เซลล์หน่วยพื้นผิว: โครงสร้างและการทำงานของ

เซลล์หน่วยพื้นผิวเป็นระบบย่อยสากล มันเป็นตัวกำหนดเขตแดนระหว่างสภาพแวดล้อมภายนอกและพลาสซึมที่ PAK ให้กฎระเบียบของการทำงานร่วมกันของพวกเขา ต่อไปเราพิจารณาลักษณะขององค์กรที่มีโครงสร้างการทำงานของอุปกรณ์เซลล์ผิวที่

ส่วนประกอบ

ระบุถึงส่วนประกอบต่างๆดังต่อไปนี้ของพื้นผิวอุปกรณ์ของเซลล์ยูคาริโอ: เยื่อหุ้มพลาสม่า nadmembranny และซับซ้อน submemranny ที่แสดงเป็นครั้งแรกในรูปแบบขององค์ประกอบทรงกลมปิด Plasmolemma ถือว่าเป็นกระดูกสันหลังของพื้นผิวของหน่วยเซลล์ Nadmembranny ซับซ้อน (จะเรียกว่า glycocalyx) - เป็นสมาชิกนอกจำหน่ายกว่าเยื่อหุ้มพลาสม่า มันประกอบด้วยชิ้นส่วนต่างๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเหล่านี้รวมถึง:

1. ส่วนคาร์โบไฮเดรตของไกลโคโปรตีนและ glycolipids
2. โปรตีนต่อพ่วงเมมเบรน
3. คาร์โบไฮเดรตที่เฉพาะเจาะจง
4. Poluintegralnye และโปรตีนที่สำคัญ

ซับซ้อน Submembranny ตั้งอยู่ที่ plasmolemma มันประกอบไปด้วยระบบสนับสนุนหดโดดเดี่ยวและ hyaloplasm อุปกรณ์ต่อพ่วง

องค์ประกอบ submembrannogo ซับซ้อน

เมื่อพิจารณาจากโครงสร้างของอุปกรณ์ของเซลล์ผิวก็จะมีลักษณะที่แยกต่างหากที่ hyaloplasm อุปกรณ์ต่อพ่วง มันเป็นส่วนนิวเคลียสเฉพาะและอยู่เหนือ plasmolemma อุปกรณ์ต่อพ่วง hyaloplasm แสดงเป็นของเหลวแตกต่างอย่างมากที่แตกต่างกัน มันมีความหลากหลายของสูงและต่ำส่วนประกอบน้ำหนักโมเลกุลในการแก้ปัญหา ในความเป็นจริงมันเป็นจุลภาคซึ่งในการไหลที่เฉพาะเจาะจงและโดยทั่วไปกระบวนการเผาผลาญอาหาร hyaloplasm อุปกรณ์ต่อพ่วงให้ใหญ่ของฟังก์ชั่นพื้นผิวของตัวเครื่อง

ระบบกล้ามเนื้อและกระดูกที่หดตัว

มันตั้งอยู่ใน hyaloplasm อุปกรณ์ต่อพ่วง การเปิดตัวระบบสนับสนุน-หด:

1. microfibrils
2. ซ่านโครงเหล็ก (กลางใย)
3. microtubules

microfibrils มีโครงสร้างเส้นใย ซ่านโครงเหล็กจะเกิดขึ้นจากพอลิเมอของจำนวนโมเลกุลของโปรตีน จำนวนและระยะเวลาของพวกเขาอยู่ภายใต้การจัดการแบบพิเศษ เมื่อพวกเขาเปลี่ยนความผิดปกติเกิดขึ้นฟังก์ชั่นโทรศัพท์มือถือ ไกลที่สุดจาก microtubules plasmalemma ผนังของพวกเขาจะเกิดขึ้นทูบูลินโปรตีน

โครงสร้างและการทำงานของหน่วยเซลล์ผิว

การเผาผลาญอาหารจะดำเนินการโดยมีกลไกการขนส่ง โครงสร้างของหน่วยเซลล์ผิวช่วยให้การเคลื่อนย้ายของสารโดยวิธีการหลาย ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งต่อไปนี้ประเภทของการขนส่ง:

1. การแพร่กระจายง่าย
2. การขนส่งแบบ Passive
3. การเคลื่อนไหวที่ใช้งานอยู่
4. Cytosis (เมมเบรนแลกเปลี่ยนในแพคเกจ)

นอกเหนือไปจากการขนส่งเปิดเผยลักษณะพื้นผิวอุปกรณ์ดังกล่าวของเซลล์เช่น:

1. Barrier (แบ่ง)
2. ตัวรับ
3. บัตรประจำตัว
4. การเคลื่อนไหวของมือถือฟังก์ชั่นที่ผ่านการศึกษาปรัชญาหลอกและ lamellipodia

การเคลื่อนไหวฟรี

การแพร่กระจายง่ายผ่านหน่วยเซลล์ผิวจะดำเนินการเฉพาะในการแสดงตนทั้งสองด้านของการไล่ระดับสีไฟฟ้าเมมเบรน ขนาดของมันจะเป็นตัวกำหนดความเร็วและทิศทางของการเคลื่อนไหว Bilipidny ชั้นอาจข้ามประเภทของชอบน้ำโมเลกุลใด ๆ แต่ส่วนใหญ่ทางชีวภาพองค์ประกอบที่ใช้งานเป็น hydrophilic ดังนั้นการเคลื่อนไหวของพวกเขายากที่ฟรี

ขนส่งเรื่อย ๆ

ประเภทของการเคลื่อนไหวสารประกอบนี้จะเรียกว่าการแพร่กระจายการอำนวยความสะดวก มันเป็นเรื่องที่ดำเนินการยังออกผ่านเซลล์หน่วยพื้นผิวในการปรากฏตัวของการไล่ระดับสีและไม่มีการบริโภคเอทีพี การขนส่งแบบ Passive จะเร็วกว่าฟรี ในขั้นตอนของการเพิ่มความแตกต่างในความเข้มข้นของการไล่ระดับสีมาจุดที่ความเร็วในการเคลื่อนไหวกลายเป็นคงที่

ผู้ให้บริการ

ขนส่งผ่านอุปกรณ์พื้นผิวของเซลล์ที่มีให้โดยโมเลกุลพิเศษ ด้วยเวกเตอร์เหล่านี้โดย การไล่ระดับสีเข้มข้น เป็นโมเลกุลขนาดใหญ่ชนิดน้ำ (กรดอะมิโนโดยเฉพาะ) อุปกรณ์พื้นผิวเซลล์ยูคาริโอรวมเวกเตอร์สำหรับความหลากหลายของไอออนเรื่อย ๆ : K +, Na + Ca + Cl-, HCO3- โมเลกุลเหล่านี้โดยเฉพาะที่โดดเด่นด้วยการคัดสรรสูงกับรายการส่ง นอกจากนี้ยังมีคุณสมบัติที่สำคัญคือความเร็วเดินทางของพวกเขาดี มันอาจจะสูงถึง 104 หรือมากกว่าโมเลกุลต่อวินาที

การขนส่งการใช้งาน

มันเป็นลักษณะโดยการย้ายองค์ประกอบกับการไล่ระดับสี โมเลกุลจะถูกลำเลียงจากภาคเหนือของความเข้มข้นต่ำในส่วนของที่สูงขึ้น การเคลื่อนไหวดังกล่าวต้องมีค่าใช้จ่ายบางอย่างของเอทีพี ในการดำเนินการขนส่งที่ใช้งานอยู่ในโครงสร้างของพื้นผิวของอุปกรณ์มือถือของสัตว์รวมถึงเวกเตอร์ที่เฉพาะเจาะจง พวกเขาจะเรียกว่า "ปั๊ม" หรือ "ปั๊ม" หลายของเวกเตอร์เหล่านี้แตกต่างกิจกรรม ATPase ซึ่งหมายความว่าพวกเขาจะสามารถที่จะทำลายลง triphosphate adenosine และดึงพลังงานสำหรับการดำเนินงานของ การขนส่งที่ใช้งานช่วยให้การสร้างการไล่ระดับสีไอออน

cytosis

วิธีการนี้จะใช้ในการย้ายอนุภาคของสารที่แตกต่างกันหรือโมเลกุลขนาดใหญ่ ในช่วง cytosis องค์ประกอบส่งรายล้อมไปด้วยตุ่มเมมเบรน หากการเคลื่อนไหวอยู่ในกรงแล้วมันจะเรียกว่า endocytosis ดังนั้นทิศทางที่ตรงข้ามเรียกว่า exocytosis ในเซลล์บางองค์ประกอบผ่าน ประเภทของการขนส่งนี้เรียกว่า transcytosis หรือ diatsiozom

cytolemma

โครงสร้างของอุปกรณ์เซลล์ผิวรวมถึงเยื่อหุ้มพลาสม่าที่เกิดขึ้นไขมันและโปรตีนส่วนใหญ่อยู่ในอัตราส่วนประมาณ 1: 1 เป็นครั้งแรกที่ "รูปแบบแซนวิช" ขององค์ประกอบที่ถูกนำเสนอในปี 1935 เพื่อให้สอดคล้องกับทฤษฎีพื้นฐาน plasmolemma รูปไขมันโมเลกุลจัดในสองชั้น (ชั้น bilipidny) พวกเขาหันหางของพวกเขา (ภูมิภาคไม่ชอบน้ำ) เพื่อกันและกันและภายนอกและภายใน - หัวน้ำ พื้นผิวเหล่านี้จะถูกเคลือบด้วยชั้น bilipidnogo โมเลกุลของโปรตีน รุ่นนี้ได้รับการยืนยันในยุค 50 การศึกษา ultrastructural ศตวรรษที่หยาบคายดำเนินการโดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน จะได้รับพบว่าหน่วยโดยเฉพาะอย่างยิ่งผิวประกอบด้วยเยื่อหุ้มเซลล์สัตว์สามชั้น ความหนาของมันคือ 7.5-11 นาโนเมตร มันเป็นแสงเฉลี่ยในปัจจุบันและสองชั้นอุปกรณ์ต่อพ่วงที่มืด ครั้งแรกที่สอดคล้องกับภูมิภาคไม่ชอบน้ำของโมเลกุลไขมัน ส่วนมืดในการเปิดเป็นตัวแทนของชั้นพื้นผิวของแข็งของโปรตีนและหัวน้ำ

ทฤษฎีอื่น ๆ

ความหลากหลายของการศึกษาด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนดำเนินการในช่วงปลายยุค 50 - ต้น 60 โอบอุ้ม พวกเขาชี้ไปที่ความเป็นสากลขององค์กรของเมมเบรนสามชั้นที่ นี่คือภาพสะท้อนในทฤษฎีของ J โรเบิร์ตสัน ในขณะเดียวกันในตอนท้ายของยุค 60 ผมสะสมมากของข้อเท็จจริงที่ยังไม่ได้รับการอธิบายในแง่ของการที่มีอยู่ "รูปแบบแซนวิชที่" เรื่องนี้ทำให้แรงผลักดันไปสู่การพัฒนารูปแบบใหม่ซึ่งรวมถึงรูปแบบขึ้นอยู่กับการปรากฏตัวของสารยึดเกาะไม่ชอบน้ำ-hydrophilic ของโปรตีนและไขมันโมเลกุล หนึ่งในหมู่พวกเขาคือทฤษฎีของ "ไลโปโปรตีนพรม." สอดคล้องกับมันประกอบด้วยโปรตีนที่มีอยู่สองประเภทหนึ่งและอุปกรณ์ต่อพ่วง ผูกพันล่าสุดโดยปฏิสัมพันธ์กับหัวขั้วในโมเลกุลไขมัน แต่พวกเขาไม่เคยฟอร์มชั้นอย่างต่อเนื่อง มีบทบาทสำคัญในการก่อตัวของเมมเบรนเป็นโปรตีนกลม พวกเขาจะแช่อยู่ในนั้นและเรียกส่วนหนึ่ง poluintegralnymi ย้ายโปรตีนเหล่านี้จะดำเนินการในขั้นตอนของเหลวของไขมัน นี้ช่วยให้มั่นใจ lability และพลวัตของระบบเมมเบรนทั้ง ปัจจุบันรุ่นนี้ถือว่าเป็นที่พบมากที่สุด

ไขมัน

ลักษณะทางกายภาพและทางเคมีที่สำคัญของชั้นเมมเบรนที่มีให้องค์ประกอบที่แสดง - phospholipids ประกอบด้วยไม่มีขั้วหาง (ชอบน้ำ) และขั้วโลก (hydrophilic) หัว ที่พบมากที่สุดของพวกเขาได้รับการพิจารณา phosphoglycerides และสฟิงโกลิพิด โฟกัสที่ผ่านมาส่วนใหญ่อยู่ใน monolayer นอก พวกเขามีการเชื่อมต่อกับเครือข่าย Oligosaccharide ที่ เนื่องจากข้อเท็จจริงที่ว่าการเชื่อมโยงขยายเกิน plasmolemma ส่วนด้านนอกมันได้มารูปร่างที่สมส่วน glycolipids มีบทบาทสำคัญในการดำเนินงานของอุปกรณ์ฟังก์ชั่นพื้นผิวตัวรับ ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของส่วนใหญ่ของเมมเบรนที่ยังเป็นคอเลสเตอรอล (คอเลสเตอรอล) - ไขมันเตียรอยด์ หมายเลขของเขาจะแตกต่างกันซึ่งจะถูกกำหนดโดยส่วนใหญ่เยื่อแผ่นเหลว คอเลสเตอรอลมากขึ้นจึงเป็นสิ่งที่ดังกล่าวข้างต้น ระดับของเหลวยังขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของอิ่มตัวและไม่อิ่มตัวกรดไขมัน ขึ้นของพวกเขาจึงเป็นสิ่งที่ดังกล่าวข้างต้น ของเหลวที่ส่งผลกระทบต่อการทำงานของเอนไซม์ในเมมเบรน

โปรตีน

ไขมันส่วนใหญ่กำหนดคุณสมบัติอุปสรรค โปรตีนในทางตรงกันข้ามมีส่วนร่วมในการดำเนินการที่สำคัญใน การทำงานของเซลล์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการขนส่งควบคุมของสารควบคุมการเผาผลาญอาหารแผนกต้อนรับส่วนหน้าและอื่น ๆ โมเลกุลของโปรตีนที่มีการกระจายในไขมัน bilayer ของโมเสค พวกเขาสามารถเคลื่อนย้ายในการตกแต่งภายใน การเคลื่อนไหวครั้งนี้จะถูกควบคุมโดยเห็นได้ชัดว่ามือถือของตัวเอง กลไกการขนส่งที่เกี่ยวข้องกับไมโครฟิลาเมนท์ พวกเขาจะแนบไปกับโปรตีนที่สำคัญของแต่ละบุคคล องค์ประกอบเมมเบรนจะแตกต่างกันขึ้นอยู่กับตำแหน่งของคุณในความสัมพันธ์กับ bilipidnomu ชั้น โปรตีนจึงอาจจะเป็นอุปกรณ์ต่อพ่วงและหนึ่ง ชั้นแรกเป็นภาษาท้องถิ่น พวกเขามีการเชื่อมต่อผอมบางที่มีพื้นผิวเมมเบรน โปรตีนเป็นส่วนประกอบสำคัญจะได้เต็มอิ่มสมบูรณ์ในนั้น พวกเขามีความผูกพันกับไขมันและแยกออกจากเมมเบรนโดยไม่ทำลายชั้น bilipidnogo โปรตีนที่เจาะผ่านมันเรียกว่าเบรน ปฏิสัมพันธ์ระหว่างโปรตีนและไขมันโมเลกุลของธรรมชาติที่แตกต่างกันให้มีเสถียรภาพ plasmalemma

glycocalyx

lipoproteins มีโซ่ด้านข้าง โมเลกุล Oligosaccharide สามารถผูกกับไขมันและ glycolipids รูปแบบ ส่วนคาร์โบไฮเดรตพวกเขาร่วมกันกับองค์ประกอบที่คล้ายกันที่แนบมากับมือไกลโคโปรตีนผิวประจุลบและรูปหัวใจของ glycocalyx เขานำเสนอด้วยชั้นหลวมของความหนาแน่นของอิเล็กตรอนในระดับปานกลาง glycocalyx ครอบคลุม plasmolemma ส่วนนอก ส่วนคาร์โบไฮเดรตใช้อำนวยความสะดวกในการรับรู้ของเพื่อนบ้านเซลล์และสาร therebetween และยังมีการเชื่อมต่อนั้นกาว glycocalyx ยัง gitosovmestimosti ปัจจุบันและตัวรับฮอร์โมนเอนไซม์

นอกจากนี้

รับเมมเบรนจะแสดงส่วนใหญ่เป็นไกลโคโปรตีน พวกเขามีความสามารถในการสร้างการสื่อสารกับแกนด์สูงที่เฉพาะเจาะจง ผู้รับอยู่ในเมมเบรนในนอกจากนี้ยังสามารถควบคุมการเคลื่อนไหวของโมเลกุลบางอย่างลงในการซึมผ่านเซลล์ของเยื่อหุ้มพลาสม่า พวกเขาสามารถที่จะแปลงสัญญาณจากสภาพแวดล้อมเข้าไปในภายในที่มีผลผูกพันองค์ประกอบของ extracellular เมทริกซ์และโครงร่าง นักวิจัยบางคนเชื่อว่าองค์ประกอบของ glycocalyx ยังรวมถึงโมเลกุลของโปรตีน poluintegralnye พื้นที่การทำงานของพวกเขาจะตั้งอยู่ในพื้นที่ของพื้นผิวของอุปกรณ์มือถือ nadmembrannoy ที่