយតករសំខាន់នៃ viscosity ភ្នាស។

ប្រូតេអ៊ីនភ្នាសកោសិកា. នៅក្នុងរូបភាព ភាគល្អិតរាងពងក្រពើអាចមើលឃើញនៅក្នុងស្រទាប់ខ្លាញ់ - ទាំងនេះគឺជាប្រូតេអ៊ីនភ្នាស ដែលភាគច្រើនជា glycoproteins ។ មានប្រូតេអ៊ីនភ្នាសពីរប្រភេទ: (1) អាំងតេក្រាលដែលជ្រាបចូលទៅក្នុងភ្នាសតាមរយៈ; (2) គ្រឿងកុំព្យូទ័រដែលលាតសន្ធឹងពីលើផ្ទៃមួយរបស់វា ដោយមិនទៅដល់ម្ខាងទៀត។

ប្រូតេអ៊ីនអាំងតេក្រាលជាច្រើន។បង្កើតជាបណ្តាញ (ឬរន្ធញើស) ដែលតាមរយៈទឹក និងសារធាតុរលាយក្នុងទឹក ជាពិសេសអ៊ីយ៉ុង អាចសាយភាយចូលទៅក្នុងសារធាតុរាវខាងក្នុង និងក្រៅកោសិកា។ ដោយសារការជ្រើសរើសឆានែល សារធាតុខ្លះសាយភាយបានល្អជាងអ្នកដទៃ។

ប្រូតេអ៊ីនអាំងតេក្រាលផ្សេងទៀត។ដើរតួជាប្រូតេអ៊ីនដឹកជញ្ជូន ដឹកជញ្ជូនសារធាតុដែលស្រទាប់ខ្លាញ់ lipid មិនអាចជ្រាបចូលបាន។ ជួនកាល ប្រូតេអ៊ីនក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនធ្វើសកម្មភាពក្នុងទិសដៅផ្ទុយទៅនឹងការសាយភាយ ការដឹកជញ្ជូនបែបនេះត្រូវបានគេហៅថាការដឹកជញ្ជូនសកម្ម។ ប្រូតេអ៊ីនអាំងតេក្រាលមួយចំនួនគឺជាអង់ស៊ីម។

ប្រូតេអ៊ីនភ្នាសអាំងតេក្រាល។ក៏អាចដើរតួជាអ្នកទទួលសម្រាប់សារធាតុដែលរលាយក្នុងទឹក រួមទាំងអរម៉ូន peptide ចាប់តាំងពីភ្នាសមិនអាចជ្រាបចូលបាន។ អន្តរកម្មនៃប្រូតេអ៊ីន receptor ជាមួយនឹង ligand ជាក់លាក់មួយនាំឱ្យមានការផ្លាស់ប្តូរស្របគ្នានៅក្នុងម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីនដែលនៅក្នុងវេនជំរុញសកម្មភាព enzymatic នៃផ្នែក intracellular នៃម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីនឬការបញ្ជូនសញ្ញាពី receptor ចូលទៅក្នុងកោសិកាដោយប្រើ a អ្នកនាំសារទីពីរ។ ដូច្នេះ ប្រូតេអ៊ីនអាំងតេក្រាលដែលបានបង្កប់នៅក្នុងភ្នាសកោសិកាពាក់ព័ន្ធនឹងវានៅក្នុងដំណើរការនៃការបញ្ជូនព័ត៌មានអំពីបរិយាកាសខាងក្រៅចូលទៅក្នុងកោសិកា។

ម៉ូលេគុលនៃប្រូតេអ៊ីនភ្នាសគ្រឿងកុំព្យូទ័រជារឿយៗត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងប្រូតេអ៊ីនអាំងតេក្រាល។ ប្រូតេអ៊ីនគ្រឿងកុំព្យូទ័រភាគច្រើនគឺជាអង់ស៊ីម ឬដើរតួជាអ្នកបញ្ជូនសារធាតុតាមរន្ធញើស។

ភ្នាសកោសិកា

ការរៀបចំរចនាសម្ព័ន្ធនៃកោសិកាគឺផ្អែកលើគោលការណ៍ភ្នាសនៃរចនាសម្ព័ន្ធ ពោលគឺកោសិកាត្រូវបានបង្កើតឡើងជាចម្បងនៃភ្នាស។ ភ្នាសជីវសាស្រ្តទាំងអស់មានលក្ខណៈរចនាសម្ព័ន្ធទូទៅ និងលក្ខណៈសម្បត្តិ។

បច្ចុប្បន្ននេះគំរូរាវ - mosaic នៃរចនាសម្ព័ន្ធភ្នាសត្រូវបានទទួលយកជាទូទៅ។

សមាសភាពគីមីនិងរចនាសម្ព័ន្ធនៃភ្នាស

ភ្នាសគឺផ្អែកលើ lipid bilayer ដែលបង្កើតឡើងជាចម្បង phospholipids. Lipids បង្កើតជាមធ្យម≈40% នៃសមាសធាតុគីមីនៃភ្នាស។ នៅក្នុង bilayer កន្ទុយនៃម៉ូលេគុលនៅក្នុងភ្នាសប្រឈមមុខគ្នាទៅវិញទៅមក ហើយក្បាលប៉ូលបែរមុខទៅខាងក្រៅ ដូច្នេះផ្ទៃនៃភ្នាសគឺ hydrophilic ។ Lipids កំណត់លក្ខណៈសម្បត្តិជាមូលដ្ឋាននៃភ្នាស។

បន្ថែមពីលើ lipids ភ្នាសមានប្រូតេអ៊ីន (ជាមធ្យម≈60%)។ ពួកគេកំណត់មុខងារជាក់លាក់ភាគច្រើននៃភ្នាស។ ម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីនមិនបង្កើតស្រទាប់បន្តទេ (រូបភាព 280) ។ អាស្រ័យលើការធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្មនៅក្នុងភ្នាសមាន:

ប្រូតេអ៊ីន Membrane អាចអនុវត្តមុខងារផ្សេងៗ៖

©ការដឹកជញ្ជូនម៉ូលេគុលជាក់លាក់;

©កាតាលីករនៃប្រតិកម្មដែលកើតឡើងនៅលើភ្នាស;

©ការថែរក្សារចនាសម្ព័ន្ធភ្នាស;

ភ្នាសអាចមានពី 2 ទៅ 10% កាបូអ៊ីដ្រាត។ សមាសធាតុកាបូអ៊ីដ្រាតនៃភ្នាសជាធម្មតាត្រូវបានតំណាងដោយខ្សែសង្វាក់ oligosaccharide ឬ polysaccharide ដែលទាក់ទងនឹងម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីន (glycoproteins) ឬ lipids (glycolipids) ។ កាបូអ៊ីដ្រាតមានទីតាំងនៅជាចម្បងលើផ្ទៃខាងក្រៅនៃភ្នាស។ មុខងារនៃកាបូអ៊ីដ្រាតនៅក្នុងភ្នាសកោសិកាមិនត្រូវបានគេយល់ច្បាស់នោះទេ ប៉ុន្តែយើងអាចនិយាយបានថាពួកគេផ្តល់មុខងារទទួលនៃភ្នាស។

នៅក្នុងកោសិកាសត្វ glycoproteins បង្កើតជាស្មុគស្មាញ supra-membrane - glycocalyxដែលមានកម្រាស់រាប់សិបណាណូម៉ែត្រ។ ការរំលាយអាហារក្រៅកោសិកាកើតឡើងនៅក្នុងវា អ្នកទទួលកោសិកាជាច្រើនមានទីតាំងនៅ ហើយការភ្ជាប់កោសិកាជាក់ស្តែងកើតឡើងជាមួយនឹងជំនួយរបស់វា។

ម៉ូលេគុលនៃប្រូតេអ៊ីន និង lipid គឺចល័ត និងអាចផ្លាស់ទីបាន។ , ជាចម្បងនៅក្នុងយន្តហោះនៃភ្នាស។ Membranes គឺ asymmetrical , នោះគឺសមាសធាតុ lipid និងប្រូតេអ៊ីននៃផ្ទៃខាងក្រៅនិងខាងក្នុងនៃភ្នាសគឺខុសគ្នា។

កម្រាស់នៃភ្នាសប្លាស្មាជាមធ្យមគឺ 7.5 nm ។

មុខងារសំខាន់មួយនៃភ្នាសគឺការដឹកជញ្ជូនដែលធានានូវការផ្លាស់ប្តូរសារធាតុរវាងកោសិកា និងបរិយាកាសខាងក្រៅ។ Membranes មានទ្រព្យសម្បត្តិនៃការជ្រាបចូលដែលអាចជ្រើសរើសបាន ពោលគឺពួកវាអាចជ្រាបចូលបានល្អទៅនឹងសារធាតុ ឬម៉ូលេគុលមួយចំនួន និងអាចជ្រាបចូលបានយ៉ាងលំបាក (ឬមិនអាចជ្រាបចូលបានទាំងស្រុង) ដល់អ្នកដទៃ។ ភាពជ្រាបចូលនៃភ្នាសសម្រាប់សារធាតុផ្សេងៗគ្នាគឺអាស្រ័យលើលក្ខណៈសម្បត្តិនៃម៉ូលេគុលរបស់វា (រាងប៉ូល ទំហំ។

មានយន្តការផ្សេងៗសម្រាប់ការដឹកជញ្ជូនសារធាតុឆ្លងកាត់ភ្នាស (រូបភាព 281) ។ អាស្រ័យលើតម្រូវការប្រើប្រាស់ថាមពលដើម្បីដឹកជញ្ជូនសារធាតុមាន៖

ការដឹកជញ្ជូនអកម្ម

ការដឹកជញ្ជូនអកម្មគឺផ្អែកលើភាពខុសគ្នានៃការប្រមូលផ្តុំ និងការគិតថ្លៃ។ នៅក្នុងការដឹកជញ្ជូនអកម្ម សារធាតុតែងតែផ្លាស់ទីពីតំបន់ដែលមានកំហាប់ខ្ពស់ទៅតំបន់ដែលមានកំហាប់ទាប ពោលគឺនៅតាមបណ្តោយជម្រាលកំហាប់។ ប្រសិនបើម៉ូលេគុលត្រូវបានគិតថ្លៃ នោះការដឹកជញ្ជូនរបស់វាត្រូវបានប៉ះពាល់ផងដែរដោយជម្រាលអគ្គិសនី។ ដូច្នេះហើយ មនុស្សតែងតែនិយាយអំពីជម្រាលអេឡិចត្រូគីមី ដោយរួមបញ្ចូលគ្នានូវជម្រាលទាំងពីរជាមួយគ្នា។ ល្បឿននៃការដឹកជញ្ជូនអាស្រ័យលើទំហំនៃជម្រាល។

មានយន្តការសំខាន់បីនៃការដឹកជញ្ជូនអកម្ម៖

© ការសាយភាយសាមញ្ញ- ការដឹកជញ្ជូនសារធាតុដោយផ្ទាល់តាមរយៈ lipid bilayer ។ ឧស្ម័ន ម៉ូលេគុលប៉ូលដែលមិនមានបន្ទុកតូច ឬមិនរាងប៉ូល ងាយស្រួលឆ្លងកាត់វា។ ម៉ូលេគុលកាន់តែតូច និងរលាយជាតិខ្លាញ់កាន់តែច្រើន វាជ្រាបចូលទៅក្នុងភ្នាសកាន់តែលឿន។ គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ ទឹកទោះបីជាមិនរលាយក្នុងខ្លាញ់ក៏ដោយ ក៏ជ្រាបចូលទៅក្នុងស្រទាប់ខ្លាញ់យ៉ាងលឿន។ នេះត្រូវបានពន្យល់ដោយការពិតដែលថាម៉ូលេគុលរបស់វាតូចនិងអព្យាក្រឹតអគ្គិសនី។ ការសាយភាយទឹកតាមរយៈភ្នាសត្រូវបានគេហៅថា ដោយ osmosis.

ការសាយភាយតាមរយៈបណ្តាញភ្នាស. ម៉ូលេគុល និងអ៊ីយ៉ុងដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ (Na +, K +, Ca 2+, Cl -) មិនអាចឆ្លងកាត់ស្រទាប់ខ្លាញ់ lipid ដោយការសាយភាយសាមញ្ញទេ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ពួកវាជ្រាបចូលទៅក្នុងភ្នាសដោយសារតែមានប្រូតេអ៊ីនពិសេសដែលបង្កើតជាឆានែលនៅក្នុងនោះ។ បង្កើតរន្ធញើសទឹក។

ដឹកជញ្ជូនប្រូតេអ៊ីន ដែលនីមួយៗទទួលខុសត្រូវចំពោះការដឹកជញ្ជូនម៉ូលេគុលជាក់លាក់ ឬក្រុមនៃម៉ូលេគុលដែលពាក់ព័ន្ធ។ ពួកវាមានអន្តរកម្មជាមួយម៉ូលេគុលនៃសារធាតុដែលបានដឹកជញ្ជូន ហើយធ្វើចលនាវាតាមរយៈភ្នាស។ តាមរបៀបនេះ ជាតិស្ករ អាស៊ីតអាមីណូ នុយក្លេអូទីត និងម៉ូលេគុលប៉ូលជាច្រើនទៀតត្រូវបានដឹកជញ្ជូនទៅក្នុងកោសិកា។

ការដឹកជញ្ជូនសកម្ម

តម្រូវការសម្រាប់ការដឹកជញ្ជូនសកម្មកើតឡើងនៅពេលដែលវាចាំបាច់ដើម្បីធានាការដឹកជញ្ជូនម៉ូលេគុលឆ្លងកាត់ភ្នាសប្រឆាំងនឹងជម្រាលអេឡិចត្រូគីមី។ ការដឹកជញ្ជូននេះត្រូវបានអនុវត្តដោយប្រូតេអ៊ីនក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនដែលសកម្មភាពរបស់វាត្រូវការថាមពល។ ប្រភពថាមពលគឺម៉ូលេគុល ATP ។

ប្រព័ន្ធដឹកជញ្ជូនសកម្មមួយដែលត្រូវបានសិក្សាច្រើនបំផុតគឺម៉ាស៊ីនបូមសូដ្យូមប៉ូតាស្យូម។ កំហាប់ K នៅខាងក្នុងកោសិកាគឺខ្ពស់ជាងនៅខាងក្រៅវាហើយ Na - ច្រាសមកវិញ។ ដូច្នេះ K សាយភាយចេញពីកោសិកាដោយអកម្មតាមរយៈរន្ធទឹកនៃភ្នាស ហើយ Na ចូលទៅក្នុងកោសិកា។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ សម្រាប់ដំណើរការធម្មតានៃកោសិកា វាជាការសំខាន់ក្នុងការថែរក្សាសមាមាត្រជាក់លាក់នៃ K និង Na ions នៅក្នុង cytoplasm និងនៅក្នុងបរិយាកាសខាងក្រៅ។ នេះគឺអាចធ្វើទៅបានដោយសារតែភ្នាសអរគុណចំពោះវត្តមាននៃស្នប់ (Na + K) បូម Na ចេញពីកោសិកាយ៉ាងសកម្មនិង K ចូលទៅក្នុងកោសិកា។ ប្រតិបត្តិការនៃស្នប់ (Na + K) ប្រើប្រាស់ស្ទើរតែមួយភាគបីនៃថាមពលសរុបដែលចាំបាច់សម្រាប់ជីវិតរបស់កោសិកា។

ស្នប់គឺជាប្រូតេអ៊ីនភ្នាស transmembrane ពិសេសដែលមានសមត្ថភាពនៃការផ្លាស់ប្តូរអនុលោមភាពដោយសារតែវាអាចភ្ជាប់ទាំង K និង Na ions ។ វដ្តប្រតិបត្តិការនៃស្នប់ (Na + K) មានដំណាក់កាលជាច្រើន (រូបភាព 282)៖

©ការផ្លាស់ប្តូរការអនុលោមតាមប្រូតេអ៊ីននាំទៅដល់ការបញ្ចេញ K ions នៅខាងក្នុងកោសិកា។

នៅក្នុងវដ្តនៃប្រតិបត្តិការមួយ ស្នប់បូមចេញ 3 Na ions ចេញពីកោសិកា ហើយបូមក្នុង 2 K ions ភាពខុសគ្នានៃចំនួនអ៊ីយ៉ុងដែលបានផ្ទេរគឺដោយសារតែការពិតដែលថា permeability នៃភ្នាសសម្រាប់ K ions គឺខ្ពស់ជាង Na ។ អ៊ីយ៉ុង ដូច្នោះហើយ K សាយភាយចេញពីកោសិកាលឿនជាង Na ទៅក្នុងកោសិកា។

ភាគល្អិតធំ (ឧទាហរណ៍ phagocytosis នៃ lymphocytes, protozoa ជាដើម);

Exocytosis- ដំណើរការនៃការយកសារធាតុផ្សេងៗចេញពីកោសិកា។ ក្នុងអំឡុងពេល exocytosis ភ្នាសនៃ vesicle (ឬ vacuole) នៅពេលមានទំនាក់ទំនងជាមួយភ្នាស cytoplasmic ខាងក្រៅបញ្ចូលគ្នាជាមួយវា។ មាតិកានៃ vesicle ត្រូវបានយកចេញនៅខាងក្រៅរន្ធហើយភ្នាសរបស់វាត្រូវបានរួមបញ្ចូលនៅក្នុងភ្នាស cytoplasmic ខាងក្រៅ។

Membranes មានជាតិ viscous ខ្លាំង ហើយក្នុងពេលតែមួយ រចនាសម្ព័ន្ធប្លាស្ទិក ដែលព័ទ្ធជុំវិញកោសិកាមានជីវិតទាំងអស់។ មុខងារភ្នាសកោសិកា៖

1. ភ្នាសប្លាស្មាគឺជារបាំងដែលរក្សាសមាសភាពផ្សេងគ្នានៃបរិស្ថានបន្ថែម- និង intracellular ។

2. Membranes បង្កើតជាផ្នែកពិសេសនៅខាងក្នុងកោសិកា ពោលគឺឧ។ សរីរាង្គជាច្រើន - mitochondria, lysosomes, Golgi complex, endoplasmic reticulum, ភ្នាសនុយក្លេអ៊ែរ។

3. អង់ស៊ីមដែលពាក់ព័ន្ធនឹងការបំប្លែងថាមពលនៅក្នុងដំណើរការដូចជា អុកស៊ីតកម្មផូស្វ័រ និងរស្មីសំយោគត្រូវបានធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្មនៅក្នុងភ្នាស។

រចនាសម្ព័ន្ធនិងសមាសភាពនៃភ្នាស

មូលដ្ឋាននៃភ្នាសគឺជាស្រទាប់ lipid ទ្វេដែលការបង្កើតដែលពាក់ព័ន្ធនឹង phospholipids និង glycolipids ។ ស្រទាប់ lipid ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ lipid ពីរជួរ រ៉ាឌីកាល់ hydrophobic ដែលត្រូវបានលាក់នៅខាងក្នុង ហើយក្រុម hydrophilic ប្រឈមមុខនឹងខាងក្រៅ ហើយមានទំនាក់ទំនងជាមួយបរិយាកាស aqueous ។ ម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីនគឺដូចជាវាត្រូវបាន "រំលាយ" នៅក្នុងស្រទាប់ lipid ។

រចនាសម្ព័ន្ធនៃភ្នាសរំអិល

Membrane lipids គឺជាម៉ូលេគុល amphiphilic ពីព្រោះ ម៉ូលេគុលមានទាំងតំបន់ hydrophilic (ក្បាលប៉ូល) និងតំបន់ hydrophobic ដែលតំណាងដោយរ៉ាឌីកាល់អ៊ីដ្រូកាបូននៃអាស៊ីតខ្លាញ់ ដែលបង្កើតជា bilayer ដោយឯកឯង។ Membranes មានបីប្រភេទសំខាន់ៗនៃ lipids - phospholipids glycolipids និង cholesterol ។

សមាសភាព lipid គឺខុសគ្នា។ ខ្លឹមសារនៃ lipid ជាក់លាក់មួយត្រូវបានកំណត់ជាក់ស្តែងដោយភាពខុសគ្នានៃមុខងារដែលអនុវត្តដោយ lipid ទាំងនេះនៅក្នុងភ្នាស។

ផូស្វ័រលីពីដ។ phospholipids ទាំងអស់អាចត្រូវបានបែងចែកជាពីរក្រុម - glycerophospholipids និង sphingophospholipids ។ Glycerophospholipids ត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ជាដេរីវេនៃអាស៊ីត phosphatidic ។ glycerophospholipids ទូទៅបំផុតគឺ phosphatidylcholines និង phosphatidylethanolamines ។ Sphingophospholipids ត្រូវបានផ្អែកលើ sphingosine អាល់កុលអាមីណូ។

គ្លីកូលីពីដ។ នៅក្នុង glycolipids ផ្នែក hydrophobic ត្រូវបានតំណាងដោយអាល់កុល ceramide ហើយផ្នែក hydrophilic ត្រូវបានតំណាងដោយសំណល់កាបូអ៊ីដ្រាត។ អាស្រ័យលើប្រវែងនិងរចនាសម្ព័ន្ធនៃផ្នែកកាបូអ៊ីដ្រាត cerebrosides និង gangliosides ត្រូវបានសម្គាល់។ ប៉ូល "ក្បាល" នៃ glycolipids មានទីតាំងនៅលើផ្ទៃខាងក្រៅនៃភ្នាសប្លាស្មា។

កូលេស្តេរ៉ុល (CS) ។ CS មាននៅក្នុងភ្នាសទាំងអស់នៃកោសិកាសត្វ។ ម៉ូលេគុលរបស់វាមានស្នូល hydrophobic រឹង និងខ្សែសង្វាក់អ៊ីដ្រូកាបូនដែលអាចបត់បែនបាន។ ក្រុម hydroxyl តែមួយនៅទីតាំង 3 គឺ "ក្បាលប៉ូល" ។ សម្រាប់កោសិកាសត្វ សមាមាត្រថ្លុកមធ្យមនៃកូលេស្តេរ៉ុល/ផូស្វ័រលីពីត គឺ 0.3-0.4 ប៉ុន្តែនៅក្នុងភ្នាសប្លាស្មា សមាមាត្រនេះគឺខ្ពស់ជាង (0.8-0.9)។ វត្តមាននៃកូលេស្តេរ៉ុលនៅក្នុងភ្នាសកាត់បន្ថយការចល័តនៃអាស៊ីតខ្លាញ់កាត់បន្ថយការសាយភាយនៃជាតិខ្លាញ់នៅពេលក្រោយហើយដូច្នេះអាចប៉ះពាល់ដល់មុខងារនៃប្រូតេអ៊ីនភ្នាស។

លក្ខណៈសម្បត្តិនៃភ្នាស:

1. permeability ជ្រើសរើស។ ស្រទាប់បិទជិតផ្តល់នូវលក្ខណៈសម្បត្តិសំខាន់មួយនៃភ្នាស: វាមិនជ្រាបចូលចំពោះម៉ូលេគុលដែលរលាយក្នុងទឹកភាគច្រើន ដោយសារពួកវាមិនរលាយនៅក្នុងស្នូលអ៊ីដ្រូហ្វូប៊ីករបស់វា។ ឧស្ម័នដូចជាអុកស៊ីសែន CO 2 និងអាសូតមានសមត្ថភាពជ្រាបចូលទៅក្នុងកោសិកាបានយ៉ាងងាយស្រួលដោយសារតែទំហំតូចនៃម៉ូលេគុលរបស់ពួកគេ និងអន្តរកម្មខ្សោយជាមួយសារធាតុរំលាយ។ ម៉ូលេគុលនៃធម្មជាតិ lipid ដូចជាអរម៉ូនស្តេរ៉ូអ៊ីត ក៏ជ្រាបចូលទៅក្នុងស្រទាប់ទឹកបានយ៉ាងងាយដែរ។

2. សាច់ប្រាក់។ Membranes ត្រូវបានកំណត់ដោយភាពរាវ (ភាពរាវ) សមត្ថភាពនៃ lipids និងប្រូតេអ៊ីនដើម្បីផ្លាស់ទី។ ចលនា phospholipid ពីរប្រភេទគឺអាចធ្វើទៅបាន៖ ផ្លេកបន្ទោរ (ហៅថា "flip-flop" នៅក្នុងអក្សរសិល្ប៍វិទ្យាសាស្ត្រ) និងការសាយភាយនៅពេលក្រោយ។ ក្នុងករណីទី 1 ម៉ូលេគុល phospholipid ដែលប្រឆាំងគ្នាទៅវិញទៅមកនៅក្នុងស្រទាប់ bimolecular ប្រែទៅជា (ឬ somersault) ឆ្ពោះទៅរកគ្នាទៅវិញទៅមកហើយផ្លាស់ប្តូរកន្លែងនៅក្នុងភ្នាសពោលគឺឧ។ ខាងក្រៅក្លាយជាខាងក្នុង និងផ្ទុយមកវិញ។ ការលោតបែបនេះត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការប្រើប្រាស់ថាមពល។ ជាញឹកញាប់ការបង្វិលជុំវិញអ័ក្ស (ការបង្វិល) និងការសាយភាយនៅពេលក្រោយត្រូវបានគេសង្កេតឃើញ - ចលនានៅក្នុងស្រទាប់ស្របទៅនឹងផ្ទៃនៃភ្នាស។ ល្បឿននៃចលនានៃម៉ូលេគុលអាស្រ័យលើ microviscosity នៃភ្នាសដែលតាមវេនត្រូវបានកំណត់ដោយមាតិកាដែលទាក់ទងនៃអាស៊ីតខ្លាញ់ឆ្អែតនិងមិនឆ្អែតនៅក្នុងសមាសភាព lipid ។ Microviscosity គឺទាបជាងប្រសិនបើអាស៊ីតខ្លាញ់មិនឆ្អែតមានច្រើននៅក្នុងសមាសភាព lipid និងខ្ពស់ជាងប្រសិនបើមាតិកានៃអាស៊ីតខ្លាញ់ឆ្អែតមានច្រើន។

3. asymmetry ភ្នាស។ ផ្ទៃនៃភ្នាសដូចគ្នាមានភាពខុសប្លែកគ្នានៅក្នុងសមាសភាពនៃ lipids ប្រូតេអ៊ីន និងកាបូអ៊ីដ្រាត (មិនស្មើគ្នាឆ្លងកាត់) ។ ឧទាហរណ៍ phosphatidylcholines គ្របដណ្ដប់នៅក្នុងស្រទាប់ខាងក្រៅ ខណៈពេលដែល phosphatidylserines និង phosphatidylserines នាំមុខនៅក្នុងស្រទាប់ខាងក្នុង។ សមាសធាតុកាបូអ៊ីដ្រាតនៃ glycoproteins និង glycolipids មកដល់ផ្ទៃខាងក្រៅបង្កើតជារចនាសម្ព័ន្ធបន្តហៅថា glycocalyx ។ មិនមានកាបូអ៊ីដ្រាតនៅលើផ្ទៃខាងក្នុងទេ។ ប្រូតេអ៊ីន - អ្នកទទួលអរម៉ូនមានទីតាំងនៅលើផ្ទៃខាងក្រៅនៃភ្នាសប្លាស្មាហើយអង់ស៊ីមដែលគ្រប់គ្រង - adenylate cyclase, phospholipase C - នៅលើផ្ទៃខាងក្នុង។ល។

ប្រូតេអ៊ីនភ្នាស

Membrane phospholipids ដើរតួជាសារធាតុរំលាយសម្រាប់ប្រូតេអ៊ីនភ្នាស បង្កើតជាមីក្រូបរិស្ថាន ដែលមុខងារចុងក្រោយអាចដំណើរការបាន។ ប្រូតេអ៊ីនមានពី 30 ទៅ 70% នៃម៉ាសនៃភ្នាស។ ចំនួនប្រូតេអ៊ីនផ្សេងៗគ្នានៅក្នុងភ្នាសប្រែប្រួលពី 6-8 នៅក្នុង sarcoplasmic reticulum រហូតដល់ជាង 100 នៅក្នុងភ្នាសប្លាស្មា។ ទាំងនេះគឺជាអង់ស៊ីម ប្រូតេអ៊ីនដឹកជញ្ជូន ប្រូតេអ៊ីនរចនាសម្ព័ន្ធ អង់ទីហ្សែន រួមទាំងអង់ទីហ្សែននៃប្រព័ន្ធភាពឆបគ្នារបស់អ៊ីស្តូមេន ទទួលសម្រាប់ម៉ូលេគុលផ្សេងៗ។

ដោយផ្អែកលើការធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្មរបស់ពួកគេនៅក្នុងភ្នាសប្រូតេអ៊ីនត្រូវបានបែងចែកទៅជាអាំងតេក្រាល (ដោយផ្នែកឬទាំងស្រុងនៅក្នុងភ្នាស) និងគ្រឿងកុំព្យូទ័រ (មានទីតាំងនៅលើផ្ទៃរបស់វា) ។ ប្រូតេអ៊ីនអាំងតេក្រាលខ្លះឆ្លងកាត់ភ្នាសម្តង (glycophorin) ខ្លះទៀតឆ្លងកាត់ភ្នាសច្រើនដង។ ឧទាហរណ៍ អ្នកទទួល photoreceptor retinal និង β 2 -adrenergic receptor ឆ្លងកាត់ bilayer 7 ដង។

ប្រូតេអ៊ីនគ្រឿងកុំព្យូទ័រ និងដែននៃប្រូតេអ៊ីនអាំងតេក្រាល ដែលមានទីតាំងនៅលើផ្ទៃខាងក្រៅនៃភ្នាសទាំងអស់ គឺស្ទើរតែតែងតែ glycosylated ។ សំណល់ Oligosaccharide ការពារប្រូតេអ៊ីនពី proteolysis និងត្រូវបានចូលរួមផងដែរក្នុងការទទួលស្គាល់ ligand ឬ adhesion ។

ភ្នាសកោសិកា

រូបភាពនៃភ្នាសកោសិកា។ បាល់តូចៗពណ៌ខៀវ និងសត្រូវគ្នាទៅនឹង "ក្បាល" នៃផូស្វ័រលីពីត ហើយខ្សែដែលភ្ជាប់នឹងពួកវាត្រូវគ្នាទៅនឹង "កន្ទុយ" អ៊ីដ្រូហ្វីលីក។ តួលេខនេះបង្ហាញតែប្រូតេអ៊ីនភ្នាសអាំងតេក្រាលប៉ុណ្ណោះ (ដុំពកក្រហម និងដុំពកលឿង)។ ចំណុចរាងពងក្រពើពណ៌លឿងនៅខាងក្នុងភ្នាស - ម៉ូលេគុលកូឡេស្តេរ៉ុល ខ្សែសង្វាក់ពណ៌លឿងបៃតងនៃអង្កាំនៅខាងក្រៅភ្នាស - ច្រវាក់នៃ oligosaccharides បង្កើតជា glycocalyx

ភ្នាសជីវសាស្រ្តក៏រួមបញ្ចូលផងដែរនូវប្រូតេអ៊ីនផ្សេងៗ៖ អាំងតេក្រាល (ជ្រាបចូលភ្នាសតាមរយៈ) ពាក់កណ្តាលអាំងតេក្រាល (ជ្រមុជនៅចុងម្ខាងនៃស្រទាប់ខ្លាញ់ខាងក្រៅ ឬខាងក្នុង) ផ្ទៃ (មានទីតាំងនៅខាងក្រៅ ឬជាប់នឹងផ្នែកខាងក្នុងនៃភ្នាស)។ ប្រូតេអ៊ីនមួយចំនួនគឺជាចំណុចនៃទំនាក់ទំនងរវាងភ្នាសកោសិកា និង cytoskeleton នៅខាងក្នុងកោសិកា និងជញ្ជាំងកោសិកា (ប្រសិនបើមានមួយ) នៅខាងក្រៅ។ ប្រូតេអ៊ីនអាំងតេក្រាលមួយចំនួនមានមុខងារជាបណ្តាញអ៊ីយ៉ុង អ្នកដឹកជញ្ជូន និងអ្នកទទួលផ្សេងៗ។

មុខងារ

របាំង - ធានាបាននូវការគ្រប់គ្រង, ជ្រើសរើស, អកម្ម និងសកម្មការរំលាយអាហារជាមួយបរិស្ថាន។ ឧទាហរណ៍ ភ្នាស peroxisome ការពារ cytoplasm ពី peroxides ដែលបង្កគ្រោះថ្នាក់ដល់កោសិកា។ Selective permeability មានន័យថា ភាពជ្រាបចូលនៃភ្នាសទៅនឹងអាតូម ឬម៉ូលេគុលផ្សេងគ្នាអាស្រ័យលើទំហំ បន្ទុកអគ្គិសនី និងលក្ខណៈគីមីរបស់វា។ ភាពជ្រាបចូលដែលបានជ្រើសរើស ធានាថា ក្រឡា និងកោសិកាត្រូវបានបំបែកចេញពីបរិស្ថាន និងផ្គត់ផ្គង់ជាមួយសារធាតុចាំបាច់។
ការដឹកជញ្ជូន - ការដឹកជញ្ជូនសារធាតុចូលនិងចេញពីកោសិកាកើតឡើងតាមរយៈភ្នាស។ ការដឹកជញ្ជូនតាមរយៈភ្នាសធានា៖ ការផ្តល់សារធាតុចិញ្ចឹម ការយកចេញនូវផលិតផលមេតាបូលីសចុងក្រោយ ការសំងាត់នៃសារធាតុផ្សេងៗ ការបង្កើតជម្រាលអ៊ីយ៉ុង ការថែរក្សាកំហាប់អ៊ីយ៉ុងល្អបំផុតនៅក្នុងកោសិកា ដែលចាំបាច់សម្រាប់ដំណើរការនៃអង់ស៊ីមកោសិកា។
ភាគល្អិតដែលសម្រាប់ហេតុផលណាមួយមិនអាចឆ្លងកាត់ bilayer phospholipid (ឧទាហរណ៍ដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិ hydrophilic ចាប់តាំងពីភ្នាសខាងក្នុងគឺ hydrophobic និងមិនអនុញ្ញាតឱ្យសារធាតុ hydrophilic ឆ្លងកាត់ឬដោយសារតែទំហំធំរបស់ពួកគេ) ប៉ុន្តែចាំបាច់សម្រាប់កោសិកា អាចជ្រាបចូលទៅក្នុងភ្នាសតាមរយៈប្រូតេអ៊ីនក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនពិសេស (អ្នកដឹកជញ្ជូន) និងប្រូតេអ៊ីនឆានែលឬដោយ endocytosis ។
នៅក្នុងការដឹកជញ្ជូនអកម្ម សារធាតុឆ្លងកាត់ bilayer lipid ដោយមិនចំណាយថាមពលតាមជម្រាលនៃការប្រមូលផ្តុំដោយការសាយភាយ។ វ៉ារ្យ៉ង់នៃយន្តការនេះត្រូវបានសម្របសម្រួលការសាយភាយ ដែលម៉ូលេគុលជាក់លាក់មួយជួយឱ្យសារធាតុឆ្លងកាត់ភ្នាស។ ម៉ូលេគុលនេះអាចមានឆានែលដែលអនុញ្ញាតឱ្យសារធាតុតែមួយប្រភេទឆ្លងកាត់។
ការដឹកជញ្ជូនសកម្មទាមទារថាមពលព្រោះវាកើតឡើងប្រឆាំងនឹងជម្រាលនៃការប្រមូលផ្តុំ។ មានប្រូតេអ៊ីនបូមពិសេសនៅលើភ្នាស រួមទាំង ATPase ដែលបូមអ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូមយ៉ាងសកម្ម (K+) ចូលទៅក្នុងកោសិកា ហើយបូមអ៊ីយ៉ុងសូដ្យូម (Na+) ចេញពីវា។
ម៉ាទ្រីស - ធានានូវទីតាំងទាក់ទងជាក់លាក់ និងការតំរង់ទិសនៃប្រូតេអ៊ីនភ្នាស អន្តរកម្មដ៏ល្អប្រសើររបស់ពួកគេ។
មេកានិក - ធានានូវស្វ័យភាពនៃកោសិកា រចនាសម្ព័ន្ធខាងក្នុងរបស់វា ក៏ដូចជាទំនាក់ទំនងជាមួយកោសិកាផ្សេងទៀត (នៅក្នុងជាលិកា)។ ជញ្ជាំងកោសិកា និងនៅក្នុងសត្វ ដែលជាសារធាតុអន្តរកោសិកាដើរតួយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការធានានូវមុខងារមេកានិក។
ថាមពល - ក្នុងកំឡុងពេលធ្វើរស្មីសំយោគនៅក្នុង chloroplasts និងការដកដង្ហើមកោសិកានៅក្នុង mitochondria ប្រព័ន្ធផ្ទេរថាមពលដំណើរការនៅក្នុងភ្នាសរបស់ពួកគេដែលក្នុងនោះប្រូតេអ៊ីនក៏ចូលរួមផងដែរ។
អ្នកទទួល - ប្រូតេអ៊ីនមួយចំនួនដែលមាននៅក្នុងភ្នាសគឺជាអ្នកទទួល (ម៉ូលេគុលដោយមានជំនួយពីកោសិកាដែលទទួលសញ្ញាជាក់លាក់) ។
ជាឧទាហរណ៍ អ័រម៉ូនដែលចរាចរក្នុងឈាមធ្វើសកម្មភាពតែលើកោសិកាគោលដៅដែលមាន receptors ដែលត្រូវគ្នានឹងអរម៉ូនទាំងនេះប៉ុណ្ណោះ។ សារធាតុបញ្ជូនសរសៃប្រសាទ (សារធាតុគីមីដែលធានាដល់ដំណើរការនៃសរសៃប្រសាទ) ក៏ភ្ជាប់ទៅនឹងប្រូតេអ៊ីនទទួលពិសេសនៅក្នុងកោសិកាគោលដៅផងដែរ។
enzymatic - ប្រូតេអ៊ីនភ្នាសជារឿយៗជាអង់ស៊ីម។ ឧទាហរណ៍ភ្នាសប្លាស្មានៃកោសិកា epithelial ពោះវៀនមានអង់ស៊ីមរំលាយអាហារ។
ការអនុវត្តការបង្កើត និងដំណើរការជីវសក្តានុពល។
ដោយមានជំនួយពីភ្នាស ការផ្តោតអារម្មណ៍ថេរនៃអ៊ីយ៉ុងត្រូវបានរក្សានៅក្នុងកោសិកា៖ កំហាប់នៃអ៊ីយ៉ុង K+ នៅខាងក្នុងកោសិកាគឺខ្ពស់ជាងខាងក្រៅ ហើយកំហាប់នៃ Na+ គឺទាបជាងច្រើន ដែលមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់ ចាប់តាំងពីវាធានាបានថា ការថែរក្សានៃភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលនៅលើភ្នាសនិងការបង្កើតនៃការជំរុញសរសៃប្រសាទមួយ។
ការសម្គាល់កោសិកា - មានអង់ទីហ្សែននៅលើភ្នាសដែលដើរតួជាសញ្ញាសម្គាល់ - "ស្លាក" ដែលអនុញ្ញាតឱ្យកំណត់អត្តសញ្ញាណកោសិកា។ ទាំងនេះគឺជា glycoproteins (ពោលគឺប្រូតេអ៊ីនដែលមានខ្សែសង្វាក់ចំហៀង oligosaccharide ជាប់នឹងពួកវា) ដែលដើរតួជា "អង់តែន" ។ ដោយសារតែការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធជាច្រើននៃខ្សែសង្វាក់ចំហៀង វាអាចបង្កើតសញ្ញាសម្គាល់ជាក់លាក់សម្រាប់ប្រភេទក្រឡានីមួយៗ។ ដោយមានជំនួយពីសញ្ញាសម្គាល់កោសិកាអាចស្គាល់កោសិកាផ្សេងទៀតនិងធ្វើសកម្មភាពរួមគ្នាជាមួយពួកគេឧទាហរណ៍ក្នុងការបង្កើតសរីរាង្គនិងជាលិកា។ នេះក៏អនុញ្ញាតឱ្យប្រព័ន្ធភាពស៊ាំទទួលស្គាល់អង់ទីហ្សែនបរទេសផងដែរ។

រចនាសម្ព័ន្ធនិងសមាសភាពនៃ biomembranes

Membranes ត្រូវបានផ្សំឡើងដោយ lipid បីប្រភេទគឺ phospholipids glycolipids និង cholesterol ។ Phospholipids និង glycolipids (lipids ដែលមានកាបូអ៊ីដ្រាតភ្ជាប់) មានកន្ទុយអ៊ីដ្រូកាបូនអ៊ីដ្រូកាបូនវែងពីរដែលត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងក្បាល hydrophilic ដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់។ កូលេស្តេរ៉ុលផ្តល់ឱ្យភ្នាសរឹងដោយកាន់កាប់ចន្លោះទំនេររវាងកន្ទុយ hydrophobic នៃ lipids និងការពារពួកវាពីការពត់កោង។ ដូច្នេះភ្នាសដែលមានមាតិកាកូលេស្តេរ៉ុលទាបគឺមានភាពបត់បែនជាងមុន ហើយភ្នាសដែលមានកូលេស្តេរ៉ុលខ្ពស់គឺរឹង និងផុយស្រួយជាង។ កូលេស្តេរ៉ុលក៏ដើរតួជា "បញ្ឈប់" ដែលការពារចលនានៃម៉ូលេគុលប៉ូលពីកោសិកា និងចូលទៅក្នុងកោសិកា។ ផ្នែកសំខាន់មួយនៃភ្នាសមានប្រូតេអ៊ីនដែលជ្រាបចូលទៅក្នុងវាហើយទទួលខុសត្រូវចំពោះលក្ខណៈសម្បត្តិផ្សេងៗនៃភ្នាស។ សមាសភាពនិងការតំរង់ទិសរបស់ពួកគេខុសគ្នានៅក្នុងភ្នាសផ្សេងៗគ្នា។

ភ្នាសកោសិកាច្រើនតែមានលក្ខណៈមិនស្មើគ្នា ពោលគឺស្រទាប់ខុសគ្នានៅក្នុងសមាសភាព lipid ការផ្លាស់ប្តូរនៃម៉ូលេគុលបុគ្គលពីស្រទាប់មួយទៅស្រទាប់មួយទៀត (ហៅថា ត្រឡប់ flop) ពិបាក។

សរីរាង្គភ្នាស

ទាំងនេះត្រូវបានបិទផ្នែកតែមួយ ឬជាប់គ្នានៃ cytoplasm ដែលបំបែកចេញពី hyaloplasm ដោយភ្នាស។ សរីរាង្គដែលមានភ្នាសតែមួយរួមមាន reticulum endoplasmic, Golgi apparatus, lysosomes, vacuoles, peroxisomes; ទៅភ្នាសទ្វេ - ស្នូល, មីតូខនឌ្រី, ផ្លាស្ទីត។ រចនាសម្ព័ននៃភ្នាសនៃសរីរាង្គផ្សេងៗមានភាពខុសគ្នានៅក្នុងសមាសភាពនៃប្រូតេអ៊ីន lipids និងភ្នាស។

ភាពជ្រាបចូលដែលបានជ្រើសរើស

ភ្នាសកោសិកាមានភាពជ្រាបចូលដែលអាចជ្រើសរើសបាន៖ គ្លុយកូស អាស៊ីតអាមីណូ អាស៊ីតខ្លាញ់ គ្លីសេរីន និងអ៊ីយ៉ុង សាយភាយយឺតៗតាមរយៈពួកវា ហើយភ្នាសខ្លួនពួកគេក្នុងកម្រិតជាក់លាក់មួយ គ្រប់គ្រងដំណើរការនេះយ៉ាងសកម្ម - សារធាតុខ្លះឆ្លងកាត់ ប៉ុន្តែខ្លះទៀតមិនមាន។ មានយន្តការសំខាន់ៗចំនួនបួនសម្រាប់ការបញ្ចូលសារធាតុទៅក្នុងកោសិកា ឬការដកពួកវាចេញពីកោសិកាទៅខាងក្រៅ៖ ការសាយភាយ, osmosis, ការដឹកជញ្ជូនសកម្ម និង exo- ឬ endocytosis ។ ដំណើរការពីរដំបូងគឺអកម្មនៅក្នុងធម្មជាតិ ពោលគឺពួកគេមិនទាមទារថាមពលទេ។ ពីរចុងក្រោយគឺជាដំណើរការសកម្មដែលទាក់ទងនឹងការប្រើប្រាស់ថាមពល។

ភាពជ្រាបចូលជ្រើសរើសនៃភ្នាសក្នុងអំឡុងពេលដឹកជញ្ជូនអកម្មគឺដោយសារតែបណ្តាញពិសេស - ប្រូតេអ៊ីនអាំងតេក្រាល។ ពួកវាជ្រាបចូលទៅក្នុងភ្នាសភ្លាមៗ បង្កើតបានជាច្រកមួយប្រភេទ។ ធាតុ K, Na និង Cl មានឆានែលផ្ទាល់ខ្លួន។ ទាក់ទងទៅនឹងជម្រាលនៃការផ្តោតអារម្មណ៍ ម៉ូលេគុលនៃធាតុទាំងនេះផ្លាស់ទីចូល និងចេញពីកោសិកា។ នៅពេលដែលរលាក បណ្តាញអ៊ីយ៉ុងសូដ្យូមបានបើក ហើយការហូរចូលភ្លាមៗនៃអ៊ីយ៉ុងសូដ្យូមចូលទៅក្នុងកោសិកាកើតឡើង។ ក្នុងករណីនេះអតុល្យភាពនៃសក្តានុពលភ្នាសកើតឡើង។ បន្ទាប់ពីនោះសក្តានុពលភ្នាសត្រូវបានស្ដារឡើងវិញ។ ប៉ុស្តិ៍ប៉ូតាស្យូមតែងតែបើក ដែលអនុញ្ញាតឱ្យអ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូមចូលកោសិកាបន្តិចម្តងៗ។

សូមមើលផងដែរ។

អក្សរសាស្ត្រ

Antonov V.F., Smirnova E.N., Shevchenko E.V.ភ្នាស lipid កំឡុងពេលផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាល។ - M. : វិទ្យាសាស្រ្ត, 1994 ។
លោក Gennis R.ជីវអឹមប្រេន។ រចនាសម្ព័ន្ធ និងមុខងារម៉ូលេគុល៖ ការបកប្រែពីភាសាអង់គ្លេស។ = ជីវអឹមប្រេន។ រចនាសម្ព័ន្ធ និងមុខងារម៉ូលេគុល (ដោយ Robert B. Gennis)។ - ការបោះពុម្ពលើកទី 1 ។ - M.: Mir, 1997. - ISBN 5-03-002419-0
Ivanov V.G., Berestovsky T. N. Lipid bilayer នៃភ្នាសជីវសាស្រ្ត។ - M. : Nauka, 1982 ។
Rubin A.B.ជីវវិទ្យា សៀវភៅសិក្សា ២ វ៉ុល។ - បោះពុម្ពលើកទី៣ កែ និងពង្រីក។ - M. : គ្រឹះស្ថានបោះពុម្ពសាកលវិទ្យាល័យម៉ូស្គូ ឆ្នាំ ២០០៤។ -

ភ្នាសកោសិកាត្រូវបានគេហៅថាភ្នាសប្លាស្មា (ឬ cytoplasmic) និង plasmalemma ។ រចនាសម្ព័ននេះមិនត្រឹមតែបំបែកមាតិកាខាងក្នុងនៃកោសិកាពីបរិយាកាសខាងក្រៅប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែវាក៏ជាផ្នែកនៃសរីរាង្គកោសិកា និងស្នូលភាគច្រើនផងដែរ ដែលបំបែកពួកវាចេញពី hyaloplasm (cytosol) ដែលជាផ្នែករាវ viscous នៃ cytoplasm ។ ចូរយើងយល់ព្រមហៅ ភ្នាស cytoplasmicមួយដែលបំបែកមាតិកានៃក្រឡាពីបរិយាកាសខាងក្រៅ។ ពាក្យដែលនៅសល់បង្ហាញពីភ្នាសទាំងអស់។

រចនាសម្ព័ន្ធនៃភ្នាសកោសិកា (ជីវសាស្រ្ត) គឺផ្អែកលើស្រទាប់ខ្លាញ់ (ខ្លាញ់) ពីរស្រទាប់។ ការបង្កើតស្រទាប់បែបនេះត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងលក្ខណៈនៃម៉ូលេគុលរបស់វា។ Lipids មិនរលាយក្នុងទឹកទេប៉ុន្តែ condense នៅក្នុងវាតាមរបៀបរបស់វា។ ផ្នែកមួយនៃម៉ូលេគុល lipid តែមួយគឺជាក្បាលប៉ូល (វាត្រូវបានទាក់ទាញទៅនឹងទឹក ពោលគឺអ៊ីដ្រូហ្វីលីក) និងមួយទៀតគឺជាកន្ទុយដែលមិនមានប៉ូលវែងមួយគូ (ផ្នែកនៃម៉ូលេគុលនេះត្រូវបានជ្រាបដោយទឹក ពោលគឺអ៊ីដ្រូហ្វីលីក)។ រចនាសម្ព័ន្ធនៃម៉ូលេគុលនេះបណ្តាលឱ្យពួកគេ "លាក់" កន្ទុយរបស់ពួកគេពីទឹកហើយបង្វែរក្បាលប៉ូលរបស់ពួកគេឆ្ពោះទៅរកទឹក។

លទ្ធផលគឺស្រទាប់ខ្លាញ់ដែលកន្ទុយមិនរាងប៉ូលចូលទៅខាងក្នុង (បែរមុខគ្នា) ហើយក្បាលប៉ូលគឺចេញទៅខាងក្រៅ (ឆ្ពោះទៅបរិយាកាសខាងក្រៅ និងស៊ីតូប្លាស)។ ផ្ទៃនៃភ្នាសបែបនេះគឺ hydrophilic ប៉ុន្តែនៅខាងក្នុងវាគឺជា hydrophobic ។

នៅក្នុងភ្នាសកោសិកា phospholipids នាំមុខក្នុងចំណោម lipid (ពួកវាជាកម្មសិទ្ធិរបស់ lipids ស្មុគស្មាញ) ។ ក្បាលរបស់ពួកគេមានសំណល់អាស៊ីតផូស្វ័រ។ បន្ថែមពីលើ phospholipids មាន glycolipids (lipids + កាបូអ៊ីដ្រាត) និងកូលេស្តេរ៉ុល (ទាក់ទងនឹង sterols) ។ ក្រោយមកទៀតផ្តល់នូវភាពរឹងដល់ភ្នាសដែលមានទីតាំងស្ថិតនៅក្នុងកម្រាស់របស់វារវាងកន្ទុយនៃជាតិខ្លាញ់ដែលនៅសល់ (កូលេស្តេរ៉ុលគឺ hydrophobic ទាំងស្រុង) ។

ដោយសារអន្តរកម្មអេឡិចត្រូស្ទិច ម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីនមួយចំនួនត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងក្បាល lipid ដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ ដែលក្លាយទៅជាប្រូតេអ៊ីនភ្នាសលើផ្ទៃ។ ប្រូតេអ៊ីនផ្សេងទៀតមានអន្តរកម្មជាមួយកន្ទុយមិនរាងប៉ូល ត្រូវបានកប់ដោយផ្នែកនៅក្នុងស្រទាប់ប៊ីចេង ឬជ្រាបចូលតាមវា។

ដូច្នេះភ្នាសកោសិកាមានស្រទាប់ខ្លាញ់ស្រទាប់ផ្ទៃ (គ្រឿងកុំព្យូទ័រ) ដែលបង្កប់ (ពាក់កណ្តាលអាំងតេក្រាល) និងប្រូតេអ៊ីនជ្រាបចូល (អាំងតេក្រាល) ។ លើសពីនេះ ប្រូតេអ៊ីន និង lipid មួយចំនួននៅខាងក្រៅភ្នាសត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងខ្សែសង្វាក់កាបូអ៊ីដ្រាត។

នេះ។ គំរូ mosaic សារធាតុរាវនៃរចនាសម្ព័ន្ធភ្នាសត្រូវបានគេដាក់នៅទសវត្សរ៍ទី 70 នៃសតវត្សទី XX ។ កាលពីមុនគំរូនៃរចនាសម្ព័ន្ធសាំងវិចមួយត្រូវបានគេសន្មត់ថាយោងទៅតាមស្រទាប់ខ្លាញ់ដែលមានទីតាំងនៅខាងក្នុងហើយនៅខាងក្នុងនិងខាងក្រៅភ្នាសត្រូវបានគ្របដោយស្រទាប់បន្តនៃប្រូតេអ៊ីនលើផ្ទៃ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការប្រមូលផ្តុំទិន្នន័យពិសោធន៍បានបដិសេធសម្មតិកម្មនេះ។

កម្រាស់នៃភ្នាសនៅក្នុងកោសិកាផ្សេងៗគ្នាគឺប្រហែល 8 nm ។ Membranes (សូម្បីតែផ្នែកផ្សេងគ្នានៃមួយ) ខុសគ្នាពីគ្នាទៅវិញទៅមកក្នុងភាគរយនៃប្រភេទផ្សេងគ្នានៃ lipids, ប្រូតេអ៊ីន, សកម្មភាព enzymatic ។

ភ្នាសកោសិកាអាចបំបែកបានយ៉ាងងាយក្នុងការបញ្ចូលគ្នាដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវិទ្យានៃស្រទាប់ខ្លាញ់ lipid ។ នៅក្នុងយន្តហោះនៃភ្នាស lipids និងប្រូតេអ៊ីន (លុះត្រាតែពួកគេត្រូវបានបោះយុថ្កាដោយ cytoskeleton) ផ្លាស់ទី។

មុខងារនៃភ្នាសកោសិកា

ប្រូតេអ៊ីនភាគច្រើនដែលជ្រលក់ក្នុងភ្នាសកោសិកាដំណើរការមុខងារអង់ស៊ីម (ពួកវាជាអង់ស៊ីម)។

ភ្នាសកោសិកាអនុវត្តមុខងារកំណត់ព្រំដែន (របាំង) ពីបរិស្ថាន និងក្នុងពេលជាមួយគ្នាមុខងារដឹកជញ្ជូន។

យើងអាចនិយាយបានថានេះគឺជាគោលបំណងសំខាន់បំផុតរបស់វា។ ភ្នាស cytoplasmic មានភាពរឹងមាំ និងអាចជ្រើសរើសបាន រក្សាភាពស្ថិតស្ថេរនៃសមាសភាពខាងក្នុងនៃកោសិកា (homostasis និងភាពសុចរិតរបស់វា)។

ក្នុងករណីនេះការដឹកជញ្ជូនសារធាតុកើតឡើងតាមវិធីផ្សេងៗ។ ការដឹកជញ្ជូនតាមជម្រាលនៃការផ្តោតអារម្មណ៍ពាក់ព័ន្ធនឹងចលនានៃសារធាតុពីតំបន់ដែលមានកំហាប់ខ្ពស់ទៅកាន់តំបន់ដែលមានកំហាប់ទាប (ការសាយភាយ)។ ឧទាហរណ៍ ឧស្ម័ន (CO 2, O 2) សាយភាយ។

វាក៏មានការដឹកជញ្ជូនប្រឆាំងនឹងជម្រាលនៃការផ្តោតអារម្មណ៍មួយ ប៉ុន្តែជាមួយនឹងការប្រើប្រាស់ថាមពល។

ការដឹកជញ្ជូនអាចជាអកម្ម និងសម្របសម្រួល (នៅពេលដែលវាត្រូវបានជួយដោយក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនមួយចំនួន)។ ការសាយភាយអកម្មឆ្លងកាត់ភ្នាសកោសិកាគឺអាចធ្វើទៅបានសម្រាប់សារធាតុរលាយជាតិខ្លាញ់។

មានប្រូតេអ៊ីនពិសេសដែលធ្វើឱ្យភ្នាសជ្រាបចូលទៅក្នុងជាតិស្ករ និងសារធាតុរលាយក្នុងទឹកផ្សេងទៀត។ ក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនបែបនេះភ្ជាប់ទៅនឹងម៉ូលេគុលដឹកជញ្ជូនហើយទាញវាតាមរយៈភ្នាស។ នេះជារបៀបដែលគ្លុយកូសត្រូវបានដឹកជញ្ជូនទៅក្នុងកោសិកាឈាមក្រហម។

ប្រូតេអ៊ីនខ្សែស្រឡាយរួមបញ្ចូលគ្នាដើម្បីបង្កើតជារន្ធញើសសម្រាប់ចលនានៃសារធាតុមួយចំនួនឆ្លងកាត់ភ្នាស។ ក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនបែបនេះមិនផ្លាស់ទីទេប៉ុន្តែបង្កើតជាឆានែលនៅក្នុងភ្នាសហើយធ្វើការស្រដៀងទៅនឹងអង់ស៊ីមដោយភ្ជាប់សារធាតុជាក់លាក់មួយ។ ការផ្ទេរកើតឡើងដោយសារតែការផ្លាស់ប្តូរនៃការអនុលោមតាមប្រូតេអ៊ីនដែលបណ្តាលឱ្យមានការបង្កើតឆានែលនៅក្នុងភ្នាស។ ឧទាហរណ៍មួយគឺម៉ាស៊ីនបូមសូដ្យូមប៉ូតាស្យូម។មុខងារដឹកជញ្ជូននៃភ្នាសកោសិកា eukaryotic ក៏ត្រូវបានដឹងតាមរយៈ endocytosis (និង exocytosis) ។

សូមអរគុណចំពោះយន្តការទាំងនេះ ម៉ូលេគុលដ៏ធំនៃជីវប៉ូលីម័រ សូម្បីតែកោសិកាទាំងមូលក៏ចូលទៅក្នុងកោសិកា (ហើយចេញពីវា)។ Endo- និង exocytosis មិនមែនជាលក្ខណៈនៃកោសិកា eukaryotic ទាំងអស់ (prokaryotes មិនមានវាទាល់តែសោះ) ។ ដូច្នេះ endocytosis ត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុង protozoa និង invertebrates ទាប; នៅក្នុងថនិកសត្វ, leukocytes និង macrophages ស្រូបយកសារធាតុគ្រោះថ្នាក់និងបាក់តេរីពោលគឺ endocytosis អនុវត្តមុខងារការពារសម្រាប់រាងកាយ។ ជំងឺ endocytosis ត្រូវបានបែងចែកជា phagocytosis (cytoplasm គ្របដណ្តប់ភាគល្អិតធំ) និង pinocytosis

Exocytosis គឺជាការដកយកសារធាតុចេញពីកោសិកា (អ័រម៉ូន ប៉ូលីស្យូស ប្រូតេអ៊ីន ខ្លាញ់។ល។) ដោយភ្នាសស៊ីតូប្លាសមិច។ សារធាតុទាំងនេះមាននៅក្នុងភ្នាស vesicles ដែលសមនឹងភ្នាសកោសិកា។ ភ្នាសទាំងពីរបញ្ចូលគ្នា ហើយមាតិកាលេចឡើងនៅខាងក្រៅកោសិកា។

ភ្នាស cytoplasmic អនុវត្តមុខងារទទួល។ដើម្បីធ្វើដូច្នេះ រចនាសម្ព័ន្ធមានទីតាំងនៅផ្នែកខាងក្រៅរបស់វា ដែលអាចទទួលស្គាល់សារធាតុរំញោចគីមី ឬរាងកាយ។ ប្រូតេអ៊ីនមួយចំនួនដែលជ្រាបចូលទៅក្នុងប្លាស្មាត្រូវបានភ្ជាប់ពីខាងក្រៅទៅខ្សែសង្វាក់ polysaccharide (បង្កើត glycoproteins) ។ ទាំងនេះគឺជាអ្នកទទួលម៉ូលេគុលពិសេសដែលចាប់យកអរម៉ូន។ នៅពេលដែលអរម៉ូនជាក់លាក់មួយភ្ជាប់ទៅនឹងអ្នកទទួលរបស់វា វាផ្លាស់ប្តូររចនាសម្ព័ន្ធរបស់វា។ នេះជាវេនកេះយន្តការឆ្លើយតបកោសិកា។ ក្នុងករណីនេះ ប៉ុស្តិ៍អាចបើក ហើយសារធាតុមួយចំនួនអាចចាប់ផ្តើមចូល ឬចេញពីក្រឡា។

មុខងារទទួលនៃភ្នាសកោសិកាត្រូវបានសិក្សាយ៉ាងល្អដោយផ្អែកលើសកម្មភាពរបស់អរម៉ូនអាំងស៊ុយលីន។ នៅពេលដែលអាំងស៊ុយលីនភ្ជាប់ទៅនឹងអ្នកទទួល glycoprotein របស់វា ផ្នែកខាងក្នុងនៃកោសិកាកាតាលីករនៃប្រូតេអ៊ីននេះ (អង់ស៊ីម adenylate cyclase) ត្រូវបានធ្វើឱ្យសកម្ម។ អង់ស៊ីមសំយោគ AMP ស៊ីលីកពី ATP ។ រួចហើយ វាធ្វើឱ្យសកម្ម ឬទប់ស្កាត់អង់ស៊ីមផ្សេងៗនៃការរំលាយអាហារកោសិកា។

មុខងារទទួលនៃភ្នាស cytoplasmic ក៏រួមបញ្ចូលទាំងការទទួលស្គាល់កោសិកាជិតខាងនៃប្រភេទដូចគ្នា។ កោសិកាបែបនេះត្រូវបានភ្ជាប់ទៅគ្នាទៅវិញទៅមកដោយទំនាក់ទំនងអន្តរកោសិកាផ្សេងៗ។

នៅក្នុងជាលិកា ដោយមានជំនួយពីទំនាក់ទំនងអន្តរកោសិកា កោសិកាអាចផ្លាស់ប្តូរព័ត៌មានគ្នាទៅវិញទៅមកដោយប្រើសារធាតុម៉ូលេគុលទាបសំយោគពិសេស។ ឧទាហរណ៍មួយនៃអន្តរកម្មបែបនេះគឺការរារាំងទំនាក់ទំនង នៅពេលដែលកោសិកាឈប់លូតលាស់បន្ទាប់ពីទទួលបានព័ត៌មានថាទំហំទំនេរត្រូវបានកាន់កាប់។

ទំនាក់ទំនងអន្តរកោសិកាអាចមានលក្ខណៈសាមញ្ញ (ភ្នាសនៃកោសិកាផ្សេងៗគ្នានៅជាប់គ្នា) ការចាក់សោ (ការជ្រៀតចូលនៃភ្នាសនៃកោសិកាមួយទៅកោសិកាមួយទៀត) desmosomes (នៅពេលដែលភ្នាសត្រូវបានភ្ជាប់ដោយបណ្តុំនៃសរសៃឆ្លងកាត់ដែលជ្រាបចូលទៅក្នុង cytoplasm) ។ លើសពីនេះទៀតមានភាពខុសគ្នានៃទំនាក់ទំនងអន្តរកោសិកាដោយសារតែអ្នកសម្របសម្រួល (អន្តរការី) - synapses ។ នៅក្នុងពួកគេសញ្ញាត្រូវបានបញ្ជូនមិនត្រឹមតែគីមីប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែថែមទាំងអគ្គិសនីផងដែរ។ Synapses បញ្ជូនសញ្ញារវាងកោសិកាសរសៃប្រសាទ ក៏ដូចជាពីសរសៃប្រសាទទៅកោសិកាសាច់ដុំ។