Muundo wa membrane ya seli. Je, utando wa seli ya nje hufanya kazi gani? Muundo wa membrane ya seli ya nje

Utando wa seli - muundo wa molekuli ambayo ina lipids na protini. Sifa na kazi zake kuu:

  • mgawanyiko wa yaliyomo ya seli yoyote kutoka kwa mazingira ya nje, kuhakikisha uadilifu wake;
  • udhibiti na uanzishaji wa kubadilishana kati ya mazingira na seli;
  • utando wa intracellular hugawanya seli katika sehemu maalum: organelles au compartments.

Neno "membrane" kwa Kilatini linamaanisha "filamu". Ikiwa tunazungumzia juu ya membrane ya seli, basi ni mchanganyiko wa filamu mbili ambazo zina mali tofauti.

Utando wa kibaolojia ni pamoja na aina tatu za protini:

  1. Pembeni - iko juu ya uso wa filamu;
  2. Integral - kupenya kabisa membrane;
  3. Semi-integral - mwisho mmoja huingia kwenye safu ya bilipid.

Je, utando wa seli hufanya kazi gani?

1. Ukuta wa seli ni membrane ya seli ya kudumu ambayo iko nje ya membrane ya cytoplasmic. Inafanya kazi za kinga, usafiri na miundo. Inapatikana katika mimea mingi, bakteria, kuvu na archaea.

2. Hutoa kazi ya kizuizi, yaani, kuchagua, kudhibitiwa, kazi na kimetaboliki ya passiv na mazingira ya nje.

3. Uwezo wa kupeleka na kuhifadhi habari, na pia hushiriki katika mchakato wa uzazi.

4. Hufanya kazi ya usafiri ambayo inaweza kusafirisha vitu ndani na nje ya seli kupitia membrane.

5. Utando wa seli una conductivity ya njia moja. Shukrani kwa hili, molekuli za maji zinaweza kupitia membrane ya seli bila kuchelewa, na molekuli za vitu vingine hupenya kwa kuchagua.

6. Kwa msaada wa membrane ya seli, maji, oksijeni na virutubisho hupatikana, na kwa njia hiyo bidhaa za kimetaboliki ya seli huondolewa.

7. Hufanya kimetaboliki ya seli kupitia utando, na inaweza kuwafanya kwa kutumia aina 3 kuu za athari: pinocytosis, phagocytosis, exocytosis.

8. Utando huhakikisha maalum ya mawasiliano ya intercellular.

9. Utando una vipokezi vingi ambavyo vina uwezo wa kuona ishara za kemikali - wapatanishi, homoni na vitu vingine vingi vya kibaolojia. Kwa hivyo ina uwezo wa kubadilisha shughuli za kimetaboliki ya seli.

10. Tabia kuu na kazi za membrane ya seli:

  • Matrix
  • Kizuizi
  • Usafiri
  • Nishati
  • Mitambo
  • Enzymatic
  • Kipokeaji
  • Kinga
  • Kuashiria
  • Uwezo wa kibayolojia

Je, utando wa plasma hufanya kazi gani katika seli?

  1. Inaweka mipaka ya yaliyomo kwenye seli;
  2. Hubeba kuingia kwa vitu kwenye seli;
  3. Hutoa uondoaji wa idadi ya vitu kutoka kwa seli.

Muundo wa membrane ya seli

Utando wa seli ni pamoja na lipids ya madarasa 3:

  • Glycolipids;
  • Phospholipids;
  • Cholesterol.

Kimsingi, membrane ya seli ina protini na lipids, na ina unene wa si zaidi ya 11 nm. Kutoka 40 hadi 90% ya lipids zote ni phospholipids. Pia ni muhimu kutambua glycolipids, ambayo ni moja ya vipengele kuu vya membrane.

Muundo wa membrane ya seli ni safu tatu. Katikati kuna safu ya bilipid ya kioevu ya homogeneous, na protini huifunika pande zote mbili (kama mosaic), ikipenya kwa sehemu ndani ya unene. Protini pia ni muhimu kwa utando kuruhusu vitu maalum ndani na nje ya seli ambazo haziwezi kupenya safu ya mafuta. Kwa mfano, ioni za sodiamu na potasiamu.

  • Hii inavutia -

Muundo wa seli - video

Cytoplasm- sehemu ya lazima ya seli, iliyofungwa kati ya membrane ya plasma na kiini; imegawanywa katika hyaloplasm (dutu kuu ya cytoplasm), organelles (vipengele vya kudumu vya cytoplasm) na inclusions (vipengele vya muda vya cytoplasm). Kemikali ya cytoplasm: msingi ni maji (60-90% ya jumla ya molekuli ya cytoplasm), misombo mbalimbali ya kikaboni na isokaboni. Cytoplasm ina mmenyuko wa alkali. Kipengele cha tabia ya cytoplasm ya seli ya eukaryotic ni harakati ya mara kwa mara ( cyclosis) Inagunduliwa hasa na harakati za organelles za seli, kama vile kloroplast. Ikiwa harakati ya cytoplasm itaacha, kiini hufa, kwa kuwa tu kwa kuwa katika mwendo wa mara kwa mara inaweza kufanya kazi zake.

Hyaloplasma ( cytosol) ni suluhisho la colloidal isiyo na rangi, slimy, nene na ya uwazi. Ni ndani yake kwamba michakato yote ya kimetaboliki hufanyika, inahakikisha kuunganishwa kwa kiini na organelles zote. Kulingana na ukubwa wa sehemu ya kioevu au molekuli kubwa kwenye hyaloplasm, aina mbili za hyaloplasm zinajulikana: sol- hyaloplasm kioevu zaidi na jeli- hyaloplasm nene. Mabadiliko ya pande zote yanawezekana kati yao: gel inageuka kuwa sol na kinyume chake.

Kazi za cytoplasm:

  1. kuchanganya vipengele vyote vya seli katika mfumo mmoja,
  2. mazingira ya kupitisha michakato mingi ya kibaolojia na kisaikolojia,
  3. mazingira ya kuwepo na utendaji wa organelles.

Utando wa seli

Utando wa seli kupunguza seli za yukariyoti. Katika kila membrane ya seli, angalau tabaka mbili zinaweza kutofautishwa. Safu ya ndani iko karibu na cytoplasm na inawakilishwa na utando wa plasma(visawe - plasmalemma, membrane ya seli, membrane ya cytoplasmic), ambayo safu ya nje huundwa. Katika kiini cha wanyama ni nyembamba na inaitwa glycocalyx(iliyoundwa na glycoproteins, glycolipids, lipoproteins), kwenye seli ya mmea - nene, inayoitwa. ukuta wa seli(iliyoundwa na selulosi).

Utando wote wa kibaolojia una sifa za kawaida za kimuundo na mali. Kwa sasa inakubaliwa kwa ujumla mfano wa mosaic ya maji ya muundo wa membrane. Msingi wa membrane ni bilayer ya lipid iliyoundwa hasa na phospholipids. Phospholipids ni triglycerides ambayo mabaki moja ya asidi ya mafuta hubadilishwa na mabaki ya asidi ya fosforasi; sehemu ya molekuli iliyo na mabaki ya asidi ya fosforasi inaitwa kichwa cha hydrophilic, sehemu zilizo na mabaki ya asidi ya mafuta huitwa mikia ya hydrophobic. Katika membrane, phospholipids hupangwa kwa njia iliyoagizwa madhubuti: mikia ya hydrophobic ya molekuli inakabiliana, na vichwa vya hydrophilic vinatazama nje, kuelekea maji.

Mbali na lipids, membrane ina protini (kwa wastani ≈ 60%). Wanaamua zaidi ya kazi maalum za membrane (usafiri wa molekuli fulani, kichocheo cha athari, kupokea na kubadilisha ishara kutoka kwa mazingira, nk). Kuna: 1) protini za pembeni(iko kwenye uso wa nje au wa ndani wa lipid bilayer), 2) protini nusu-muhimu(imezamishwa kwenye safu ya lipid kwa kina tofauti), 3) muhimu, au transmembrane, protini(boa utando kupitia, ukiwasiliana na mazingira ya nje na ya ndani ya seli). Protini muhimu katika hali zingine huitwa kutengeneza chaneli au proteni za chaneli, kwani zinaweza kuzingatiwa kama njia za hydrophilic ambazo molekuli za polar hupita ndani ya seli (sehemu ya lipid ya membrane hairuhusu kupita).

A - kichwa cha phospholipid cha hydrophilic; B - mikia ya phospholipid ya hydrophobic; 1 - mikoa ya hydrophobic ya protini E na F; 2 - mikoa ya hydrophilic ya protini F; 3 - mlolongo wa oligosaccharide wa matawi unaohusishwa na lipid katika molekuli ya glycolipid (glycolipids ni chini ya kawaida kuliko glycoproteins); 4 - mlolongo wa oligosaccharide wa matawi unaohusishwa na protini katika molekuli ya glycoprotein; 5 - chaneli ya hydrophilic (hufanya kazi kama pore ambayo ioni na molekuli zingine za polar zinaweza kupita).

Utando unaweza kuwa na wanga (hadi 10%). Sehemu ya kabohaidreti ya utando inawakilishwa na minyororo ya oligosaccharide au polysaccharide inayohusishwa na molekuli za protini (glycoproteins) au lipids (glycolipids). Wanga ni hasa iko kwenye uso wa nje wa membrane. Wanga hutoa kazi za vipokezi vya utando. Katika seli za wanyama, glycoproteini huunda tata ya supra-membrane, glycocalyx, ambayo ni makumi kadhaa ya nanometers nene. Ina vipokezi vingi vya seli, na kwa msaada wake kujitoa kwa seli hutokea.

Molekuli za protini, wanga na lipids ni simu, na uwezo wa kusonga katika ndege ya membrane. Unene wa membrane ya plasma ni takriban 7.5 nm.

Kazi za membrane

Utando hufanya kazi zifuatazo:

  1. mgawanyiko wa yaliyomo kwenye seli kutoka kwa mazingira ya nje;
  2. udhibiti wa kimetaboliki kati ya seli na mazingira,
  3. kugawanya seli katika sehemu ("sehemu");
  4. mahali pa ujanibishaji wa "wasafirishaji wa enzymatic",
  5. kuhakikisha mawasiliano kati ya seli kwenye tishu za viumbe vingi vya seli (kushikamana),
  6. utambuzi wa ishara.

Muhimu zaidi mali ya membrane- upenyezaji wa kuchagua, i.e. utando hupenyeza kwa kiwango kikubwa kwa baadhi ya vitu au molekuli na hauwezi kupenyeza vizuri (au hauwezi kupenyeza kabisa) kwa zingine. Mali hii inasimamia kazi ya udhibiti wa utando, kuhakikisha kubadilishana kwa vitu kati ya seli na mazingira ya nje. Mchakato wa vitu vinavyopita kwenye membrane ya seli huitwa usafirishaji wa vitu. Kuna: 1) usafiri wa passiv- mchakato wa kupitisha vitu bila matumizi ya nishati; 2) usafiri hai- mchakato wa kifungu cha vitu vinavyotokea na matumizi ya nishati.

Katika usafiri wa passiv dutu huhamia kutoka eneo la mkusanyiko wa juu hadi eneo la chini, i.e. kando ya gradient ya ukolezi. Katika suluhisho lolote kuna molekuli za kutengenezea na solute. Mchakato wa kusonga molekuli za solute huitwa diffusion, na harakati za molekuli za kutengenezea huitwa osmosis. Ikiwa molekuli inashtakiwa, basi usafiri wake pia huathiriwa na gradient ya umeme. Kwa hiyo, mara nyingi watu huzungumza juu ya gradient electrochemical, kuchanganya gradients zote mbili pamoja. Kasi ya usafiri inategemea ukubwa wa gradient.

Aina zifuatazo za usafiri tulivu zinaweza kutofautishwa: 1) uenezi rahisi- usafirishaji wa vitu moja kwa moja kupitia bilayer ya lipid (oksijeni, dioksidi kaboni); 2) kuenea kwa njia ya membrane- usafirishaji kupitia protini zinazounda chaneli (Na +, K +, Ca 2+, Cl -); 3) kuwezesha kuenea- usafiri wa vitu kwa kutumia protini maalum za usafiri, ambayo kila mmoja ni wajibu wa harakati ya molekuli fulani au makundi ya molekuli zinazohusiana (glucose, amino asidi, nucleotides); 4) osmosis- usafirishaji wa molekuli za maji (katika mifumo yote ya kibaolojia kutengenezea ni maji).

Umuhimu usafiri hai hutokea wakati ni muhimu kuhakikisha usafiri wa molekuli kwenye utando dhidi ya gradient electrochemical. Usafiri huu unafanywa na protini maalum za carrier, shughuli ambayo inahitaji matumizi ya nishati. Chanzo cha nishati ni molekuli za ATP. Usafiri wa kazi ni pamoja na: 1) Na + / K + pampu (pampu ya sodiamu-potasiamu), 2) endocytosis, 3) exocytosis.

Uendeshaji wa pampu ya Na + /K +. Kwa kazi ya kawaida, kiini lazima kihifadhi uwiano fulani wa K + na Na + ions katika cytoplasm na katika mazingira ya nje. Mkusanyiko wa K + ndani ya seli inapaswa kuwa kubwa zaidi kuliko nje yake, na Na + - kinyume chake. Ikumbukwe kwamba Na + na K + inaweza kuenea kwa uhuru kupitia pores ya membrane. Pampu Na + /K + inakabiliana na usawazishaji wa viwango vya ioni hizi na inasukuma kikamilifu Na + nje ya seli na K + ndani ya seli. Pampu ya Na + /K + ni protini ya transmembrane yenye uwezo wa kubadilisha mabadiliko, kama matokeo ambayo inaweza kushikamana na K + na Na +. Mzunguko wa pampu ya Na + /K + unaweza kugawanywa katika awamu zifuatazo: 1) kuongeza Na + kutoka ndani ya membrane, 2) phosphorylation ya protini ya pampu, 3) kutolewa kwa Na + katika nafasi ya ziada ya seli, 4) kuongeza ya K + kutoka nje ya membrane , 5) dephosphorylation ya protini ya pampu, 6) kutolewa kwa K + katika nafasi ya intracellular. Takriban theluthi moja ya nishati zote zinazohitajika kwa utendaji wa seli hutumiwa kwa uendeshaji wa pampu ya sodiamu-potasiamu. Katika mzunguko mmoja wa operesheni, pampu inasukuma 3Na + kutoka kwa seli na pampu katika 2K +.

Endocytosis- mchakato wa kunyonya kwa chembe kubwa na macromolecules na seli. Kuna aina mbili za endocytosis: 1) phagocytosis- kukamata na kunyonya chembe kubwa (seli, sehemu za seli, macromolecules) na 2; pinocytosis- kukamata na kunyonya kwa nyenzo za kioevu (suluhisho, suluhisho la colloidal, kusimamishwa). Jambo la phagocytosis liligunduliwa na I.I. Mechnikov mwaka wa 1882. Wakati wa endocytosis, utando wa plasma huunda uvamizi, kando yake huunganisha, na miundo iliyopunguzwa kutoka kwa cytoplasm na membrane moja imefungwa kwenye cytoplasm. Protozoa nyingi na baadhi ya leukocytes zina uwezo wa phagocytosis. Pinocytosis huzingatiwa katika seli za epithelial za matumbo na katika endothelium ya capillaries ya damu.

Exocytosis- mchakato kinyume na endocytosis: kuondolewa kwa vitu mbalimbali kutoka kwa seli. Wakati wa exocytosis, membrane ya vesicle inaunganishwa na membrane ya nje ya cytoplasmic, yaliyomo ya vesicle hutolewa nje ya seli, na membrane yake imejumuishwa kwenye membrane ya nje ya cytoplasmic. Kwa njia hii, homoni huondolewa kutoka kwa seli za tezi za endocrine; katika protozoa, mabaki ya chakula ambayo hayajaingizwa huondolewa.

    Enda kwa mihadhara namba 5"Nadharia ya seli. Aina za shirika la seli"

    Enda kwa mihadhara namba 7 Seli ya Eukaryotic: muundo na kazi za organelles.

uwanja_wa_maandishi

uwanja_wa_maandishi

mshale_juu

Seli hutenganishwa na mazingira ya ndani ya mwili na seli au membrane ya plasma.

Membrane hutoa:

1) Kupenya kwa kuchagua ndani na nje ya seli ya molekuli na ioni muhimu kufanya kazi maalum za seli;
2) Usafiri wa kuchagua wa ioni kwenye membrane, kudumisha tofauti ya uwezo wa umeme wa transmembrane;
3) Umaalumu wa mawasiliano ya intercellular.

Kwa sababu ya uwepo wa membrane ya receptors nyingi ambazo huona ishara za kemikali - homoni, wapatanishi na vitu vingine vyenye biolojia, ina uwezo wa kubadilisha shughuli za kimetaboliki ya seli. Utando hutoa maalum ya udhihirisho wa kinga kwa sababu ya uwepo wa antijeni juu yao - miundo ambayo husababisha uundaji wa antibodies ambayo inaweza kujifunga haswa kwa antijeni hizi.
Kiini na organelles ya seli pia hutenganishwa na cytoplasm na utando, ambayo huzuia harakati ya bure ya maji na vitu kufutwa ndani yake kutoka kwa cytoplasm ndani yao na kinyume chake. Hii inaunda hali ya mgawanyiko wa michakato ya biochemical inayotokea katika sehemu tofauti ndani ya seli.

Muundo wa membrane ya seli

uwanja_wa_maandishi

uwanja_wa_maandishi

mshale_juu

Utando wa seli ni muundo wa elastic, na unene wa 7 hadi 11 nm (Mchoro 1.1). Inajumuisha hasa lipids na protini. Kutoka 40 hadi 90% ya lipids zote ni phospholipids - phosphatidylcholine, phosphatidylethanolamine, phosphatidylserine, sphingomyelin na phosphatidylinositol. Sehemu muhimu ya membrane ni glycolipids, inayowakilishwa na cerebrosides, sulfatides, gangliosides na cholesterol.

Mchele. 1.1 Shirika la membrane.

Muundo wa msingi wa membrane ya seli ni safu mbili za molekuli za phospholipid. Kwa sababu ya mwingiliano wa hydrophobic, minyororo ya kabohaidreti ya molekuli za lipid hufanyika karibu na kila mmoja kwa hali ya kuinuliwa. Vikundi vya molekuli za phospholipid za tabaka zote mbili huingiliana na molekuli za protini zilizowekwa kwenye membrane ya lipid. Kwa sababu ya ukweli kwamba sehemu nyingi za lipid za bilayer ziko katika hali ya kioevu, utando una uhamaji na hufanya harakati zinazofanana na wimbi. Sehemu zake, pamoja na protini zilizoingizwa kwenye bilayer ya lipid, huchanganywa kutoka sehemu moja hadi nyingine. Uhamaji (umajimaji) wa membrane za seli huwezesha michakato ya usafirishaji wa vitu kwenye membrane.

Protini za membrane ya seli huwakilishwa hasa na glycoproteins. Kuna:

protini muhimu, kupenya kupitia unene mzima wa membrane na
protini za pembeni, kushikamana tu kwenye uso wa membrane, hasa kwa sehemu yake ya ndani.

Protini za pembeni karibu wote hufanya kazi kama enzymes (acetylcholinesterase, asidi na phosphatase ya hariri, nk). Lakini enzymes zingine pia zinawakilishwa na protini muhimu - ATPase.

Protini muhimu kutoa ubadilishanaji maalum wa ioni kupitia chaneli za utando kati ya giligili ya nje na ndani ya seli, na pia hufanya kama protini zinazosafirisha molekuli kubwa.

Vipokezi vya membrane na antijeni vinaweza kuwakilishwa na protini muhimu na za pembeni.

Protini zilizo karibu na utando kutoka upande wa cytoplasmic zimeainishwa kama cytoskeleton ya seli . Wanaweza kushikamana na protini za membrane.

Kwa hiyo, mkanda wa protini 3 (bendi namba wakati wa electrophoresis protini) ya utando erithrositi ni pamoja katika Ensemble na molekuli nyingine cytoskeletal - spectrin kupitia chini Masi uzito protini ankyrin (Mtini. 1.2).

Mchele. 1.2 Mpango wa mpangilio wa protini katika cytoskeleton ya membrane ya erythrocytes.
1 - spectrin; 2 - ankyrin; 3 - protini ya bendi 3; 4 - bendi ya protini 4.1; 5 - protini ya bendi 4.9; 6 - actin oligomer; 7 - protini 6; 8 - gpicophorin A; 9 - utando.

Spectrin ni protini kuu ya cytoskeletal inayounda mtandao wa pande mbili ambao actin imeunganishwa.

Actin huunda microfilaments, ambayo ni vifaa vya contractile ya cytoskeleton.

Cytoskeleton huruhusu seli kuonyesha sifa zinazonyumbulika-elastiki na hutoa nguvu ya ziada kwa utando.

Protini nyingi muhimu ni glycoproteins. Sehemu yao ya kabohaidreti hutoka kwenye utando wa seli hadi nje. Glycoproteini nyingi zina malipo makubwa hasi kutokana na maudhui yao muhimu ya asidi ya sialic (kwa mfano, molekuli ya glycophorin). Hii hutoa nyuso za seli nyingi na malipo hasi, kusaidia kurudisha vitu vingine vilivyo na chaji hasi. Protini za wanga za glycoproteini ni wabebaji wa antijeni za kikundi cha damu, viashiria vingine vya antijeni vya seli, na hufanya kama vipokezi ambavyo hufunga homoni. Glycoproteins huunda molekuli za wambiso ambazo husababisha seli kushikamana na mtu mwingine, i.e. funga mawasiliano ya seli.

Vipengele vya kimetaboliki kwenye membrane

uwanja_wa_maandishi

uwanja_wa_maandishi

mshale_juu

Vipengele vya membrane vinakabiliwa na mabadiliko mengi ya kimetaboliki chini ya ushawishi wa vimeng'enya vilivyo kwenye au ndani ya utando wao. Hizi ni pamoja na enzymes za oxidative, ambazo zina jukumu muhimu katika marekebisho ya vipengele vya hydrophobic ya utando - cholesterol, nk Katika utando, wakati enzymes - phospholipases zinapoamilishwa - misombo ya biologically kazi - prostaglandins na derivatives yao - hutengenezwa kutoka asidi arachidonic. Kama matokeo ya uanzishaji wa kimetaboliki ya phospholipid, thromboxanes na leukotrienes huundwa kwenye membrane, ambayo ina athari kubwa kwenye wambiso wa chembe, mchakato wa uchochezi, nk.

Michakato ya upyaji wa vipengele vyake huendelea kutokea kwenye membrane . Kwa hivyo, maisha ya protini za membrane huanzia siku 2 hadi 5. Hata hivyo, kuna taratibu katika seli zinazohakikisha utoaji wa molekuli mpya za protini zilizounganishwa kwa vipokezi vya membrane, ambayo huwezesha kuingizwa kwa protini kwenye membrane. "Utambuzi" wa kipokezi hiki kwa protini mpya iliyosanisishwa huwezeshwa na uundaji wa peptidi ya ishara, ambayo husaidia kupata kipokezi kwenye utando.

Lipids za membrane pia zina sifa ya kiwango kikubwa cha ubadilishaji, ambayo inahitaji kiasi kikubwa cha asidi ya mafuta kwa ajili ya awali ya vipengele hivi vya membrane.
Umuhimu wa muundo wa lipid wa membrane za seli huathiriwa na mabadiliko katika mazingira ya mwanadamu na asili ya lishe yake.

Kwa mfano, ongezeko la asidi ya mafuta ya chakula na vifungo visivyojaa huongeza hali ya kioevu ya lipids katika utando wa seli za tishu mbalimbali, na kusababisha mabadiliko mazuri katika uwiano wa phospholipids kwa sphingomyelins na lipids kwa protini kwa kazi ya membrane ya seli.

Cholesterol ya ziada katika utando, kinyume chake, huongeza microviscosity ya bilayer yao ya molekuli ya phospholipid, kupunguza kiwango cha kuenea kwa vitu fulani kupitia utando wa seli.

Chakula kilichoboreshwa na vitamini A, E, C, P huboresha kimetaboliki ya lipid katika utando wa erythrocyte na hupunguza microviscosity ya membrane. Hii huongeza ulemavu wa seli nyekundu za damu na kuwezesha kazi yao ya usafiri (Sura ya 6).

Upungufu wa asidi ya mafuta na cholesterol katika chakula huharibu muundo wa lipid na kazi za membrane za seli.

Kwa mfano, upungufu wa mafuta huvuruga kazi za utando wa neutrofili, ambao huzuia uwezo wao wa kusonga na phagocytosis (ukamataji hai na unyonyaji wa vitu hai vya kigeni na chembe chembe na viumbe vyenye seli moja au seli fulani).

Katika udhibiti wa utungaji wa lipid wa utando na upenyezaji wao, udhibiti wa kuenea kwa seli jukumu muhimu linachezwa na spishi tendaji za oksijeni zinazoundwa kwenye seli kwa kushirikiana na athari za kawaida za kimetaboliki (oxidation ya microsomal, nk).

Aina za oksijeni tendaji zinazozalishwa- superoxide radical (O 2), peroxide ya hidrojeni (H 2 O 2), nk ni dutu tendaji sana. Sehemu ndogo yao kuu katika athari za bure za oxidation ya radical ni asidi ya mafuta isiyojaa ambayo ni sehemu ya phospholipids ya membrane za seli (kinachojulikana athari za peroxidation ya lipid). Kuongezeka kwa athari hizi kunaweza kusababisha uharibifu wa membrane ya seli, kizuizi chake, kazi ya kupokea na kimetaboliki, urekebishaji wa molekuli za asidi ya nucleic na protini, ambayo husababisha mabadiliko na kutofanya kazi kwa enzymes.

Chini ya hali ya kisaikolojia, uimarishaji wa peroxidation ya lipid umewekwa na mfumo wa antioxidant wa seli, unaowakilishwa na enzymes ambazo huzima aina za oksijeni tendaji - superoxide dismutase, catalase, peroxidase na vitu vyenye shughuli za antioxidant - tocopherol (vitamini E), ubiquinone, nk. athari ya kinga iliyotamkwa kwenye utando wa seli (athari ya cytoprotective) yenye athari mbalimbali za uharibifu kwa mwili, prostaglandins E na J2 zina, "kuzima" uanzishaji wa oxidation ya bure ya radical. Prostaglandins hulinda mucosa ya tumbo na hepatocytes kutokana na uharibifu wa kemikali, neurons, seli za neuroglial, cardiomyocytes - kutokana na uharibifu wa hypoxic, misuli ya mifupa - wakati wa shughuli nzito za kimwili. Prostaglandini, kwa kujifunga kwa vipokezi maalum kwenye membrane za seli, huimarisha bilayer ya mwisho na kupunguza upotevu wa phospholipids na utando.

Kazi za receptors za membrane

uwanja_wa_maandishi

uwanja_wa_maandishi

mshale_juu

Ishara ya kemikali au ya mitambo hutambuliwa kwanza na vipokezi vya membrane ya seli. Matokeo ya hii ni marekebisho ya kemikali ya protini za membrane, na kusababisha uanzishaji wa "wajumbe wa pili" ambao huhakikisha uenezi wa haraka wa ishara katika seli kwa genome yake, enzymes, vipengele vya mkataba, nk.

Usambazaji wa ishara ya Transmembrane kwenye seli inaweza kuwakilishwa kimkakati kama ifuatavyo:

1) Mpokeaji, msisimko na ishara iliyopokelewa, huwasha γ-protini za membrane ya seli. Hii hutokea wakati wanafunga guanosine trifosfati (GTP).

2) Uingiliano wa tata ya GTP-γ-protini, kwa upande wake, huamsha enzyme - mtangulizi wa wajumbe wa sekondari, iko upande wa ndani wa membrane.

Mtangulizi wa mjumbe mmoja wa pili, kambi, iliyoundwa kutoka kwa ATP, ni cyclase ya adenylate ya enzyme;
Mtangulizi wa wajumbe wengine wa sekondari - inositol trifosfati na diacylglycerol, iliyoundwa kutoka kwa membrane phosphatidylinositol-4,5-diphosphate, ni phospholipase ya enzyme C. Kwa kuongeza, inositol trifosfati huhamasisha mjumbe mwingine wa pili katika seli - ioni za kalsiamu, ambazo zinahusika katika karibu. michakato yote ya udhibiti katika seli. Kwa mfano, trifosfati ya inositol husababisha kutolewa kwa kalsiamu kutoka kwa retikulamu ya endoplasmic na kuongezeka kwa mkusanyiko wake katika saitoplazimu, na hivyo kuwasha aina mbalimbali za majibu ya seli. Kwa msaada wa inositol triphosphate na diacylglycerol, kazi ya misuli laini na seli za B za kongosho inadhibitiwa na acetylcholine, lobe ya anterior ya tezi ya tezi kwa sababu ya kutolewa kwa thyrogropin, majibu ya lymphocytes kwa antigen, nk.
Katika seli zingine, jukumu la mjumbe wa pili linachezwa na cGMP, iliyoundwa kutoka kwa GTP kwa msaada wa cyclase ya guanylate ya enzyme. Inatumika, kwa mfano, kama mjumbe wa pili wa homoni ya natriuretic kwenye misuli laini ya kuta za mishipa ya damu. CAMP hutumika kama mjumbe wa pili kwa homoni nyingi - adrenaline, erythropoietin, nk (Sura ya 3).

Viumbe vyote vilivyo hai, kulingana na muundo wa seli, vimegawanywa katika vikundi vitatu (tazama Mchoro 1):

1. Prokariyoti (zisizo za nyuklia)

2. Eukaryoti (nyuklia)

3. Virusi (zisizo za seli)

Mchele. 1. Viumbe hai

Katika somo hili tutaanza kujifunza muundo wa seli za viumbe vya eukaryotic, ambazo ni pamoja na mimea, fungi na wanyama. Seli zao ni kubwa zaidi na ngumu zaidi katika muundo ikilinganishwa na seli za prokaryotes.

Kama inavyojulikana, seli zina uwezo wa shughuli huru. Wanaweza kubadilishana vitu na nishati na mazingira, na pia kukua na kuzaliana, kwa hivyo muundo wa ndani wa seli ni ngumu sana na inategemea sana kazi ambayo seli hufanya katika kiumbe cha seli nyingi.

Kanuni za kujenga seli zote ni sawa. Sehemu kuu zifuatazo zinaweza kutofautishwa katika kila seli ya yukariyoti (ona Mchoro 2):

1. Utando wa nje unaotenganisha yaliyomo ya seli kutoka kwa mazingira ya nje.

2. Cytoplasm na organelles.

Mchele. 2. Sehemu kuu za seli ya yukariyoti

Neno "membrane" lilipendekezwa kuhusu miaka mia moja iliyopita ili kutaja mipaka ya seli, lakini pamoja na maendeleo ya microscopy ya elektroni ikawa wazi kuwa membrane ya seli ni sehemu ya vipengele vya kimuundo vya seli.

Mnamo 1959, J.D. Robertson aliunda nadharia juu ya muundo wa membrane ya kimsingi, kulingana na ambayo membrane za seli za wanyama na mimea hujengwa kulingana na aina moja.

Mnamo 1972, Mwimbaji na Nicholson walipendekeza, ambayo sasa inakubaliwa kwa ujumla. Kulingana na mfano huu, msingi wa membrane yoyote ni bilayer ya phospholipids.

Phospholipids (misombo iliyo na kikundi cha phosphate) ina molekuli inayojumuisha kichwa cha polar na mikia miwili isiyo ya polar (ona Mchoro 3).

Mchele. 3. Phospholipid

Katika bilayer ya phospholipid, mabaki ya asidi ya mafuta ya hydrophobic yanakabiliwa ndani, na vichwa vya hydrophilic, ikiwa ni pamoja na mabaki ya asidi ya fosforasi, hutazama nje (tazama Mchoro 4).

Mchele. 4. Bilayer ya Phospholipid

Bilayer ya phospholipid imewasilishwa kama muundo wa nguvu; lipids zinaweza kusonga, kubadilisha msimamo wao.

Safu mbili ya lipids hutoa kazi ya kizuizi cha membrane, kuzuia yaliyomo ya seli kutoka kuenea, na kuzuia vitu vya sumu kuingia kwenye seli.

Uwepo wa utando wa mpaka kati ya seli na mazingira ulijulikana muda mrefu kabla ya ujio wa darubini ya elektroni. Wanakemia wa kimwili walikataa kuwepo kwa utando wa plasma na waliamini kwamba kulikuwa na uhusiano kati ya yaliyomo ya colloidal hai na mazingira, lakini Pfeffer (mtaalamu wa mimea wa Ujerumani na fiziolojia ya mimea) alithibitisha kuwepo kwake mwaka wa 1890.

Mwanzoni mwa karne iliyopita, Overton (mwanafiziolojia na mwanabiolojia wa Uingereza) aligundua kwamba kiwango cha kupenya kwa vitu vingi kwenye seli nyekundu za damu ni sawia moja kwa moja na umumunyifu wao katika lipids. Katika suala hili, mwanasayansi alipendekeza kuwa membrane ina kiasi kikubwa cha lipids na vitu, kufuta ndani yake, kupita ndani yake na kuishia upande wa pili wa membrane.

Mnamo 1925, Gorter na Grendel (wanabiolojia wa Amerika) walitenga lipids kutoka kwa membrane ya seli ya seli nyekundu za damu. Walisambaza lipids zilizosababisha juu ya uso wa maji, molekuli moja nene. Ilibadilika kuwa eneo la uso linalochukuliwa na safu ya lipid ni mara mbili ya eneo la seli nyekundu ya damu yenyewe. Kwa hiyo, wanasayansi hawa walihitimisha kuwa utando wa seli hauna moja, lakini tabaka mbili za lipids.

Dawson na Danielli (Wanabiolojia wa Kiingereza) mwaka wa 1935 walipendekeza kwamba katika utando wa seli safu ya bimolecular ya lipid imewekwa kati ya tabaka mbili za molekuli za protini (ona Mchoro 5).

Mchele. 5. Mfano wa utando uliopendekezwa na Dawson na Danielli

Pamoja na ujio wa darubini ya elektroni, fursa ilifunguliwa ili kufahamiana na muundo wa membrane, na kisha ikagunduliwa kuwa utando wa seli za wanyama na mimea hufanana na muundo wa safu tatu (tazama Mchoro 6).

Mchele. 6. Utando wa seli chini ya darubini

Mnamo 1959, mwanabiolojia J.D. Robertson, akichanganya data iliyopatikana wakati huo, aliweka dhana juu ya muundo wa "membrane ya msingi", ambamo aliweka muundo wa kawaida kwa utando wote wa kibaolojia.

Maoni ya Robertson juu ya muundo wa "membrane ya msingi"

1. Utando wote una unene wa takriban 7.5 nm.

2. Katika darubini ya elektroni, zote zinaonekana zenye safu tatu.

3. Muonekano wa tabaka tatu za utando ni matokeo ya mpangilio hasa wa protini na lipids ya polar ambayo ilitolewa na mfano wa Dawson na Danielli - lipid bilayer ya kati imefungwa kati ya tabaka mbili za protini.

Dhana hii juu ya muundo wa "membrane ya msingi" ilipata mabadiliko kadhaa, na mnamo 1972 iliwekwa mbele. mfano wa membrane ya maji ya mosai(tazama Mchoro 7), ambayo sasa inakubaliwa kwa ujumla.

Mchele. 7. Mfano wa membrane ya kioevu-mosaic

Molekuli za protini hutumbukizwa kwenye safu ya lipid ya membrane; huunda mosai ya rununu. Kulingana na eneo lao kwenye membrane na njia ya mwingiliano na bilayer ya lipid, protini zinaweza kugawanywa katika:

- ya juu juu (au ya pembeni) protini za membrane zinazohusiana na uso wa hydrophilic wa bilayer ya lipid;

- muhimu (utando) protini zilizowekwa katika eneo la hydrophobic la bilayer.

Protini muhimu hutofautiana katika kiwango ambacho huingizwa katika eneo la hydrophobic la bilayer. Wanaweza kuzamishwa kabisa ( muhimu) au kuzamishwa kwa kiasi ( nusu-muhimu), na pia inaweza kupenya utando kupitia ( transmembrane).

Protini za membrane zinaweza kugawanywa katika vikundi viwili kulingana na kazi zao:

- ya kimuundo protini. Wao ni sehemu ya utando wa seli na hushiriki katika kudumisha muundo wao.

- yenye nguvu protini. Ziko kwenye utando na kushiriki katika michakato inayotokea juu yake.

Kuna madarasa matatu ya protini zenye nguvu.

1. Kipokeaji. Kwa msaada wa protini hizi, kiini huona mvuto mbalimbali juu ya uso wake. Hiyo ni, wao hufunga misombo mahsusi kama vile homoni, neurotransmitters, na sumu nje ya membrane, ambayo hutumika kama ishara ya kubadilisha michakato mbalimbali ndani ya seli au membrane yenyewe.

2. Usafiri. Protini hizi husafirisha vitu fulani kwenye utando, na pia hutengeneza njia ambazo ayoni mbalimbali husafirishwa ndani na nje ya seli.

3. Enzymatic. Hizi ni protini za enzyme ambazo ziko kwenye membrane na kushiriki katika michakato mbalimbali ya kemikali.

Usafirishaji wa vitu kwenye membrane

Lipid bilayers kwa kiasi kikubwa haiwezi kupenyeza kwa vitu vingi, hivyo kiasi kikubwa cha nishati kinahitajika kusafirisha vitu kwenye membrane, na uundaji wa miundo mbalimbali pia inahitajika.

Kuna aina mbili za usafiri: passiv na kazi.

Usafiri wa kupita kiasi

Usafiri tulivu ni uhamishaji wa molekuli kando ya gradient ya ukolezi. Hiyo ni, imedhamiriwa tu na tofauti katika mkusanyiko wa dutu iliyohamishwa kwa pande tofauti za membrane na hufanyika bila matumizi ya nishati.

Kuna aina mbili za usafiri wa passiv:

- uenezi rahisi(tazama Mchoro 8), ambayo hutokea bila ushiriki wa protini ya membrane. Utaratibu wa uenezaji rahisi hubeba uhamisho wa transmembrane wa gesi (oksijeni na dioksidi kaboni), maji na ioni za kikaboni rahisi. Usambazaji rahisi una kiwango cha chini.

Mchele. 8. Usambazaji rahisi

- kuwezesha kuenea(tazama Mchoro 9) hutofautiana na rahisi kwa kuwa hutokea kwa ushiriki wa protini za carrier. Utaratibu huu ni maalum na hutokea kwa kiwango cha juu kuliko uenezi rahisi.

Mchele. 9. Kuwezesha kuenea

Aina mbili za protini za usafiri wa membrane zinajulikana: protini za carrier (translocases) na protini za kutengeneza channel. Protini za usafirishaji hufunga vitu mahususi na kuvisafirisha kwenye utando kando ya gradient yao ya ukolezi, na, kwa hiyo, mchakato huu, kama ilivyo kwa usambaaji rahisi, hauhitaji matumizi ya nishati ya ATP.

Chembe za chakula haziwezi kupita kwenye utando, huingia kwenye seli na endocytosis (tazama Mchoro 10). Wakati wa endocytosis, utando wa plasma huunda uvamizi na makadirio na kunasa chembe za chakula kigumu. Vakuole (au vesicle) huundwa karibu na bolus ya chakula, ambayo hutolewa kutoka kwa membrane ya plasma, na chembe imara katika vakuli huishia ndani ya seli.

Mchele. 10. Endocytosis

Kuna aina mbili za endocytosis.

1. Phagocytosis- kunyonya kwa chembe ngumu. Seli maalum zinazofanya phagocytosis zinaitwa phagocytes.

2. Pinocytosis- ngozi ya nyenzo za kioevu (suluhisho, suluhisho la colloidal, kusimamishwa).

Exocytosis(tazama Mchoro 11) ni mchakato wa reverse wa endocytosis. Dutu zilizoundwa kwenye seli, kama vile homoni, huwekwa kwenye vesicles za membrane ambazo zinafaa ndani ya membrane ya seli, huwekwa ndani yake, na yaliyomo kwenye vesicle hutolewa kutoka kwa seli. Kwa njia hiyo hiyo, kiini kinaweza kuondokana na bidhaa za taka ambazo hazihitaji.

Mchele. 11. Exocytosis

Usafiri ulio hai

Tofauti na uenezaji uliowezeshwa, usafiri amilifu ni harakati za dutu dhidi ya gradient ya ukolezi. Katika kesi hii, vitu huhamia kutoka eneo lenye mkusanyiko wa chini hadi eneo lenye mkusanyiko wa juu. Kwa kuwa harakati hii hutokea kwa mwelekeo kinyume na kuenea kwa kawaida, kiini lazima kitumie nishati katika mchakato.

Miongoni mwa mifano ya usafiri wa kazi, utafiti bora zaidi ni kinachojulikana pampu ya sodiamu-potasiamu. Pampu hii husukuma ioni za sodiamu nje ya seli na kusukuma ioni za potasiamu kwenye seli, kwa kutumia nishati ya ATP.

1. Muundo (utando wa seli hutenganisha kiini kutoka kwa mazingira).

2. Usafiri (vitu vinasafirishwa kupitia membrane ya seli, na membrane ya seli ni chujio cha kuchagua sana).

3. Receptor (vipokezi vilivyo juu ya uso wa membrane huona mvuto wa nje na kusambaza habari hii ndani ya seli, kuruhusu kujibu haraka mabadiliko katika mazingira).

Mbali na hapo juu, utando pia hufanya kazi za kimetaboliki na kubadilisha nishati.

Kazi ya kimetaboliki

Utando wa kibaolojia hushiriki moja kwa moja au kwa njia isiyo ya moja kwa moja katika michakato ya mabadiliko ya kimetaboliki ya vitu kwenye seli, kwani enzymes nyingi huhusishwa na utando.

Mazingira ya lipid ya enzymes kwenye membrane hujenga hali fulani kwa utendaji wao, inaweka vikwazo juu ya shughuli za protini za membrane na hivyo ina athari ya udhibiti juu ya michakato ya kimetaboliki.

Kazi ya ubadilishaji wa nishati

Kazi muhimu zaidi ya biomembranes nyingi ni ubadilishaji wa aina moja ya nishati hadi nyingine.

Utando wa kubadilisha nishati ni pamoja na utando wa ndani wa mitochondria na thylakoid ya kloroplast (ona Mchoro 12).

Mchele. 12. Mitochondria na kloroplast

Bibliografia

  1. Kamensky A.A., Kriksunov E.A., Pasechnik V.V. Biolojia ya jumla daraja la 10-11 Bustard, 2005.
  2. Biolojia. Daraja la 10. Biolojia ya jumla. Kiwango cha msingi / P.V. Izhevsky, O.A. Kornilova, T.E. Loshchilina na wengine - 2nd ed., iliyorekebishwa. - Ventana-Graf, 2010. - 224 pp.
  3. Belyaev D.K. Biolojia daraja la 10-11. Biolojia ya jumla. Kiwango cha msingi cha. - Toleo la 11., aina potofu. - M.: Elimu, 2012. - 304 p.
  4. Agafonova I.B., Zakharova E.T., Sivoglazov V.I. Biolojia daraja la 10-11. Biolojia ya jumla. Kiwango cha msingi cha. - Toleo la 6, ongeza. - Bustard, 2010. - 384 p.
  1. Ayzdorov.ru ().
  2. Youtube.com().
  3. Daktari-v.ru ().
  4. Wanyama-world.ru ().

Kazi ya nyumbani

  1. Muundo wa membrane ya seli ni nini?
  2. Ni kwa sababu ya mali gani lipids ina uwezo wa kutengeneza utando?
  3. Ni kwa sababu ya kazi gani protini zinaweza kushiriki katika usafirishaji wa vitu kwenye membrane?
  4. Orodhesha kazi za membrane ya plasma.
  5. Usafiri wa kupita kwenye utando hutokeaje?
  6. Usafiri amilifu kwenye utando hutokeaje?
  7. Kazi ya pampu ya sodiamu-potasiamu ni nini?
  8. Je, phagocytosis, pinocytosis ni nini?

9.5.1. Moja ya kazi kuu za utando ni kushiriki katika uhamisho wa vitu. Utaratibu huu unapatikana kwa njia tatu kuu: uenezi rahisi, uenezi uliowezesha na usafiri wa kazi (Mchoro 9.10). Kumbuka vipengele muhimu zaidi vya taratibu hizi na mifano ya vitu vinavyosafirishwa katika kila kesi.

Kielelezo 9.10. Taratibu za usafirishaji wa molekuli kwenye membrane

Usambazaji rahisi- uhamisho wa vitu kupitia membrane bila ushiriki wa taratibu maalum. Usafiri hutokea kando ya gradient ya mkusanyiko bila matumizi ya nishati. Kwa uenezi rahisi, biomolecules ndogo husafirishwa - H2O, CO2, O2, urea, vitu vya chini vya hydrophobic. Kiwango cha uenezi rahisi ni sawia na gradient ya ukolezi.

Usambazaji uliowezeshwa- uhamisho wa vitu kwenye membrane kwa kutumia njia za protini au protini maalum za carrier. Inafanywa pamoja na gradient ya mkusanyiko bila matumizi ya nishati. Monosaccharides, amino asidi, nucleotidi, glycerol, na ioni fulani husafirishwa. Kinetics ya kueneza ni tabia - kwa mkusanyiko fulani (wa kueneza) wa dutu iliyosafirishwa, molekuli zote za carrier hushiriki katika uhamisho na kasi ya usafiri hufikia thamani ya juu.

Usafiri ulio hai- pia inahitaji ushiriki wa protini maalum za usafiri, lakini usafiri hutokea dhidi ya gradient ya mkusanyiko na kwa hiyo inahitaji matumizi ya nishati. Kutumia utaratibu huu, ioni za Na+, K+, Ca2+, Mg2+ husafirishwa kupitia membrane ya seli, na protoni husafirishwa kupitia membrane ya mitochondrial. Usafirishaji hai wa vitu unaonyeshwa na kinetiki za kueneza.

9.5.2. Mfano wa mfumo wa usafiri ambao hubeba usafirishaji tendaji wa ayoni ni Na+,K+-adenosine triphosphatase (Na+,K+-ATPase au Na+,K+-pampu). Protini hii iko ndani kabisa ya utando wa plasma na ina uwezo wa kuchochea majibu ya hidrolisisi ya ATP. Nishati iliyotolewa wakati wa hidrolisisi ya molekuli 1 ya ATP hutumiwa kuhamisha ioni 3 za Na+ kutoka kwa seli hadi nafasi ya ziada ya seli na ioni 2 K+ kinyume chake (Mchoro 9.11). Kama matokeo ya kitendo cha Na+,K+-ATPase, tofauti ya ukolezi huundwa kati ya cytosol ya seli na giligili ya nje ya seli. Kwa kuwa uhamisho wa ions sio sawa, tofauti ya uwezo wa umeme hutokea. Kwa hiyo, uwezekano wa electrochemical hutokea, ambayo inajumuisha nishati ya tofauti katika uwezo wa umeme Δφ na nishati ya tofauti katika viwango vya vitu ΔC pande zote mbili za membrane.

Kielelezo 9.11. Na+, K+ mchoro wa pampu.

9.5.3. Usafirishaji wa chembe na misombo ya juu ya uzito wa molekuli kwenye utando

Pamoja na usafirishaji wa vitu vya kikaboni na ioni zinazofanywa na wabebaji, kuna utaratibu maalum sana katika seli iliyoundwa kunyonya misombo ya juu ya Masi ndani ya seli na kuondoa misombo ya juu ya Masi kutoka kwayo kwa kubadilisha sura ya biomembrane. Utaratibu huu unaitwa usafiri wa vesicular.

Kielelezo 9.12. Aina za usafiri wa vesicular: 1 - endocytosis; 2 - exocytosis.

Wakati wa uhamisho wa macromolecules, malezi ya mfululizo na fusion ya vesicles iliyozunguka membrane (vesicles) hutokea. Kulingana na mwelekeo wa usafiri na asili ya vitu vinavyosafirishwa, aina zifuatazo za usafiri wa vesicular zinajulikana:

Endocytosis(Mchoro 9.12, 1) - uhamisho wa vitu kwenye seli. Kulingana na saizi ya vesicles inayosababishwa, wanajulikana:

A) pinocytosis - kunyonya kwa macromolecules kioevu na kufutwa (protini, polysaccharides, asidi nucleic) kwa kutumia Bubbles ndogo (150 nm kipenyo);

b) phagocytosis - kunyonya kwa chembe kubwa, kama vile vijidudu au uchafu wa seli. Katika kesi hii, vesicles kubwa inayoitwa phagosomes yenye kipenyo cha zaidi ya 250 nm huundwa.

Pinocytosis ni tabia ya seli nyingi za yukariyoti, wakati chembe kubwa huchukuliwa na seli maalum - leukocytes na macrophages. Katika hatua ya kwanza ya endocytosis, vitu au chembe huwekwa kwenye uso wa membrane; mchakato huu hufanyika bila matumizi ya nishati. Katika hatua inayofuata, utando wenye dutu ya adsorbed huingia ndani ya cytoplasm; uvamizi wa ndani unaosababishwa wa membrane ya plasma hutenganishwa kutoka kwa uso wa seli, na kutengeneza vesicles, ambayo kisha huhamia kwenye seli. Utaratibu huu umeunganishwa na mfumo wa microfilaments na inategemea nishati. Vipuli na phagosomes zinazoingia kwenye seli zinaweza kuunganishwa na lysosomes. Enzymes zilizomo katika lysosomes huvunja vitu vilivyomo kwenye vesicles na phagosomes katika bidhaa za uzito wa chini wa Masi (asidi za amino, monosaccharides, nucleotides), ambazo husafirishwa kwenye cytosol, ambapo zinaweza kutumika na seli.

Exocytosis(Mchoro 9.12, 2) - uhamisho wa chembe na misombo kubwa kutoka kwa seli. Utaratibu huu, kama endocytosis, hutokea kwa kunyonya kwa nishati. Aina kuu za exocytosis ni:

A) usiri - kuondolewa kutoka kwa seli ya misombo ya mumunyifu wa maji ambayo hutumiwa au kuathiri seli nyingine za mwili. Inaweza kufanywa wote na seli zisizo maalum na kwa seli za tezi za endocrine, membrane ya mucous ya njia ya utumbo, ilichukuliwa kwa usiri wa vitu vinavyozalisha (homoni, neurotransmitters, proenzymes) kulingana na mahitaji maalum ya mwili.

Protini zilizofichwa hutengenezwa kwenye ribosomes zinazohusiana na utando wa retikulamu mbaya ya endoplasmic. Protini hizi husafirishwa hadi kwa vifaa vya Golgi, ambapo hurekebishwa, kulimbikizwa, kupangwa, na kisha kuunganishwa kwenye vesicles, ambayo hutolewa kwenye cytosol na baadaye kuunganishwa na membrane ya plasma ili yaliyomo kwenye vesicles iwe nje ya seli.

Tofauti na macromolecules, chembe ndogo zilizofichwa, kama vile protoni, husafirishwa nje ya seli kwa kutumia njia za uenezaji uliowezesha na usafiri amilifu.

b) kinyesi - kuondolewa kutoka kwa seli ya vitu ambavyo haziwezi kutumika (kwa mfano, wakati wa erythropoiesis, kuondolewa kutoka kwa reticulocytes ya dutu ya mesh, ambayo ni mabaki ya jumla ya organelles). Utaratibu wa uondoaji unaonekana kuwa chembe zilizotolewa hapo awali zimenaswa kwenye vesicle ya cytoplasmic, ambayo kisha huunganishwa na membrane ya plasma.