Các tế bào đơn vị bề mặt: cấu trúc và chức năng

Các tế bào đơn vị bề mặt là một hệ thống phụ phổ biến. Nó xác định ranh giới giữa môi trường bên ngoài và tế bào chất. PAK cung cấp quy chế của tương tác của chúng. Tiếp theo chúng ta xem xét các đặc thù của tổ chức cấu trúc chức năng của bộ máy bề mặt tế bào.

thành phần

Xác định các thành phần sau của bề mặt thiết bị của các tế bào nhân chuẩn: màng sinh chất, nadmembranny và phức submemranny. Là người đầu tiên thể hiện dưới hình thức một yếu tố hình cầu khép kín. Plasmolemma coi là xương sống của bề mặt của các đơn vị tế bào. Nadmembranny phức tạp (nó còn được gọi là glycocalyx) - là một thành viên bên ngoài xử lý qua màng sinh chất. Nó bao gồm các thành phần khác nhau. Đặc biệt, bao gồm:

1. Phần carbohydrate của glycoprotein và glycolipid.
2. Màng protein ngoại vi.
3. carbohydrate cụ thể.
4. Poluintegralnye và protein không thể thiếu.

Submembranny phức tạp nằm ở plasmolemma. Nó bao gồm hệ thống hỗ trợ-co bị cô lập và hyaloplasm ngoại vi.

Elements submembrannogo phức tạp

Xét cơ cấu bộ máy của bề mặt tế bào, phải mất một cái nhìn riêng biệt ở hyaloplasm ngoại vi. Nó là một phần tế bào chất chuyên ngành và nằm trên plasmolemma. hyaloplasm ngoại vi biểu diễn dưới dạng biệt hóa cao chất lỏng không đồng nhất. Nó chứa nhiều thành phần trọng lượng phân tử cao và thấp trong dung dịch. Trong thực tế, nó là một vi môi trường trong đó các quá trình dòng chảy cụ thể và chuyển hóa nói chung. hyaloplasm ngoại vi cung cấp đa chức năng bề mặt của máy.

hệ thống cơ xương co

Nó nằm trong hyaloplasm ngoại vi. Hệ thống hỗ trợ-co phát hành:

1. Microfibrils.
2. sợi xương (sợi trung gian).
3. Vi ống.

Microfibrils là các cấu trúc sợi. sợi xương được hình thành bởi trùng hợp của một số phân tử protein. số lượng và chiều dài của họ được điều chỉnh bởi sự sắp xếp đặc biệt. Khi họ thay đổi bất thường phát sinh chức năng tế bào. Xa nhất từ các vi ống plasmalemma. bức tường của họ được hình thành tubulins protein.

Cấu trúc và chức năng của đơn vị bề mặt tế bào

Sự trao đổi chất được thực hiện bằng việc có cơ chế vận chuyển. Cấu trúc của tế bào đơn vị bề mặt cho phép di chuyển các hợp chất bằng một số phương pháp. Đặc biệt, các loại phương tiện giao thông như sau:

1. khuếch tán đơn giản.
2. vận chuyển thụ động.
3. Hoạt động phong trào.
4. Cytosis (màng trao đổi trong gói).

Ngoài vận chuyển, tiết lộ các tính năng bề mặt thiết bị như của tế bào, chẳng hạn như:

1. Barrier (chia).
2. Thụ.
3. Xác định.
4. phong trào di động chức năng thông qua nhà triết học giáo dục, pseudo- và lamellipodia.

di chuyển tự do

khuếch tán đơn giản thông qua các tế bào đơn vị bề mặt được thực hiện độc quyền trong sự hiện diện trên cả hai mặt của gradient điện màng. kích thước của nó sẽ quyết định tốc độ và hướng chuyển động. Bilipidny lớp có thể bỏ qua bất kỳ loại kỵ phân tử. Tuy nhiên, sinh học cao nhất các yếu tố tích cực là ưa nước. Theo đó, di chuyển tự do của họ khó khăn.

vận chuyển thụ động

Đây là loại chuyển động hỗn hợp còn được gọi là khuếch tán thuận lợi. Nó cũng được thực hiện thông qua các tế bào đơn vị bề mặt trong sự hiện diện của một gradient và không tiêu thụ ATP. vận chuyển thụ động là nhanh hơn so với miễn phí. Trong quá trình tăng sự khác biệt trong gradient nồng độ đến một điểm, trong đó tốc độ di chuyển trở nên thường xuyên.

hãng

Giao thông vận tải thông qua bộ máy bề mặt của tế bào được cung cấp bởi các phân tử đặc biệt. Với những vectơ bởi một gradient nồng độ là các phân tử lớn của các loại ưa nước (axit amin, đặc biệt). tế bào nhân chuẩn thiết bị bề mặt bao gồm vector cho một loạt các ion thụ động: K +, Na +, Ca +, Cl-, HCO3-. Những phân tử cụ thể được đặc trưng bởi tính chọn lọc cao cho các mục vận chuyển. Ngoài ra, một tính năng quan trọng là tốc độ đi lại tuyệt vời của họ. Nó có thể đạt 104 hoặc nhiều phân tử mỗi giây.

phương tiện giao thông hoạt động

Nó được đặc trưng bằng cách di chuyển các yếu tố chống lại các gradient. Phân tử được vận chuyển từ một vùng của nồng độ thấp trong các phần của cao hơn. phong trào như vậy đòi hỏi một chi phí nhất định của ATP. Để thực hiện vận chuyển hoạt động vào cấu trúc của bề mặt của bộ máy tế bào động vật bao gồm vectơ cụ thể. Họ được gọi là "bơm" hoặc "bơm". Nhiều trong số các vectơ khác nhau hoạt động ATPase. Điều này có nghĩa rằng họ có thể phá vỡ adenosine triphosphate và để trích xuất năng lượng cho các hoạt động của nó. vận chuyển tích cực phép tạo ra các gradient ion.

cytosis

Phương pháp này được sử dụng để di chuyển các hạt chất khác nhau hoặc các phân tử lớn hơn. Trong cytosis yếu tố vận chuyển được bao quanh bởi một túi màng. Nếu phong trào là trong lồng, sau đó nó được gọi là endocytosis. Theo đó, theo hướng ngược lại được gọi là exocytosis. Trong một số tế bào các yếu tố đi qua. Đây là loại phương tiện giao thông được gọi là transcytosis hoặc diatsiozom.

cytolemma

Cấu trúc của bộ máy bề mặt tế bào bao gồm một màng sinh chất được hình thành chủ yếu là lipid và protein trong một tỷ lệ khoảng 1: 1. Là người đầu tiên "mô hình Sandwich" của nguyên tố này đã được đề xuất vào năm 1935 Theo lý thuyết, các phân tử lipid cơ sở plasmolemma hình thành được sắp xếp theo hai lớp (layer bilipidny). Họ quay đuôi (vùng kỵ nước) với nhau, và bên ngoài và bên trong - người đứng đầu ưa nước. Những bề mặt được phủ một lớp bilipidnogo phân tử protein. Mô hình này đã được khẳng định trong những năm 50 thế kỷ thô tục nghiên cứu siêu cấu trúc tiến hành sử dụng một kính hiển vi điện tử. Nó đã được đặc biệt phát hiện ra rằng các đơn vị bề mặt bao gồm một ba lớp màng tế bào động vật. độ dày của nó là 7,5-11 nm. Nó hiện diện ánh sáng trung bình và hai lớp ngoại vi tối. Là người đầu tiên tương ứng với khu vực kỵ nước của các phân tử lipid. phần tối đến lượt mình, đại diện cho lớp bề mặt vững chắc của protein và đầu ưa nước.

lý thuyết khác

Một loạt các nghiên cứu điện tử-vi, được thực hiện vào cuối những năm 50 của - đầu 60-tệ. Họ chỉ vào tính phổ quát của việc tổ chức một ba lớp màng. Này được phản ánh trong các lý thuyết của J. Robertson. Trong khi đó, vào cuối những năm 60. Tôi tích lũy được rất nhiều sự kiện chưa được giải thích trong điều khoản của "mô hình bánh sandwich" hiện có. Điều này đã tạo động lực cho sự phát triển của các chương trình mới, trong đó bao gồm mô hình dựa trên sự hiện diện của chất kết dính kỵ-ưa nước của phân tử protein và lipid. Trong số một trong số họ là các lý thuyết về "lipoprotein thảm." Phù hợp với nó, bao gồm các protein màng hiện hai loại: không thể thiếu và ngoại vi. Gần đây bị ràng buộc bởi các tương tác tĩnh điện với đầu cực trên các phân tử lipid. Tuy nhiên, họ không bao giờ tạo thành một lớp liên tục. Một vai trò quan trọng trong việc hình thành màng thuộc protein hình cầu. Họ đang đắm mình trong đó và một phần gọi poluintegralnymi. Di chuyển các protein này được thực hiện trong giai đoạn lỏng của lipid. Điều này đảm bảo lability, và sự năng động của hệ thống màng nói chung. Hiện nay, mô hình này được coi là phổ biến nhất.

lipid

đặc tính vật lý và hóa học chủ yếu của lớp màng được cung cấp, các yếu tố thể hiện - phospholipid bao gồm không phân cực (kỵ nước) đuôi và một cực (ưa nước) đầu. Phổ biến nhất trong số họ được coi phosphoglycerides và sphingolipids. tập trung gần đây chủ yếu ở lớp tế bào bên ngoài. Họ có một kết nối đến các chuỗi oligosaccharide. Do thực tế rằng các liên kết mở rộng ra ngoài phần plasmolemma bên ngoài, nó mua lại một hình dạng bất đối xứng. Glycolipid đóng một vai trò quan trọng trong việc thực hiện các chức năng thiết bị thụ thể bề mặt. Là một phần của phần lớn các màng cũng là cholesterol (cholesterol) - một lipid steroid. số của mình là khác nhau, trong đó phần lớn là xác định bằng màng lỏng. Cholesterol hơn, do đó nó là ở trên. mức chất lỏng cũng phụ thuộc vào tỷ lệ dư lượng axit béo không bão hòa và bão hòa. Các chi tiết của họ, vì vậy nó là ở trên. Lỏng ảnh hưởng đến hoạt động của các enzym trong màng.

protein

Lipid xác định chủ yếu là bất động sản hàng rào. Thức ăn nhiều đạm, ngược lại, góp phần vào việc thực hiện các phím chức năng của tế bào. Đặc biệt, việc vận chuyển các hợp chất, quy định sự trao đổi chất, tiếp nhận và vân vân kiểm soát. phân tử protein được phân phối trong lớp lipid kép của mosaic. Họ có thể được di chuyển trong nội thất. Phong trào này được điều khiển bởi, rõ ràng, các tế bào của chính nó. Cơ chế vận chuyển microfilaments liên quan. Họ được gắn vào các protein không thể thiếu cá nhân. Các yếu tố màng là khác nhau tùy thuộc vào vị trí của bạn liên quan đến bilipidnomu lớp. do đó protein có thể ngoại vi và không thể thiếu. Lớp đầu tiên là cục bộ. Họ có một kết nối mong manh với bề mặt màng. protein không thể thiếu được hoàn toàn đắm mình trong đó. Họ có một liên kết mạnh mẽ với các lipid và tách ra khỏi màng mà không gây tổn hại bilipidnogo lớp. Protein xuyên qua nó, được gọi là màng. Sự tương tác giữa các phân tử protein và lipid có tính chất khác nhau cung cấp ổn định plasmalemma.

glycocalyx

Lipoprotein có chuỗi bên. Các phân tử oligosaccharide có thể liên kết với lipid và glycolipid mẫu. phần carbohydrate của họ cùng với các yếu tố tương tự gắn vào tế bào glycoprotein bề mặt điện tích âm và tạo thành xương sống của glycocalyx. Ông trình bày với một lớp lỏng mật độ electron vừa phải. Glycocalyx bao gồm các phần plasmolemma bên ngoài. phần carbohydrate của nó tạo điều kiện cho sự công nhận của các tế bào và các chất therebetween láng giềng, và cũng có thể cung cấp kết nối hợp thì dính. Các glycocalyx cũng gitosovmestimosti hiện tại và thụ thể hormone, enzyme.

bổ sung

thụ thể màng chủ yếu được thể hiện glycoprotein. Họ có khả năng thiết lập liên lạc với một ligand đặc hiệu cao. Thụ thể hiện diện trong màng, ngoài ra, có thể điều chỉnh sự chuyển động của các phân tử nhất định vào tính thấm tế bào của màng sinh chất. Họ có khả năng chuyển đổi tín hiệu từ môi trường vào, các yếu tố ràng buộc nội bộ của ma trận ngoại bào và khung tế bào. Một số nhà nghiên cứu tin rằng các thành phần của glycocalyx cũng bao gồm các phân tử protein poluintegralnye. các khu chức năng của họ đang nằm trong khu vực của bề mặt của bộ máy tế bào nadmembrannoy.