కణ త్వచం అనేది కణం యొక్క వెలుపలి భాగాన్ని కప్పి ఉంచే నిర్మాణం. దీనిని సైటోలెమ్మా లేదా ప్లాస్మాలెమ్మా అని కూడా అంటారు.
ఈ నిర్మాణం బిలిపిడ్ పొర (బిలేయర్) నుండి నిర్మించబడింది, దానిలో ప్రోటీన్లు నిర్మించబడ్డాయి. ప్లాస్మాలెమ్మాను తయారు చేసే కార్బోహైడ్రేట్లు కట్టుబడి ఉన్న స్థితిలో ఉంటాయి.
ప్లాస్మాలెమ్మా యొక్క ప్రధాన భాగాల పంపిణీ క్రింది విధంగా ఉంది: రసాయన కూర్పులో సగానికి పైగా ప్రోటీన్లు, పావు వంతు ఫాస్ఫోలిపిడ్లు మరియు పదవ వంతు కొలెస్ట్రాల్.
కణ త్వచం మరియు దాని రకాలు
కణ త్వచం ఒక సన్నని చలనచిత్రం, దీని ఆధారం లిపోప్రొటీన్లు మరియు ప్రోటీన్ల పొరలతో రూపొందించబడింది.
స్థానికీకరణ ప్రకారం, మెమ్బ్రేన్ ఆర్గానిల్స్ ప్రత్యేకించబడ్డాయి, ఇవి మొక్క మరియు జంతు కణాలలో కొన్ని లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి:
- మైటోకాండ్రియా;
- కోర్;
- ఎండోప్లాస్మిక్ రెటిక్యులం;
- గొల్గి కాంప్లెక్స్;
- లైసోజోములు;
- క్లోరోప్లాస్ట్‌లు (మొక్క కణాలలో).
లోపలి మరియు బయటి (ప్లాస్మోలెమ్మా) కణ త్వచం కూడా ఉంది.
కణ త్వచం యొక్క నిర్మాణం
కణ త్వచం గ్లైకోకాలిక్స్ రూపంలో కార్బోహైడ్రేట్లను కలిగి ఉంటుంది. ఇది ఒక అవరోధం ఫంక్షన్ చేసే సుప్రా-మెమ్బ్రేన్ నిర్మాణం. ఇక్కడ ఉన్న ప్రోటీన్లు స్వేచ్ఛా స్థితిలో ఉన్నాయి. అన్‌బౌండ్ ప్రోటీన్లు ఎంజైమాటిక్ రియాక్షన్‌లలో పాల్గొంటాయి, పదార్థాల ఎక్స్‌ట్రాసెల్యులర్ బ్రేక్‌డౌన్‌ను అందిస్తాయి.
సైటోప్లాస్మిక్ పొర యొక్క ప్రోటీన్లు గ్లైకోప్రొటీన్లచే సూచించబడతాయి. వాటి రసాయన కూర్పు ఆధారంగా, లిపిడ్ పొరలో పూర్తిగా చేర్చబడిన ప్రోటీన్లు (దాని మొత్తం పొడవుతో పాటు) సమగ్ర ప్రోటీన్లుగా వర్గీకరించబడతాయి. అలాగే పరిధీయ, ప్లాస్మాలెమ్మా యొక్క ఉపరితలాలలో ఒకదానికి చేరుకోలేదు.
మునుపటిది గ్రాహకాలుగా పని చేస్తుంది, న్యూరోట్రాన్స్మిటర్లు, హార్మోన్లు మరియు ఇతర పదార్ధాలతో బంధిస్తుంది. అయాన్లు మరియు హైడ్రోఫిలిక్ సబ్‌స్ట్రేట్‌ల రవాణా జరిగే అయాన్ ఛానెల్‌ల నిర్మాణానికి చొప్పించే ప్రోటీన్లు అవసరం. తరువాతి కణాంతర ప్రతిచర్యలను ఉత్ప్రేరకపరిచే ఎంజైమ్‌లు.
ప్లాస్మా పొర యొక్క ప్రాథమిక లక్షణాలు
లిపిడ్ బిలేయర్ నీటి ప్రవేశాన్ని నిరోధిస్తుంది. లిపిడ్లు ఫాస్ఫోలిపిడ్‌ల ద్వారా సెల్‌లో ప్రాతినిధ్యం వహించే హైడ్రోఫోబిక్ సమ్మేళనాలు. ఫాస్ఫేట్ సమూహం బాహ్యంగా ఉంటుంది మరియు రెండు పొరలను కలిగి ఉంటుంది: బయటి ఒకటి, బాహ్య కణ వాతావరణానికి దర్శకత్వం వహించబడుతుంది మరియు లోపలి ఒకటి, కణాంతర విషయాలను డీలిమిట్ చేస్తుంది.
నీటిలో కరిగే ప్రాంతాలను హైడ్రోఫిలిక్ హెడ్స్ అంటారు. కొవ్వు యాసిడ్ సైట్లు హైడ్రోఫోబిక్ టెయిల్స్ రూపంలో సెల్‌లోకి పంపబడతాయి. హైడ్రోఫోబిక్ భాగం పొరుగు లిపిడ్లతో సంకర్షణ చెందుతుంది, ఇది ఒకదానికొకటి వారి అనుబంధాన్ని నిర్ధారిస్తుంది. డబుల్ లేయర్ వివిధ ప్రాంతాలలో ఎంపిక పారగమ్యతను కలిగి ఉంటుంది.
కాబట్టి, మధ్యలో పొర గ్లూకోజ్ మరియు యూరియాకు చొరబడదు; హైడ్రోఫోబిక్ పదార్థాలు ఇక్కడ స్వేచ్ఛగా వెళతాయి: కార్బన్ డయాక్సైడ్, ఆక్సిజన్, ఆల్కహాల్. కొలెస్ట్రాల్ ముఖ్యమైనది; తరువాతి కంటెంట్ ప్లాస్మాలెమ్మా యొక్క స్నిగ్ధతను నిర్ణయిస్తుంది.
బాహ్య కణ త్వచం యొక్క విధులు
ఫంక్షన్ల లక్షణాలు క్లుప్తంగా పట్టికలో ఇవ్వబడ్డాయి:
| మెంబ్రేన్ ఫంక్షన్ | వివరణ |
| అడ్డంకి పాత్ర | ప్లాస్మాలెమ్మా ఒక రక్షిత పనితీరును నిర్వహిస్తుంది, విదేశీ ఏజెంట్ల ప్రభావాల నుండి సెల్ యొక్క కంటెంట్లను కాపాడుతుంది. ప్రోటీన్లు, లిపిడ్లు మరియు కార్బోహైడ్రేట్ల యొక్క ప్రత్యేక సంస్థకు ధన్యవాదాలు, ప్లాస్మాలెమ్మా యొక్క సెమీపెర్మెబిలిటీ నిర్ధారిస్తుంది. |
| రిసెప్టర్ ఫంక్షన్ | గ్రాహకాలకు బంధించే ప్రక్రియలో జీవశాస్త్రపరంగా క్రియాశీల పదార్థాలు కణ త్వచం ద్వారా సక్రియం చేయబడతాయి. అందువల్ల, కణ త్వచంపై స్థానికీకరించబడిన సెల్ రిసెప్టర్ ఉపకరణం ద్వారా విదేశీ ఏజెంట్లను గుర్తించడం ద్వారా రోగనిరోధక ప్రతిచర్యలు మధ్యవర్తిత్వం వహించబడతాయి. |
| రవాణా ఫంక్షన్ | ప్లాస్మాలెమ్మాలో రంధ్రాల ఉనికిని మీరు కణంలోకి పదార్థాల ప్రవాహాన్ని నియంత్రించడానికి అనుమతిస్తుంది. తక్కువ పరమాణు బరువు కలిగిన సమ్మేళనాల కోసం బదిలీ ప్రక్రియ నిష్క్రియాత్మకంగా (శక్తి వినియోగం లేకుండా) జరుగుతుంది. క్రియాశీల రవాణా అనేది అడెనోసిన్ ట్రైఫాస్ఫేట్ (ATP) విచ్ఛిన్నం సమయంలో విడుదలయ్యే శక్తి వ్యయంతో ముడిపడి ఉంటుంది. సేంద్రీయ సమ్మేళనాల బదిలీకి ఈ పద్ధతి జరుగుతుంది. |
| జీర్ణ ప్రక్రియలలో పాల్గొనడం | కణ త్వచం (సోర్ప్షన్) పై పదార్థాలు జమ చేయబడతాయి. గ్రాహకాలు సబ్‌స్ట్రేట్‌తో బంధిస్తాయి, దానిని సెల్‌లోకి తరలిస్తాయి. సెల్ లోపల స్వేచ్ఛగా పడి ఒక బుడగ ఏర్పడుతుంది. విలీనం, అటువంటి వెసికిల్స్ హైడ్రోలైటిక్ ఎంజైమ్‌లతో లైసోజోమ్‌లను ఏర్పరుస్తాయి. |
| ఎంజైమాటిక్ ఫంక్షన్ | ఎంజైమ్‌లు కణాంతర జీర్ణక్రియలో ముఖ్యమైన భాగాలు. ఎంజైమ్‌ల భాగస్వామ్యంతో ఉత్ప్రేరకాల భాగస్వామ్యం అవసరమయ్యే ప్రతిచర్యలు సంభవిస్తాయి. |
కణ త్వచం యొక్క ప్రాముఖ్యత ఏమిటి
కణంలోకి ప్రవేశించే మరియు నిష్క్రమించే పదార్ధాల అధిక ఎంపిక కారణంగా కణ త్వచం హోమియోస్టాసిస్‌ను నిర్వహించడంలో పాల్గొంటుంది (జీవశాస్త్రంలో దీనిని సెలెక్టివ్ పారగమ్యత అంటారు).
ప్లాస్మాలెమ్మా యొక్క పెరుగుదల కొన్ని విధులను నిర్వహించడానికి బాధ్యత వహించే కంపార్ట్‌మెంట్‌లుగా (కంపార్ట్‌మెంట్లు) సెల్‌ను విభజిస్తుంది. ద్రవం-మొజాయిక్ నమూనాకు అనుగుణంగా ప్రత్యేకంగా రూపొందించిన పొరలు సెల్ యొక్క సమగ్రతను నిర్ధారిస్తాయి.
సెల్ వెలుపలి భాగం 6-10 nm మందంతో ప్లాస్మా పొర (లేదా బయటి కణ త్వచం)తో కప్పబడి ఉంటుంది.
కణ త్వచం అనేది ప్రోటీన్లు మరియు లిపిడ్ల (ప్రధానంగా ఫాస్ఫోలిపిడ్లు) ఒక దట్టమైన చిత్రం. లిపిడ్ అణువులు క్రమపద్ధతిలో అమర్చబడి ఉంటాయి - ఉపరితలానికి లంబంగా, రెండు పొరలలో, తద్వారా నీటితో (హైడ్రోఫిలిక్) తీవ్రంగా సంకర్షణ చెందే వాటి భాగాలు బయటికి మళ్లించబడతాయి మరియు నీటికి జడమైన వాటి భాగాలు (హైడ్రోఫోబిక్) లోపలికి మళ్లించబడతాయి.
ప్రోటీన్ అణువులు రెండు వైపులా లిపిడ్ ఫ్రేమ్‌వర్క్ ఉపరితలంపై నిరంతర పొరలో ఉంటాయి. వాటిలో కొన్ని లిపిడ్ పొరలో మునిగిపోతాయి మరియు కొన్ని దాని గుండా వెళతాయి, నీటికి పారగమ్య ప్రాంతాలను ఏర్పరుస్తాయి. ఈ ప్రోటీన్లు వివిధ విధులను నిర్వహిస్తాయి - వాటిలో కొన్ని ఎంజైమ్‌లు, మరికొన్ని పర్యావరణం నుండి సైటోప్లాజమ్‌కు మరియు వ్యతిరేక దిశలో కొన్ని పదార్ధాల బదిలీకి సంబంధించిన రవాణా ప్రోటీన్లు.
కణ త్వచం యొక్క ప్రాథమిక విధులు
జీవ పొరల యొక్క ప్రధాన లక్షణాలలో ఒకటి ఎంపిక పారగమ్యత (సెమీ పారగమ్యత)- కొన్ని పదార్థాలు వాటి గుండా కష్టంతో, మరికొన్ని సులభంగా మరియు అధిక సాంద్రతల వైపు వెళతాయి.అందువలన, చాలా కణాలలో, లోపల ఉన్న Na అయాన్ల సాంద్రత పర్యావరణంలో కంటే గణనీయంగా తక్కువగా ఉంటుంది. వ్యతిరేక సంబంధం K అయాన్లకు విలక్షణమైనది: సెల్ లోపల వాటి ఏకాగ్రత బయట కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది. అందువల్ల, Na అయాన్లు ఎల్లప్పుడూ సెల్‌లోకి చొచ్చుకుపోతాయి మరియు K అయాన్లు ఎల్లప్పుడూ నిష్క్రమిస్తాయి. ఈ అయాన్ల సాంద్రతల సమీకరణ ఒక పంప్ పాత్రను పోషించే ప్రత్యేక వ్యవస్థ యొక్క పొరలో ఉండటం ద్వారా నిరోధించబడుతుంది, ఇది సెల్ నుండి Na అయాన్లను పంపుతుంది మరియు అదే సమయంలో K అయాన్లను లోపలికి పంపుతుంది.
బయట నుండి లోపలికి తరలించడానికి Na అయాన్ల ధోరణి చక్కెరలు మరియు అమైనో ఆమ్లాలను కణంలోకి రవాణా చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. సెల్ నుండి Na అయాన్ల క్రియాశీల తొలగింపుతో, గ్లూకోజ్ మరియు అమైనో ఆమ్లాల ప్రవేశానికి పరిస్థితులు సృష్టించబడతాయి.
అనేక కణాలలో, పదార్థాలు ఫాగోసైటోసిస్ మరియు పినోసైటోసిస్ ద్వారా కూడా గ్రహించబడతాయి. వద్ద ఫాగోసైటోసిస్సౌకర్యవంతమైన బయటి పొర ఒక చిన్న మాంద్యంను ఏర్పరుస్తుంది, దీనిలో సంగ్రహించబడిన కణం వస్తుంది. ఈ గూడ పెరుగుతుంది, మరియు, బయటి పొర యొక్క ఒక విభాగం చుట్టూ, కణం సెల్ యొక్క సైటోప్లాజంలో మునిగిపోతుంది. ఫాగోసైటోసిస్ యొక్క దృగ్విషయం అమీబాస్ మరియు కొన్ని ఇతర ప్రోటోజోవా, అలాగే ల్యూకోసైట్లు (ఫాగోసైట్లు) యొక్క లక్షణం. కణాలు ఇదే విధంగా కణానికి అవసరమైన పదార్థాలను కలిగి ఉన్న ద్రవాలను గ్రహిస్తాయి. ఈ దృగ్విషయాన్ని పిలిచారు పినోసైటోసిస్.
వివిధ కణాల బయటి పొరలు వాటి ప్రోటీన్లు మరియు లిపిడ్ల రసాయన కూర్పులో మరియు వాటి సాపేక్ష కంటెంట్‌లో గణనీయంగా భిన్నంగా ఉంటాయి. ఈ లక్షణాలే వివిధ కణాల పొరల యొక్క శారీరక కార్యకలాపాలలో వైవిధ్యాన్ని మరియు కణాలు మరియు కణజాలాల జీవితంలో వాటి పాత్రను నిర్ణయిస్తాయి.
సెల్ యొక్క ఎండోప్లాస్మిక్ రెటిక్యులం బయటి పొరతో అనుసంధానించబడి ఉంటుంది. బాహ్య పొరల సహాయంతో, వివిధ రకాలైన ఇంటర్ సెల్యులార్ పరిచయాలు నిర్వహించబడతాయి, అనగా. వ్యక్తిగత కణాల మధ్య కమ్యూనికేషన్.
అనేక రకాలైన కణాలు వాటి ఉపరితలంపై పెద్ద సంఖ్యలో ప్రోట్రూషన్లు, మడతలు మరియు మైక్రోవిల్లి ఉండటం ద్వారా వర్గీకరించబడతాయి. అవి సెల్ ఉపరితల వైశాల్యంలో గణనీయమైన పెరుగుదల మరియు మెరుగైన జీవక్రియ, అలాగే వ్యక్తిగత కణాలు మరియు ఒకదానికొకటి మధ్య బలమైన కనెక్షన్లు రెండింటికి దోహదం చేస్తాయి.
మొక్కల కణాలు కణ త్వచం వెలుపల మందపాటి పొరలను కలిగి ఉంటాయి, ఫైబర్ (సెల్యులోజ్)తో కూడిన ఆప్టికల్ మైక్రోస్కోప్‌లో స్పష్టంగా కనిపిస్తుంది. వారు మొక్క కణజాలం (కలప) కోసం బలమైన మద్దతును సృష్టిస్తారు.
కొన్ని జంతు కణాలు కణ త్వచం పైన ఉన్న అనేక బాహ్య నిర్మాణాలను కలిగి ఉంటాయి మరియు రక్షిత స్వభావాన్ని కలిగి ఉంటాయి. ఒక ఉదాహరణ క్రిమి సంకర్షణ కణాల చిటిన్.
కణ త్వచం యొక్క విధులు (క్లుప్తంగా)
| ఫంక్షన్ | వివరణ |
|---|---|
| రక్షిత అవరోధం | బాహ్య వాతావరణం నుండి అంతర్గత కణ అవయవాలను వేరు చేస్తుంది |
| రెగ్యులేటరీ | సెల్ యొక్క అంతర్గత విషయాలు మరియు బాహ్య వాతావరణం మధ్య జీవక్రియను నియంత్రిస్తుంది |
| విభజన (విభాగీకరణ) | సెల్ యొక్క అంతర్గత స్థలాన్ని స్వతంత్ర బ్లాక్‌లుగా విభజించడం (కంపార్ట్‌మెంట్లు) |
| శక్తి | - శక్తి చేరడం మరియు పరివర్తన; - క్లోరోప్లాస్ట్‌లలో కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క కాంతి ప్రతిచర్యలు; - శోషణ మరియు స్రావం. |
| గ్రాహకం (సమాచార) | ఉద్రేకం మరియు దాని ప్రసరణ ఏర్పడటంలో పాల్గొంటుంది. |
| మోటార్ | సెల్ లేదా దాని వ్యక్తిగత భాగాల కదలికను నిర్వహిస్తుంది. |
జీవి యొక్క ప్రాథమిక నిర్మాణ యూనిట్ సెల్, ఇది కణ త్వచంతో చుట్టుముట్టబడిన సైటోప్లాజం యొక్క విభిన్న విభాగం. పునరుత్పత్తి, పోషణ, కదలిక వంటి అనేక ముఖ్యమైన విధులను సెల్ నిర్వహిస్తుంది అనే వాస్తవం కారణంగా, పొర ప్లాస్టిక్ మరియు దట్టంగా ఉండాలి.
కణ త్వచం యొక్క ఆవిష్కరణ మరియు పరిశోధన యొక్క చరిత్ర
1925లో, గ్రెండెల్ మరియు గోర్డర్ ఎర్ర రక్త కణాల "నీడలు" లేదా ఖాళీ పొరలను గుర్తించడానికి ఒక విజయవంతమైన ప్రయోగాన్ని నిర్వహించారు. అనేక తీవ్రమైన తప్పులు ఉన్నప్పటికీ, శాస్త్రవేత్తలు లిపిడ్ బిలేయర్‌ను కనుగొన్నారు. వారి పనిని డానియెల్లి, 1935లో డాసన్ మరియు 1960లో రాబర్ట్‌సన్ కొనసాగించారు. అనేక సంవత్సరాల పని మరియు వాదనల సేకరణ ఫలితంగా, 1972లో సింగర్ మరియు నికల్సన్ పొర నిర్మాణం యొక్క ద్రవ-మొజాయిక్ నమూనాను సృష్టించారు. తదుపరి ప్రయోగాలు మరియు అధ్యయనాలు శాస్త్రవేత్తల పనిని నిర్ధారించాయి.
అర్థం
కణ త్వచం అంటే ఏమిటి? ఈ పదం వంద సంవత్సరాల క్రితం ఉపయోగించడం ప్రారంభమైంది; లాటిన్ నుండి అనువదించబడినది "చిత్రం", "చర్మం". అంతర్గత విషయాలు మరియు బాహ్య వాతావరణం మధ్య సహజమైన అవరోధం అయిన సెల్ సరిహద్దును ఇలా నిర్దేశిస్తారు. కణ త్వచం యొక్క నిర్మాణం సెమీ పారగమ్యతను సూచిస్తుంది, దీని కారణంగా తేమ మరియు పోషకాలు మరియు విచ్ఛిన్న ఉత్పత్తులు స్వేచ్ఛగా దాని గుండా వెళతాయి. ఈ షెల్ను సెల్ సంస్థ యొక్క ప్రధాన నిర్మాణ భాగం అని పిలుస్తారు.
కణ త్వచం యొక్క ప్రధాన విధులను పరిశీలిద్దాం
1. సెల్ యొక్క అంతర్గత విషయాలను మరియు బాహ్య వాతావరణంలోని భాగాలను వేరు చేస్తుంది.
2. సెల్ యొక్క స్థిరమైన రసాయన కూర్పును నిర్వహించడానికి సహాయపడుతుంది.
3. సరైన జీవక్రియను నియంత్రిస్తుంది.
4. కణాల మధ్య కమ్యూనికేషన్ అందిస్తుంది.
5. సంకేతాలను గుర్తిస్తుంది.
6. రక్షణ ఫంక్షన్.
"ప్లాస్మా షెల్"
బయటి కణ త్వచం, ప్లాస్మా మెమ్బ్రేన్ అని కూడా పిలుస్తారు, ఇది అల్ట్రామైక్రోస్కోపిక్ ఫిల్మ్, దీని మందం ఐదు నుండి ఏడు నానోమిల్లీమీటర్ల వరకు ఉంటుంది. ఇది ప్రధానంగా ప్రోటీన్ సమ్మేళనాలు, ఫాస్ఫోలైడ్లు మరియు నీటిని కలిగి ఉంటుంది. చిత్రం సాగేది, సులభంగా నీటిని గ్రహిస్తుంది మరియు దెబ్బతిన్న తర్వాత దాని సమగ్రతను త్వరగా పునరుద్ధరిస్తుంది.
ఇది సార్వత్రిక నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంది. ఈ పొర సరిహద్దు స్థానాన్ని ఆక్రమిస్తుంది, ఎంపిక పారగమ్యత, క్షయం ఉత్పత్తుల తొలగింపు ప్రక్రియలో పాల్గొంటుంది మరియు వాటిని సంశ్లేషణ చేస్తుంది. దాని "పొరుగువారి"తో సంబంధం మరియు అంతర్గత విషయాల యొక్క విశ్వసనీయ రక్షణ నష్టం నుండి సెల్ యొక్క నిర్మాణం వంటి విషయంలో ఇది ఒక ముఖ్యమైన భాగం. జంతు జీవుల కణ త్వచం కొన్నిసార్లు సన్నని పొరతో కప్పబడి ఉంటుంది - గ్లైకోకాలిక్స్, ఇందులో ప్రోటీన్లు మరియు పాలిసాకరైడ్లు ఉంటాయి. పొర వెలుపల ఉన్న మొక్కల కణాలు సెల్ గోడ ద్వారా రక్షించబడతాయి, ఇది మద్దతుగా పనిచేస్తుంది మరియు ఆకృతిని నిర్వహిస్తుంది. దాని కూర్పు యొక్క ప్రధాన భాగం ఫైబర్ (సెల్యులోజ్) - నీటిలో కరగని పాలిసాకరైడ్.
అందువలన, బయటి కణ త్వచం ఇతర కణాలతో మరమ్మత్తు, రక్షణ మరియు పరస్పర చర్య యొక్క పనితీరును కలిగి ఉంటుంది.
కణ త్వచం యొక్క నిర్మాణం
ఈ కదిలే షెల్ యొక్క మందం ఆరు నుండి పది నానోమిల్లీమీటర్ల వరకు ఉంటుంది. సెల్ యొక్క కణ త్వచం ఒక ప్రత్యేక కూర్పును కలిగి ఉంటుంది, దీని ఆధారంగా లిపిడ్ బిలేయర్ ఉంటుంది. హైడ్రోఫోబిక్ తోకలు, నీటికి జడత్వం, లోపలి భాగంలో ఉంటాయి, హైడ్రోఫిలిక్ తలలు, నీటితో సంకర్షణ చెందుతూ, బాహ్యంగా ఉంటాయి. ప్రతి లిపిడ్ ఒక ఫాస్ఫోలిపిడ్, ఇది గ్లిసరాల్ మరియు స్పింగోసిన్ వంటి పదార్ధాల పరస్పర చర్య ఫలితంగా ఉంటుంది. లిపిడ్ ఫ్రేమ్‌వర్క్ ప్రోటీన్‌లతో దగ్గరగా ఉంటుంది, అవి నిరంతర పొరలో అమర్చబడి ఉంటాయి. వాటిలో కొన్ని లిపిడ్ పొరలో మునిగిపోతాయి, మిగిలినవి దాని గుండా వెళతాయి. ఫలితంగా, నీటికి పారగమ్య ప్రాంతాలు ఏర్పడతాయి. ఈ ప్రోటీన్లు చేసే విధులు భిన్నంగా ఉంటాయి. వాటిలో కొన్ని ఎంజైములు, మిగిలినవి బాహ్య వాతావరణం నుండి సైటోప్లాజమ్ మరియు వెనుకకు వివిధ పదార్ధాలను బదిలీ చేసే రవాణా ప్రోటీన్లు.
కణ త్వచం సమగ్ర ప్రోటీన్ల ద్వారా విస్తరించి మరియు దగ్గరగా అనుసంధానించబడి ఉంటుంది మరియు పరిధీయ వాటితో కనెక్షన్ తక్కువ బలంగా ఉంటుంది. ఈ ప్రొటీన్లు ఒక ముఖ్యమైన విధిని నిర్వహిస్తాయి, ఇది పొర యొక్క నిర్మాణాన్ని నిర్వహించడం, పర్యావరణం నుండి సంకేతాలను స్వీకరించడం మరియు మార్చడం, పదార్థాలను రవాణా చేయడం మరియు పొరలపై సంభవించే ప్రతిచర్యలను ఉత్ప్రేరకపరచడం.
సమ్మేళనం
కణ త్వచం యొక్క ఆధారం బైమోలిక్యులర్ పొర. దాని కొనసాగింపుకు ధన్యవాదాలు, సెల్ అవరోధం మరియు యాంత్రిక లక్షణాలను కలిగి ఉంది. జీవితంలోని వివిధ దశలలో, ఈ బిలేయర్ అంతరాయం కలిగిస్తుంది. ఫలితంగా, హైడ్రోఫిలిక్ రంధ్రాల ద్వారా నిర్మాణ లోపాలు ఏర్పడతాయి. ఈ సందర్భంలో, కణ త్వచం వంటి భాగం యొక్క అన్ని విధులు ఖచ్చితంగా మారవచ్చు. కోర్ బాహ్య ప్రభావాలతో బాధపడవచ్చు.
లక్షణాలు
సెల్ యొక్క కణ త్వచం ఆసక్తికరమైన లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది. దాని ద్రవత్వం కారణంగా, ఈ పొర దృఢమైన నిర్మాణం కాదు మరియు దానిని తయారు చేసే ప్రోటీన్లు మరియు లిపిడ్‌లలో ఎక్కువ భాగం పొర యొక్క సమతలంలో స్వేచ్ఛగా కదులుతాయి.
సాధారణంగా, కణ త్వచం అసమానంగా ఉంటుంది, కాబట్టి ప్రోటీన్ మరియు లిపిడ్ పొరల కూర్పు భిన్నంగా ఉంటుంది. జంతు కణాలలోని ప్లాస్మా పొరలు, వాటి బయటి వైపున, గ్రాహక మరియు సిగ్నలింగ్ విధులను నిర్వహించే గ్లైకోప్రొటీన్ పొరను కలిగి ఉంటాయి మరియు కణాలను కణజాలంలోకి కలిపే ప్రక్రియలో కూడా పెద్ద పాత్ర పోషిస్తాయి. కణ త్వచం ధ్రువంగా ఉంటుంది, అంటే బయట ఉన్న చార్జ్ సానుకూలంగా ఉంటుంది మరియు లోపల ఉన్న ఛార్జ్ ప్రతికూలంగా ఉంటుంది. పైన పేర్కొన్న అన్నింటికీ అదనంగా, కణ త్వచం ఎంపిక అంతర్దృష్టిని కలిగి ఉంటుంది.
దీని అర్థం, నీటికి అదనంగా, కరిగిన పదార్ధాల అణువులు మరియు అయాన్ల యొక్క నిర్దిష్ట సమూహం మాత్రమే సెల్‌లోకి అనుమతించబడుతుంది. చాలా కణాలలో సోడియం వంటి పదార్ధం యొక్క గాఢత బాహ్య వాతావరణంలో కంటే చాలా తక్కువగా ఉంటుంది. పొటాషియం అయాన్లు భిన్నమైన నిష్పత్తిని కలిగి ఉంటాయి: కణంలో వాటి మొత్తం వాతావరణంలో కంటే చాలా ఎక్కువ. ఈ విషయంలో, సోడియం అయాన్లు కణ త్వచంలోకి చొచ్చుకుపోతాయి మరియు పొటాషియం అయాన్లు బయట విడుదలవుతాయి. ఈ పరిస్థితులలో, పొర "పంపింగ్" పాత్రను పోషిస్తున్న ఒక ప్రత్యేక వ్యవస్థను సక్రియం చేస్తుంది, పదార్థాల ఏకాగ్రతను సమం చేస్తుంది: సోడియం అయాన్లు సెల్ యొక్క ఉపరితలంపైకి పంపబడతాయి మరియు పొటాషియం అయాన్లు లోపల పంప్ చేయబడతాయి. ఈ లక్షణం కణ త్వచం యొక్క అతి ముఖ్యమైన విధుల్లో ఒకటి.
సోడియం మరియు పొటాషియం అయాన్లు ఉపరితలం నుండి లోపలికి వెళ్ళే ఈ ధోరణి చక్కెర మరియు అమైనో ఆమ్లాలను కణంలోకి రవాణా చేయడంలో పెద్ద పాత్ర పోషిస్తుంది. సెల్ నుండి సోడియం అయాన్లను చురుకుగా తొలగించే ప్రక్రియలో, పొర లోపల గ్లూకోజ్ మరియు అమైనో ఆమ్లాల కొత్త తీసుకోవడం కోసం పరిస్థితులను సృష్టిస్తుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, సెల్‌లోకి పొటాషియం అయాన్లను బదిలీ చేసే ప్రక్రియలో, సెల్ లోపల నుండి బాహ్య వాతావరణానికి క్షయం ఉత్పత్తుల "ట్రాన్స్‌పోర్టర్స్" సంఖ్య భర్తీ చేయబడుతుంది.
కణ త్వచం ద్వారా కణ పోషణ ఎలా జరుగుతుంది?
అనేక కణాలు ఫాగోసైటోసిస్ మరియు పినోసైటోసిస్ వంటి ప్రక్రియల ద్వారా పదార్ధాలను తీసుకుంటాయి. మొదటి ఎంపికలో, ఒక సౌకర్యవంతమైన బాహ్య పొర ఒక చిన్న మాంద్యంను సృష్టిస్తుంది, దీనిలో సంగ్రహించబడిన కణం ముగుస్తుంది. పరివేష్టిత కణం సెల్ సైటోప్లాజంలోకి ప్రవేశించే వరకు గూడ యొక్క వ్యాసం పెద్దదిగా మారుతుంది. ఫాగోసైటోసిస్ ద్వారా, అమీబాస్ వంటి కొన్ని ప్రోటోజోవా, అలాగే రక్త కణాలు - ల్యూకోసైట్లు మరియు ఫాగోసైట్‌లకు ఆహారం ఇవ్వబడతాయి. అదేవిధంగా, కణాలు ద్రవాన్ని గ్రహిస్తాయి, ఇందులో అవసరమైన పోషకాలు ఉంటాయి. ఈ దృగ్విషయాన్ని పినోసైటోసిస్ అంటారు.
బయటి పొర సెల్ యొక్క ఎండోప్లాస్మిక్ రెటిక్యులమ్‌తో దగ్గరి అనుసంధానం చేయబడింది.
అనేక రకాల ప్రధాన కణజాల భాగాలు పొర యొక్క ఉపరితలంపై ప్రోట్రూషన్లు, మడతలు మరియు మైక్రోవిల్లిని కలిగి ఉంటాయి. ఈ షెల్ వెలుపల ఉన్న మొక్కల కణాలు మరొకదానితో కప్పబడి ఉంటాయి, మందపాటి మరియు సూక్ష్మదర్శిని క్రింద స్పష్టంగా కనిపిస్తాయి. అవి తయారు చేయబడిన ఫైబర్ కలప వంటి మొక్కల కణజాలాలకు మద్దతునిస్తుంది. జంతు కణాలు కూడా కణ త్వచం పైన ఉండే అనేక బాహ్య నిర్మాణాలను కలిగి ఉంటాయి. అవి ప్రకృతిలో ప్రత్యేకంగా రక్షణగా ఉంటాయి, దీనికి ఉదాహరణ కీటకాల యొక్క పరస్పర కణాలలో ఉండే చిటిన్.
సెల్యులార్ మెమ్బ్రేన్‌తో పాటు, కణాంతర పొర కూడా ఉంది. కణాన్ని అనేక ప్రత్యేకమైన క్లోజ్డ్ కంపార్ట్‌మెంట్‌లుగా విభజించడం దీని పని - కంపార్ట్‌మెంట్లు లేదా ఆర్గానిల్స్, ఇక్కడ ఒక నిర్దిష్ట వాతావరణాన్ని నిర్వహించాలి.
అందువల్ల, కణ త్వచం వంటి జీవి యొక్క ప్రాథమిక యూనిట్ యొక్క అటువంటి భాగం యొక్క పాత్రను అతిగా అంచనా వేయడం అసాధ్యం. నిర్మాణం మరియు విధులు సెల్ యొక్క మొత్తం ఉపరితల వైశాల్యం యొక్క గణనీయమైన విస్తరణ మరియు జీవక్రియ ప్రక్రియలలో మెరుగుదలని సూచిస్తున్నాయి. ఈ పరమాణు నిర్మాణం ప్రోటీన్లు మరియు లిపిడ్లను కలిగి ఉంటుంది. బాహ్య వాతావరణం నుండి కణాన్ని వేరు చేయడం, పొర దాని సమగ్రతను నిర్ధారిస్తుంది. దాని సహాయంతో, ఇంటర్ సెల్యులార్ కనెక్షన్లు చాలా బలమైన స్థాయిలో నిర్వహించబడతాయి, కణజాలాలను ఏర్పరుస్తాయి. ఈ విషయంలో, కణ త్వచం కణంలో అత్యంత ముఖ్యమైన పాత్రలలో ఒకటిగా ఉంటుందని మేము నిర్ధారించగలము. ఇది నిర్వహించే నిర్మాణం మరియు విధులు వేర్వేరు కణాలలో వాటి ప్రయోజనాన్ని బట్టి తీవ్రంగా భిన్నంగా ఉంటాయి. ఈ లక్షణాల ద్వారా, కణ త్వచాల యొక్క వివిధ రకాల శారీరక కార్యకలాపాలు మరియు కణాలు మరియు కణజాలాల ఉనికిలో వాటి పాత్రలు సాధించబడతాయి.
దాని క్రియాత్మక లక్షణాల ఆధారంగా, కణ త్వచాన్ని అది చేసే 9 విధులుగా విభజించవచ్చు.
కణ త్వచం యొక్క విధులు:
1. రవాణా. కణం నుండి కణానికి పదార్థాలను రవాణా చేస్తుంది;
2. అవరోధం. ఎంపిక పారగమ్యత ఉంది, అవసరమైన జీవక్రియను నిర్ధారిస్తుంది;
3. రిసెప్టర్. పొరలో కనిపించే కొన్ని ప్రోటీన్లు గ్రాహకాలు;
4. మెకానికల్. సెల్ మరియు దాని యాంత్రిక నిర్మాణాల స్వయంప్రతిపత్తిని నిర్ధారిస్తుంది;
5. మాతృక. మ్యాట్రిక్స్ ప్రోటీన్ల యొక్క సరైన పరస్పర చర్య మరియు విన్యాసాన్ని నిర్ధారిస్తుంది;
6. శక్తి. మైటోకాండ్రియాలో సెల్యులార్ శ్వాసక్రియ సమయంలో పొరలు శక్తి బదిలీ వ్యవస్థలను కలిగి ఉంటాయి;
7. ఎంజైమాటిక్. మెంబ్రేన్ ప్రోటీన్లు కొన్నిసార్లు ఎంజైములు. ఉదాహరణకు, పేగు కణ త్వచాలు;
8. మార్కింగ్. పొర కణ గుర్తింపును అనుమతించే యాంటిజెన్లను (గ్లైకోప్రొటీన్లు) కలిగి ఉంటుంది;
9. ఉత్పత్తి చేయడం. బయోపోటెన్షియల్స్ యొక్క ఉత్పత్తి మరియు ప్రసరణను నిర్వహిస్తుంది.
జంతు కణం లేదా మొక్కల కణం యొక్క నిర్మాణం యొక్క ఉదాహరణను ఉపయోగించి కణ త్వచం ఎలా ఉంటుందో మీరు చూడవచ్చు.
బొమ్మ కణ త్వచం యొక్క నిర్మాణాన్ని చూపుతుంది.
కణ త్వచం యొక్క భాగాలలో వివిధ కణ త్వచం ప్రోటీన్లు (గ్లోబులర్, పెరిఫెరల్, ఉపరితలం), అలాగే సెల్ మెమ్బ్రేన్ లిపిడ్లు (గ్లైకోలిపిడ్, ఫాస్ఫోలిపిడ్) ఉన్నాయి. కణ త్వచం యొక్క నిర్మాణంలో కార్బోహైడ్రేట్లు, కొలెస్ట్రాల్, గ్లైకోప్రొటీన్ మరియు ప్రోటీన్ ఆల్ఫా హెలిక్స్ ఉన్నాయి.
కణ త్వచం కూర్పు
కణ త్వచం యొక్క ప్రధాన కూర్పులో ఇవి ఉన్నాయి:
1. ప్రోటీన్లు - పొర యొక్క వివిధ లక్షణాలకు బాధ్యత;
2. పొర దృఢత్వానికి బాధ్యత వహించే మూడు రకాల లిపిడ్లు (ఫాస్ఫోలిపిడ్లు, గ్లైకోలిపిడ్లు మరియు కొలెస్ట్రాల్).
కణ త్వచం ప్రోటీన్లు:
1. గ్లోబులర్ ప్రోటీన్;
2. ఉపరితల ప్రోటీన్;
3. పరిధీయ ప్రోటీన్.
కణ త్వచం యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనం
కణ త్వచం యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనం:
1. సెల్ మరియు పర్యావరణం మధ్య మార్పిడిని నియంత్రించండి;
2. బాహ్య వాతావరణం నుండి ఏదైనా సెల్ యొక్క కంటెంట్లను వేరు చేయండి, తద్వారా దాని సమగ్రతను నిర్ధారిస్తుంది;
3. కణాంతర పొరలు కణాన్ని ప్రత్యేకమైన క్లోజ్డ్ కంపార్ట్‌మెంట్‌లుగా విభజిస్తాయి - కొన్ని పర్యావరణ పరిస్థితులు నిర్వహించబడే అవయవాలు లేదా కంపార్ట్‌మెంట్లు.
కణ త్వచం నిర్మాణం
కణ త్వచం యొక్క నిర్మాణం ఒక ద్రవ ఫాస్ఫోలిపిడ్ మాతృకలో కరిగిన గ్లోబులర్ ఇంటిగ్రల్ ప్రోటీన్ల యొక్క రెండు-డైమెన్షనల్ పరిష్కారం. 1972లో నికల్సన్ మరియు సింగర్ అనే ఇద్దరు శాస్త్రవేత్తలు పొర నిర్మాణం యొక్క ఈ నమూనాను ప్రతిపాదించారు. అందువల్ల, పొరల యొక్క ఆధారం ఒక బైమోలిక్యులర్ లిపిడ్ పొర, మీరు చూడగలిగినట్లుగా, అణువుల క్రమబద్ధమైన అమరికతో ఉంటుంది.
సైటోలజీ అని పిలువబడే జీవశాస్త్రం యొక్క విభాగం జీవుల నిర్మాణాన్ని, అలాగే మొక్కలు, జంతువులు మరియు మానవులను అధ్యయనం చేస్తుంది. దాని లోపల ఉన్న సెల్ యొక్క విషయాలు చాలా క్లిష్టంగా నిర్మించబడిందని శాస్త్రవేత్తలు కనుగొన్నారు. ఇది ఉపరితల ఉపకరణం అని పిలవబడుతుంది, ఇందులో బాహ్య కణ త్వచం, సుప్రా-మెమ్బ్రేన్ నిర్మాణాలు ఉన్నాయి: గ్లైకోకాలిక్స్ మరియు మైక్రోఫిలమెంట్స్, పెలిక్యుల్ మరియు మైక్రోటూబ్యూల్స్ దాని సబ్‌మెంబ్రేన్ కాంప్లెక్స్‌ను ఏర్పరుస్తాయి.
ఈ వ్యాసంలో మేము వివిధ రకాల కణాల ఉపరితల ఉపకరణంలో భాగమైన బాహ్య కణ త్వచం యొక్క నిర్మాణం మరియు విధులను అధ్యయనం చేస్తాము.
బాహ్య కణ త్వచం ఏ విధులు నిర్వహిస్తుంది?
ముందుగా వివరించినట్లుగా, బయటి పొర ప్రతి సెల్ యొక్క ఉపరితల ఉపకరణంలో భాగం, ఇది దాని అంతర్గత విషయాలను విజయవంతంగా వేరు చేస్తుంది మరియు ప్రతికూల పర్యావరణ పరిస్థితుల నుండి సెల్యులార్ అవయవాలను రక్షిస్తుంది. సెల్యులార్ విషయాలు మరియు కణజాల ద్రవం మధ్య జీవక్రియను నిర్ధారించడం మరొక పని, కాబట్టి బయటి కణ త్వచం సైటోప్లాజంలోకి ప్రవేశించే అణువులను మరియు అయాన్లను రవాణా చేస్తుంది మరియు సెల్ నుండి వ్యర్థాలు మరియు అదనపు విష పదార్థాలను తొలగించడంలో సహాయపడుతుంది.
కణ త్వచం యొక్క నిర్మాణం
వివిధ రకాల కణాల పొరలు లేదా ప్లాస్మా పొరలు ఒకదానికొకటి చాలా భిన్నంగా ఉంటాయి. ప్రధానంగా, వాటి రసాయన నిర్మాణం, అలాగే లిపిడ్లు, గ్లైకోప్రొటీన్లు, ప్రోటీన్ల సాపేక్ష కంటెంట్ మరియు తదనుగుణంగా, వాటిలో ఉన్న గ్రాహకాల స్వభావం. బాహ్యమైనది, ప్రధానంగా గ్లైకోప్రొటీన్ల యొక్క వ్యక్తిగత కూర్పు ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది, పర్యావరణ ఉద్దీపనలను గుర్తించడంలో మరియు వారి చర్యలకు సెల్ యొక్క ప్రతిచర్యలలో పాల్గొంటుంది. కొన్ని రకాల వైరస్లు కణ త్వచాల ప్రోటీన్లు మరియు గ్లైకోలిపిడ్లతో సంకర్షణ చెందుతాయి, దీని ఫలితంగా అవి కణంలోకి చొచ్చుకుపోతాయి. హెర్పెస్ మరియు ఇన్ఫ్లుఎంజా వైరస్లు వాటి రక్షిత షెల్ను నిర్మించడానికి ఉపయోగించవచ్చు.
మరియు వైరస్లు మరియు బాక్టీరియా, అని పిలవబడే బాక్టీరియోఫేజెస్, కణ త్వచానికి అటాచ్ చేసి, ప్రత్యేక ఎంజైమ్ను ఉపయోగించి సంపర్క ప్రదేశంలో కరిగిపోతాయి. అప్పుడు ఒక వైరల్ DNA అణువు ఫలితంగా రంధ్రంలోకి వెళుతుంది.
యూకారియోట్ల ప్లాస్మా పొర యొక్క నిర్మాణం యొక్క లక్షణాలు
బయటి కణ త్వచం రవాణా యొక్క పనితీరును నిర్వహిస్తుందని గుర్తుచేసుకుందాం, అనగా బాహ్య వాతావరణంలోకి దానిలోని మరియు వెలుపలి పదార్థాల బదిలీ. అటువంటి ప్రక్రియను నిర్వహించడానికి, ఒక ప్రత్యేక నిర్మాణం అవసరం. నిజానికి, ప్లాస్మాలెమ్మా అనేది ఉపరితల ఉపకరణం యొక్క శాశ్వత, సార్వత్రిక వ్యవస్థ. ఇది సన్నని (2-10 Nm), కానీ చాలా దట్టమైన మల్టీలేయర్ ఫిల్మ్, ఇది మొత్తం సెల్‌ను కవర్ చేస్తుంది. దీని నిర్మాణం 1972లో D. సింగర్ మరియు G. నికల్సన్ వంటి శాస్త్రవేత్తలచే అధ్యయనం చేయబడింది మరియు వారు కణ త్వచం యొక్క ద్రవ-మొజాయిక్ నమూనాను కూడా సృష్టించారు.
దీనిని రూపొందించే ప్రధాన రసాయన సమ్మేళనాలు ప్రోటీన్లు మరియు కొన్ని ఫాస్ఫోలిపిడ్‌ల అణువులను ఆదేశించాయి, ఇవి ద్రవ లిపిడ్ మాధ్యమంలో పొందుపరచబడి మొజాయిక్‌ను పోలి ఉంటాయి. అందువలన, కణ త్వచం రెండు పొరల లిపిడ్లను కలిగి ఉంటుంది, వీటిలో నాన్-పోలార్ హైడ్రోఫోబిక్ "తోకలు" పొర లోపల ఉన్నాయి మరియు ధ్రువ హైడ్రోఫిలిక్ తలలు సెల్ సైటోప్లాజమ్ మరియు ఇంటర్ సెల్యులార్ ఫ్లూయిడ్‌ను ఎదుర్కొంటున్నాయి.
లిపిడ్ పొర హైడ్రోఫిలిక్ రంధ్రాలను ఏర్పరిచే పెద్ద ప్రోటీన్ అణువుల ద్వారా చొచ్చుకుపోతుంది. వాటి ద్వారానే గ్లూకోజ్ మరియు ఖనిజ లవణాల సజల ద్రావణాలు రవాణా చేయబడతాయి. కొన్ని ప్రోటీన్ అణువులు ప్లాస్మాలెమ్మా యొక్క బయటి మరియు లోపలి ఉపరితలాలపై కనిపిస్తాయి. అందువల్ల, న్యూక్లియైలతో ఉన్న అన్ని జీవుల కణాలలో బయటి కణ త్వచంపై గ్లైకోలిపిడ్లు మరియు గ్లైకోప్రొటీన్‌లతో సమయోజనీయ బంధాల ద్వారా అనుసంధానించబడిన కార్బోహైడ్రేట్ అణువులు ఉన్నాయి. కణ త్వచాలలో కార్బోహైడ్రేట్ కంటెంట్ 2 నుండి 10% వరకు ఉంటుంది.
ప్రొకార్యోటిక్ జీవుల ప్లాస్మాలెమ్మా నిర్మాణం
ప్రొకార్యోట్‌లలోని బాహ్య కణ త్వచం అణు జీవుల కణాల ప్లాస్మా పొరలకు సమానమైన విధులను నిర్వహిస్తుంది, అవి: బాహ్య వాతావరణం నుండి వచ్చే సమాచారాన్ని గ్రహించడం మరియు ప్రసారం చేయడం, అయాన్లు మరియు ద్రావణాలను కణంలోకి మరియు వెలుపలికి రవాణా చేయడం, సైటోప్లాజమ్‌ను విదేశీ నుండి రక్షించడం. బయటి నుండి కారకాలు. ఇది మీసోసోమ్‌లను ఏర్పరుస్తుంది - ప్లాస్మా పొర కణంలోకి ప్రవేశించినప్పుడు ఉత్పన్నమయ్యే నిర్మాణాలు. అవి ప్రొకార్యోట్‌ల జీవక్రియ ప్రతిచర్యలలో ఎంజైమ్‌లను కలిగి ఉండవచ్చు, ఉదాహరణకు, DNA ప్రతిరూపణ మరియు ప్రోటీన్ సంశ్లేషణ.
మెసోజోమ్‌లు రెడాక్స్ ఎంజైమ్‌లను కూడా కలిగి ఉంటాయి మరియు కిరణజన్య సంయోగక్రియలో బాక్టీరియోక్లోరోఫిల్ (బ్యాక్టీరియాలో) మరియు ఫైకోబిలిన్ (సైనోబాక్టీరియాలో) ఉంటాయి.
ఇంటర్ సెల్యులార్ పరిచయాలలో బాహ్య పొరల పాత్ర
బయటి కణ త్వచం ఏ విధులు నిర్వహిస్తుంది అనే ప్రశ్నకు సమాధానమివ్వడం కొనసాగిస్తూ, దాని పాత్రపై మనం నివసిద్దాం. మొక్కల కణాలలో, సెల్యులోజ్ పొరలోకి వెళ్లే బాహ్య కణ త్వచం యొక్క గోడలలో రంధ్రాలు ఏర్పడతాయి. వాటి ద్వారా, సెల్ యొక్క సైటోప్లాజం బయటికి నిష్క్రమించవచ్చు; అటువంటి సన్నని ఛానెల్‌లను ప్లాస్మోడెస్మాటా అంటారు.
వారికి ధన్యవాదాలు, పొరుగు మొక్కల కణాల మధ్య కనెక్షన్ చాలా బలంగా ఉంది. మానవ మరియు జంతు కణాలలో, ప్రక్కనే ఉన్న కణ త్వచాల మధ్య సంపర్క బిందువులను డెస్మోజోములు అంటారు. అవి ఎండోథెలియల్ మరియు ఎపిథీలియల్ కణాల లక్షణం, మరియు కార్డియోమయోసైట్‌లలో కూడా కనిపిస్తాయి.
ప్లాస్మాలెమ్మా యొక్క సహాయక నిర్మాణాలు
జంతు కణాల నుండి మొక్కల కణాలు ఎలా విభిన్నంగా ఉన్నాయో అర్థం చేసుకోవడం వాటి ప్లాస్మా పొరల నిర్మాణ లక్షణాలను అధ్యయనం చేయడం ద్వారా సహాయపడుతుంది, ఇది బాహ్య కణ త్వచం యొక్క విధులపై ఆధారపడి ఉంటుంది. జంతు కణాలలో దాని పైన గ్లైకోకాలిక్స్ పొర ఉంటుంది. ఇది బయటి కణ త్వచం యొక్క ప్రోటీన్లు మరియు లిపిడ్లతో అనుబంధించబడిన పాలిసాకరైడ్ అణువుల ద్వారా ఏర్పడుతుంది. గ్లైకోకాలిక్స్‌కు ధన్యవాదాలు, కణాల మధ్య సంశ్లేషణ (కలిసి అంటుకోవడం) సంభవిస్తుంది, ఇది కణజాలాల ఏర్పాటుకు దారితీస్తుంది, కాబట్టి ఇది ప్లాస్మాలెమ్మా యొక్క సిగ్నలింగ్ ఫంక్షన్‌లో పాల్గొంటుంది - పర్యావరణ ఉద్దీపనలను గుర్తించడం.
కణ త్వచాల మీదుగా కొన్ని పదార్ధాల నిష్క్రియ రవాణా ఎలా జరుగుతుంది?
ముందే చెప్పినట్లుగా, బాహ్య కణ త్వచం కణం మరియు బాహ్య వాతావరణం మధ్య పదార్థాలను రవాణా చేసే ప్రక్రియలో పాల్గొంటుంది. ప్లాస్మాలెమ్మా ద్వారా రెండు రకాల రవాణా ఉన్నాయి: నిష్క్రియ (వ్యాప్తి) మరియు క్రియాశీల రవాణా. మొదటిది వ్యాప్తి, సులభతరం చేయబడిన వ్యాప్తి మరియు ద్రవాభిసరణను కలిగి ఉంటుంది. ఏకాగ్రత ప్రవణతతో పాటు పదార్థాల కదలిక, మొదటగా, కణ త్వచం గుండా వెళ్ళే అణువుల ద్రవ్యరాశి మరియు పరిమాణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఉదాహరణకు, చిన్న నాన్‌పోలార్ అణువులు ప్లాస్మాలెమ్మా యొక్క మధ్య లిపిడ్ పొరలో సులభంగా కరిగి, దాని గుండా వెళ్లి సైటోప్లాజంలో ముగుస్తాయి.
సేంద్రీయ పదార్ధాల యొక్క పెద్ద అణువులు ప్రత్యేక క్యారియర్ ప్రోటీన్ల సహాయంతో సైటోప్లాజంలోకి చొచ్చుకుపోతాయి. అవి జాతుల విశిష్టతను కలిగి ఉంటాయి మరియు ఒక కణం లేదా అయాన్‌తో అనుసంధానించబడినప్పుడు, శక్తి వ్యయం (నిష్క్రియ రవాణా) లేకుండా ఏకాగ్రత ప్రవణతతో పాటు వాటిని పొర అంతటా నిష్క్రియంగా బదిలీ చేస్తాయి. ఈ ప్రక్రియ ప్లాస్మాలెమ్మా యొక్క అటువంటి ఆస్తిని ఎంపిక పారగమ్యత వలె సూచిస్తుంది. ప్రక్రియ సమయంలో, ATP అణువుల శక్తి ఉపయోగించబడదు మరియు ఇతర జీవక్రియ ప్రతిచర్యల కోసం సెల్ దానిని ఆదా చేస్తుంది.
ప్లాస్మాలెమ్మా ద్వారా రసాయన సమ్మేళనాల క్రియాశీల రవాణా
బాహ్య కణ త్వచం బాహ్య వాతావరణం నుండి కణంలోకి మరియు వెనుకకు అణువులు మరియు అయాన్ల బదిలీని నిర్ధారిస్తుంది కాబట్టి, అసమానత ఉత్పత్తులను తొలగించడం సాధ్యమవుతుంది, అవి టాక్సిన్స్, బయట, అంటే ఇంటర్ సెల్యులార్ ద్రవంలోకి. ఏకాగ్రత ప్రవణతకు వ్యతిరేకంగా సంభవిస్తుంది మరియు ATP అణువుల రూపంలో శక్తిని ఉపయోగించడం అవసరం. ఇది ATPases అని పిలువబడే క్యారియర్ ప్రోటీన్‌లను కూడా కలిగి ఉంటుంది, ఇవి ఎంజైమ్‌లు కూడా.
అటువంటి రవాణాకు ఉదాహరణ సోడియం-పొటాషియం పంప్ (సోడియం అయాన్లు సైటోప్లాజం నుండి బాహ్య వాతావరణంలోకి కదులుతాయి మరియు పొటాషియం అయాన్లు సైటోప్లాజంలోకి పంప్ చేయబడతాయి). ప్రేగులు మరియు మూత్రపిండాల యొక్క ఎపిథీలియల్ కణాలు దాని సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. ఈ బదిలీ పద్ధతి యొక్క రకాలు పినోసైటోసిస్ మరియు ఫాగోసైటోసిస్ ప్రక్రియలు. అందువల్ల, బయటి కణ త్వచం ఏ పనితీరును చేస్తుందో అధ్యయనం చేసిన తరువాత, హెటెరోట్రోఫిక్ ప్రొటిస్ట్‌లు, అలాగే అధిక జంతు జీవుల కణాలు, ఉదాహరణకు, ల్యూకోసైట్లు, పినో- మరియు ఫాగోసైటోసిస్ ప్రక్రియలను కలిగి ఉన్నాయని నిర్ధారించవచ్చు.
కణ త్వచాలలో బయోఎలెక్ట్రిక్ ప్రక్రియలు
ప్లాస్మాలెమ్మా యొక్క బయటి ఉపరితలం (ఇది సానుకూలంగా ఛార్జ్ చేయబడుతుంది) మరియు సైటోప్లాజమ్ యొక్క గోడ పొర మధ్య సంభావ్య వ్యత్యాసం ఉందని నిర్ధారించబడింది, ఇది ప్రతికూలంగా ఛార్జ్ చేయబడుతుంది. ఇది విశ్రాంతి సంభావ్యత అని పిలువబడింది మరియు ఇది అన్ని జీవ కణాలలో అంతర్లీనంగా ఉంటుంది. మరియు నాడీ కణజాలం విశ్రాంతి సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉండటమే కాకుండా, బలహీనమైన బయోకరెంట్లను నిర్వహించగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది, దీనిని ఉత్తేజిత ప్రక్రియ అని పిలుస్తారు. నాడీ కణాల బయటి పొరలు-న్యూరాన్లు, గ్రాహకాల నుండి చికాకును స్వీకరించడం, ఛార్జీలను మార్చడం ప్రారంభమవుతుంది: సోడియం అయాన్లు భారీగా కణంలోకి ప్రవేశిస్తాయి మరియు ప్లాస్మాలెమ్మా యొక్క ఉపరితలం ఎలక్ట్రోనెగటివ్ అవుతుంది. మరియు సైటోప్లాజమ్ యొక్క సమీప-గోడ పొర, అదనపు కాటయాన్స్ కారణంగా, సానుకూల చార్జ్‌ను పొందుతుంది. న్యూరాన్ యొక్క బయటి కణ త్వచం ఎందుకు రీఛార్జ్ చేయబడిందో ఇది వివరిస్తుంది, ఇది ఉత్తేజిత ప్రక్రియకు ఆధారమైన నరాల ప్రేరణల ప్రసరణకు కారణమవుతుంది.