Kalvolla Lipidien
solun kalvo on dynaaminen rakenne, joka koostuu lipidien, proteiineja ja hiilihydraatteja. Se suojaa solujen estämällä aineiden vuotamisen, säätimet, mitä voi kirjoittaa tai jättää kalvon läpi, tarjoaa sitova sivusto hormonien ja muiden kemikaalien, ja toimii henkilökortti immuunijärjestelmä erottaa ”itse” ja ”ei-itse” – soluja., Tutkimme ensin solukalvon anatomiaa ja jatkamme sen jälkeen kalvonkuljetuksen fysiologiaa.
fosfolipidibilayeri on kalvon pääkangas. Kaksikerroksisen rakenteen vuoksi kalvo on puoliläpäisevä. Muista, että fosfolipidimolekyylit ovat amfifiilisiä eli niissä on sekä ei-polaarinen että polaarinen alue. Fosfolipidit ovat polaarinen pää (se sisältää veloitetaan fosfaatti-ryhmä), jossa on kaksi polaarisia hydrofobinen rasvahappojen hännät., Fosfolipidien pyrstöt kohtaavat toisensa kalvon ytimessä, kun kukin polaarinen pää sijaitsee solun ulkopuolella ja sisällä. Ottaa polar päät suuntautunut kohti ulkoisen ja sisäisen puolin kalvo houkuttelee muita polar molekyylejä solukalvon. Hydrofobinen ydin estää hydrofiilisten ionien ja polaaristen molekyylien diffuusion. Pienet hydrofobiset molekyylit ja kaasut, jotka voivat liueta kalvon ytimeen, läpäisevät sen helposti.
muut molekyylit vaativat proteiineja kuljettamaan niitä kalvon poikki., Proteiinit määrittävät suurimman osan kalvon erityistoiminnoista. Solukalvon ja limakalvojen eri soluelimiin jokaisella on ainutlaatuisia kokoelmia proteiineja. Esimerkiksi tähän mennessä yli 50 erilaista proteiineja on löydetty solukalvon punasoluja.
Tärkeää Fosfolipidin Kalvo Rakenne
Mikä on tärkeää rakenteen fosfolipidin kalvo? Ensinnäkin se on nestettä. Näin solut voivat muuttaa muotoaan, mikä mahdollistaa kasvun ja liikkumisen., Kalvon juoksevuutta säätelevät fosfolipidien tyypit ja kolesterolin läsnäolo. Toiseksi fosfolipidikalvo on selektiivisesti läpäisevä.
kyky molekyyli kulkea kalvon läpi riippuu sen napaisuus ja jossain määrin sen koko. Monet ei-polaariset molekyylit, kuten happi, hiilidioksidi ja pienet hiilivedyt, voivat virrata helposti solukalvojen läpi. Tämä ominaisuus kalvoja on erittäin tärkeää, koska hemoglobiini, proteiini, joka kuljettaa happea veressä, on sisällä punasoluja., Hapen on voitava vapaasti ylittää kalvo, jotta hemoglobiini voi saada täysin täynnä happea keuhkoissamme, ja toimittaa sen tehokkaasti kudoksiimme. Useimmat polaariset aineet pysäytetään solukalvolla, lukuun ottamatta ehkä pieniä polaarisia yhdisteitä, kuten yhtä hiilialkoholia, metanolia. Glukoosi on liian suuri läpi kalvo ilman apua ja erityinen kuljettaja proteiinia ferries yli. Yksi diabetestyyppi johtuu glukoosin kuljettajaproteiinin virheellisestä säätelystä. Tämä heikentää glukoosin kykyä päästä soluun ja johtaa korkeisiin veren glukoosipitoisuuksiin., Varautuneita ioneja, kuten natriumia (Na+) tai kalium (K+) – ionien harvoin mennä läpi kalvo, näin ollen he tarvitsevat myös erityistä transporter molekyylit läpäisevät kalvon läpi. Kyvyttömyys Na+ ja K+ läpi kalvon avulla solujen säännellä pitoisuuksia nämä ionit sisä-tai ulkopuolella solun. Neuronien sähkösignaalien johtuminen perustuu solujen kykyyn hallita Na+ – ja K+ – tasoja.
selektiivisesti läpäisevät kalvot antavat soluille mahdollisuuden pitää sytoplasman kemia erilaisena kuin ulkoisessa ympäristössä., Sen avulla ne voivat myös ylläpitää kemiallisesti ainutlaatuisia olosuhteita organelliensa sisällä.
solukalvojen juoksevuus
solukalvo ei ole staattinen rakenne. Se on dynaaminen rakenne, joka mahdollistaa fosfolipidien ja proteiinien liikkeen. Sujuvuutta on termi, jota käytetään kuvaamaan liikkumisen helppous molekyylejä vuonna kalvo ja on tärkeä ominaisuus solun toiminnan. Juoksevuus riippuu lämpötilasta (lämpötilan nousu se lisää nestettä ja lämpötilan lasku tekee siitä kiinteämmän), tyydyttyneistä rasvahapoista ja tyydyttymättömistä rasvahapoista., Tyydyttyneet rasvahapot tekevät kalvosta vähemmän nestettä, kun taas tyydyttymättömät rasvahapot tekevät siitä enemmän nestettä. Tyydyttyneiden ja tyydyttymättömien rasvahappojen oikea suhde pitää kalvonesteen missä tahansa elämää edistävässä lämpötilassa. Esimerkiksi syysvehnän reagoi vähentämällä lämpötilat lisäämällä määrä tyydyttymättömiä rasvahappoja solukalvojen estää solukalvon tulemasta liian kiinteäksi kylmässä. Eläinsoluissa kolesteroli ehkäisee rasvahappojen pyrstöjen pakkaamista ja vähentää siten tyydyttymättömien rasvahappojen tarvetta., Tämä auttaa ylläpitämään solukalvon nestemäisyyttä ilman, että se muuttuu liian nestemäiseksi ruumiinlämmössä.
Kalvo Proteiineja
Kalvot sisältävät myös proteiineja, joka suorittaa monia toimintoja kalvo. Osa kalvoproteiinien toiminnoista on:
- Kuljetus. Koska plasmakalvosto on vain puoliperävaikutteinen, solu tarvitsee keinon kuljettaa suurempia materiaaleja soluun ja ulos.
- viestintä. Koska plasmakalvosto on solun raja, tässä solu kommunikoi ympäristönsä kanssa., Kalvoproteiinit pystyvät vastaanottamaan signaaleja solun ulkopuolelta ja aloittamaan tapahtumaketjun, joka saa solun reagoimaan näihin signaaleihin.
- aineenvaihdunta. Kalvoproteiinit voivat olla entsyymejä, jotka osallistuvat aineenvaihdunnan kemiallisiin reaktioihin. Nämä ovat prosesseja, joiden avulla solu kasvaa, saada energiaa, ja poistaa jätteet.
- tarttuvuus. Kalvoproteiinit auttavat soluja sitoutumaan toisiinsa ja muodostavat kudoksia. Yksi esimerkki tästä ovat ihosolut, joiden on muodostettava tiukka pinta, jos iho haluaa säilyttää asianmukaisen eheyden., Kalvoproteiinit sitoutuvat myös solun sisä-ja ulkopuolella oleviin molekyyleihin, jotka auttavat solua säilyttämään rakenteensa.
Kalvon proteiinit luokitellaan kahteen pääryhmään: kiinteä proteiineja ja reuna-proteiineja. Kiinteä kalvo proteiineja ovat niitä proteiineja, jotka ovat upotettu rasva kaksoiskerroksen ja ovat yleensä ominaista niiden liukoisuus ei-polaarisia, hydrofobinen liuottimia. Transmembraaniproteiinit ovat esimerkkejä integraaliproteiineista, joilla on hydrofobisia alueita, jotka kattavat kokonaan kalvon hydrofobisen sisäosan., Solun sisä-ja ulkopuolelle altistuvan proteiinin osat ovat hydrofiilisiä. Integraaliproteiinit voivat toimia huokosina, jotka valikoivasti sallivat ionit tai ravintoaineet ja jätteet soluun tai ulos. Ne voivat myös lähettää signaaleja kalvon poikki.
toisin Kuin kiinteä proteiineja, jotka kattavat kalvo, reuna-proteiinit sijaitsevat vain yhdellä puolella kalvon ja ovat usein kiinnitetty kiinteä proteiineja. Jotkut perifeeriset proteiinit toimivat sytoskeletonin tai solunulkoisten kuitujen ankkuripisteinä. Proteiinit ovat paljon suurempia kuin lipidit ja liikkuvat hitaammin., Jotkut liikkuvat näennäisesti suunnatulla tavalla, kun taas toiset ajelehtivat. Osa on glykoproteiineja, joiden proteiiniin on kiinnittynyt hiilihydraattiryhmä. Nämä ovat kalvon ulkopuolella ja solujen tunnistamisen kannalta tärkeitä, ne toimivat kuin solujen tunnistuskortti.
Kalvo Hiilihydraatteja
solun pinnalla solun kalvo on koristeltu hiilihydraatti ryhmien kiinnitetty lipidejä ja proteiineja. Hiilihydraatteja lisätään lipideihin ja proteiineihin glykosylaatioksi kutsutulla menetelmällä, ja niitä kutsutaan glykolipideiksi tai glykoproteiineiksi., Nämä lyhyet hiilihydraatit eli oligosakkaridit ovat yleensä 15 tai vähemmän sokerimolekyylien ketjuja. Oligosakkarideja antaa cell identity (eli erottaa ”itse” alkaen ”nonself”) ja ovat erottava tekijä ihmisen veren tyypit ja hylkimisreaktion.
Kalvot ovat Epäsymmetrisiä
Kuten edellä on käsitelty ja nähty kuva, solukalvon on epäsymmetrinen. Solunulkoinen kalvo on kosketuksissa solunulkoisen matriisin kanssa. Solunulkoisen puolella kalvo sisältää oligosakkarideja, jotka erottavat solun ”itse.,”Se sisältää myös integraaliproteiinien lopun, jotka vuorovaikuttavat muiden solujen signaalien kanssa ja aistivat solunulkoisen ympäristön. Sisäkalvo on yhteydessä solun sisältöön. Tällä puolella kalvo ankkurit tukiranka ja sisältää lopussa olennainen proteiineja, jotka kuljettavat signaaleja saanut ulkoisella puolella.
Yhteenveto: Kalvot, kuten Mosaiikit Rakenne ja Toiminta
biologinen kalvo on kollaasi monia eri proteiineja upotettu nestettä matriisin rasva bilayer., Lipidi-kaksoiskerroksen on tärkein kangas kalvo, ja sen rakenne luo puoliläpäisevä kalvo. Hydrofobinen ydin vaikeuttaa diffuusio hydrofiilinen rakenteita, kuten ionien ja polaaristen molekyylien, mutta mahdollistaa hydrofobisia molekyylejä, jotka voivat liueta kalvo, ylittää sen helposti.