Povrch Jednotková bunka: štruktúra a funkcie

Povrch jednotková bunka je univerzálny subsystém. To určuje hranicu medzi vonkajším prostredím a cytoplazme. PAK poskytuje reguláciu ich interakcie. ďalšie považujeme zvláštnosti štrukturálne-funkčné organizácii bunkového povrchu prístroja.

komponenty

Identifikovať nasledujúce komponenty na povrch zariadenia eukaryotických buniek: plazmatickú membránu, nadmembranny a submemranny komplexy. Prvá zastúpená vo forme uzavretého guľového prvku. Plasmolemma považovaný za chrbticu povrchu bunkovej jednotky. Nadmembranny komplex (to je tiež nazývaný glykokalyx) - je vonkajšia člen usporiadaný cez plazmatickú membránu. Skladá sa z rôznych komponentov. Ide najmä zahŕňajú:

1. Sacharidová časť glykoproteínov a glykolipidov.
2. Membrána periférne proteíny.
3. Špecifické sacharidy.
4. Poluintegralnye a integrálne proteíny.

Submembranny komplex sa nachádza na plasmolemma. Skladá sa z izolovanej podpora-kontrakčné systému a periférnych hyaloplasm.

Elements submembrannogo komplex

S ohľadom na konštrukciu prístroja na bunkovom povrchu, to znamená samostatný pohľad na periférne hyaloplasm. Ide o špecializovaný cytoplazmatický časť a nachádza sa nad plasmolemma. Periférne hyaloplasm reprezentovaný ako vysoko diferencované heterogénne kvapalnou látkou. Obsahuje rad zložky s vysokou a nízkou molekulovou hmotnosťou v roztoku. V skutočnosti sa jedná o mikroprostredie, v ktorom tok špecifického a všeobecné metabolické procesy. Periférne hyaloplasm poskytuje väčší počet povrchových funkcií stroja.

Poruchy pohybového systému stiahnuteľný

Nachádza sa v periférnej hyaloplasm. Nosná-kontrakčné systém odchodu:

1. Mikrovlákna.
2. Kostrové fibrily (medziprodukt vlákno).
3. Mikrotubuly.

Mikrovlákna sú vláknité štruktúry. Kostrové fibrily sú vytvorené polymerizáciou z radu proteínových molekúl. Ich počet a dĺžka sa riadi zvláštnou úpravou. Keď sa zmení anomálie vznikajú bunkové funkcie. Najďalej od plazmatické mikrotubulov. Ich steny sú tvorené tubulínu proteíny.

Štruktúra a funkcia bunkového povrchu jednotky

Metabolizmus sa vykonáva tým, že má transportné mechanizmy. Štruktúra povrchu jednotkovej bunky umožňuje odsunutie zlúčenín niekoľkými spôsobmi. Najmä nasledovné druhy dopravy:

1. Jednoduché difúzie.
2. Pasívne transport.
3. Aktívny pohyb.
4. Cytosis (výmena membrány v balíčku).

Okrem dopravy, odhalil povrchové vlastnosti, ako aparát bunky, ako je napríklad:

1. Bariéra (delenie).
2. Receptor.
3. Identifikácia.
4. Pohyb bunkové funkcie prostredníctvom vzdelania filozofa, pseudo a lamellipodiem.

voľný pohyb

Jednoduché difúzia cez povrch jednotkovej bunky sa vykonáva výlučne v prítomnosti na oboch stranách membrány elektrického gradientu. Jeho veľkosť určuje rýchlosť a smer pohybu. Bilipidny vrstva môže vynechať akéhokoľvek typu molekuly hydrofóbne. Avšak, väčšina biologicky aktívne prvky sú hydrofilné. V súlade s ich voľný pohyb ťažké.

pasívny transport

Tento typ zlúčeniny pohybu je tiež nazývaný uľahčená difúzia. Tiež sa vykonáva cez povrch elementárnych buniek v prítomnosti gradientu a bez ATP spotreby. Pasívne doprava je rýchlejší ako zadarmo. V procese zvyšovania rozdielu v koncentračnom gradientu je bod, v ktorom je rýchlosť pohybu ustáli.

nosiče

Transport cez povrchu aparátu bunky, poskytuje osobitnú molekúl. Pomocou týchto vektorov podľa koncentračného gradientu sú veľké molekuly hydrofilné typu (aminokyseliny, najmä). Povrch prístroja eukaryotické bunky zahŕňajú vektory pre rôzne pasívne iónov: K +, Na +, Ca +, Cl-, HCO 3. Tieto špecifické molekuly sú charakteristické vysokou selektivitou k prepravovanému tovaru. Okrem toho je dôležitou vlastnosťou je ich veľkú rýchlosť jazdy. To môže dosiahnuť 104 alebo viac molekúl za sekundu.

aktívny transport

Je charakterizovaná tým, že pohybuje prvkami proti prechodu. Molekuly sú prepravované z oblasti nízkych koncentráciách v častiach vyššia. Tento pohyb vyžaduje určité náklady na ATP. Pre realizáciu aktívny transport do štruktúry povrchu živočíšnych buniek zariadení zahŕňa špecifické vektory. Nazývajú sa "pumpy" alebo "čerpadlá". Mnoho z týchto vektorov sa líšia aktivitu ATPázy. To znamená, že sú schopní rozobrať adenosintrifosfát a získať energiu pre svoje činnosti. Aktívny transport umožňuje vytvorenie iónových gradientov.

cytosis

Táto metóda sa používa pre pohyb častíc rôznych látok alebo väčšie molekuly. Počas cytosis je transportovaný prvok obklopený membránou vačkov. V prípade, že pohyb je v klietke, potom sa nazýva endocytózy. V súlade s tým, v opačnom smere sa nazýva exocytosa. V niektorých bunkách prvky prechádzajú. Tento typ prepravy je nazývaný transcytózy alebo diatsiozom.

cytolemma

Štruktúra povrchu buniek zariadenie sa skladá z plazmovej membrány, tvorená hlavne lipidov a proteínov v pomere asi 1: 1. Bolo navrhnuté Prvá "Model sendvič" prvku v roku 1935 v súlade s teóriou, že základ plasmolemma tvorí lipidovej molekuly usporiadané do dvoch vrstiev (vrstva bilipidny). Obrátili chvosty (hydrofóbnymi oblasťami) k sebe, a vonkajšie a vnútorné - hydrofilné hlavy. Tieto povrchy sú potiahnuté vrstvou bilipidnogo proteínových molekúl. Tento model bol potvrdený v 50. storočí, vulgárne ultrastrukturální štúdie vykonané s použitím elektrónového mikroskopu. Zistilo sa najmä, že povrch jednotka zahŕňa zvieracie bunkové membrány tri vrstvy. Jej hrúbka je 7,5 až 11 nm. Je prítomný priemer svetlo a dva tmavé periférne vrstva. Prvý zodpovedá hydrofóbne oblasti molekúl lipidov. Tmavé časti zasa predstavujú pevné povrchovej vrstvy proteínu a hydrofilné hlavy.

inej teórie

Rôzne elektrónové mikroskopické štúdie, ktoré boli vykonané v neskorej 50 - čoskoro 60-tych rokov. Poukázali univerzálnosti organizácie membrány trojvrstvové. To sa odráža v teórii J. Robertson. Medzitým, na konci 60. rokov. nahromadené som veľa faktov, ktoré neboli vysvetlené z hľadiska súčasného modelu "sendvičovej". To dalo podnet k vývoju nových systémov, ktorý zahŕňal model založený na prítomnosti hydrofóbne-hydrofilné spojivo molekúl proteínov a lipidov. Medzi jeden z nich bola teória "lipoproteínu koberec." V súlade s tým, ktorý sa skladá z membránových proteínov prítomných dva typy: integrálne a periférne. Nedávne viazané elektrostatickými interakciami s polárnymi hlavami na lipidových molekúl. Avšak, oni nikdy tvoria súvislú vrstvu. Kľúčovú úlohu pri tvorbe membrány patrí globulárne proteíny. Oni sa ponorí do neho aj čiastočne uvedené poluintegralnymi. Keď tieto proteíny, sa vykonáva v kvapalnej fáze v lipidu. Tým je zaistené, labilita a dynamiku celého membránového systému. V súčasnej dobe je tento model je považovaný za najčastejšie.

lipidy

Základné fyzikálne a chemické vlastnosti membránové vrstvy sú usporiadané prvky zobrazené - fosfolipidy pozostávajúce z nepolárneho (hydrofóbneho) chvosta a polárne (hydrofilné) hlavy. Najbežnejšou z nich sú považované za fosfoglyceridy a sfingolipidy. Nedávna zamerať hlavne na vonkajšej jednovrstvové. Majú pripojenie na reťazcoch oligosacharidov. Vzhľadom na to, že vzťahy presahujú vonkajšiu časť plasmolemma, získava asymetrický tvar. Glykolipidy hrajú dôležitú úlohu pri vykonávaní funkcie povrchového receptora zariadení. V rámci väčšiny membrány je tiež cholesterolu (cholesterol) - steroid lipid. Jeho množstvo je iný, ktorý je do značnej miery kvapalinovú membránou. Čím viac cholesterolu, takže je zhora. Hladina kvapaliny závisí aj od pomeru nenasýtených a nasýtených zvyškov mastných kyselín. Čím viac z nich, takže je nad. Tekuté vplyv na aktivitu enzýmov v membráne.

proteíny

Lipidy určená hlavne bariérové vlastnosti. Proteíny naopak prispieva k vykonávaniu kľúčových funkcií bunky. Najmä riadený transport zlúčenín, regulácii metabolizmu, príjem a tak ďalej. proteínové molekuly sú distribuované v lipidovej dvojvrstvy mozaiky. Môžu byť presunuté do vnútrozemia. Tento pohyb je riadený, zdá sa, že samotné bunky. Transportný mechanizmus podieľajú mikrovlákna. Tie sú pripojené k jednotlivým integrálne proteíny. Membránové prvky sa líši v závislosti od svojej polohe vo vzťahu k bilipidnomu vrstve. Proteíny môžu byť teda periférne a integrálne. Prvá vrstva je lokalizovaný. Majú jemnú spojenie s povrchom membrány. Integrálne proteíny boli úplne ponorené v ňom. Majú silnú väzbu s lipidmi a oddelený od membrány bez poškodenia bilipidnogo vrstvu. Proteíny, ktoré preniknú cez to, nazvaný transmembránovej. Interakcia medzi proteínom a lipidových molekúl rôzneho charakteru zaisťuje stabilitu plazmatické.

glycocalyx

Lipoproteíny majú postranné reťazce. Molekuly oligosacharidová sa môže viazať na lipidy a glykolipidy forme. Ich sacharidov časť spolu s podobnými prvkami, pripojené k povrchu bunky glykoproteíny negatívny náboj a tvorí chrbticu glykokalyx. Ten prezentované s voľnou vrstvou stredne elektrónové hustoty. Glykokalyx pokrývajúci vonkajšiu časť plasmolemma. Jeho sacharidové časti uľahčuje rozpoznanie susedných buniek a látky, medzi nimi, a tiež poskytuje adhézne spojenie s ním. Glykokalyx tiež prítomné gitosovmestimosti a receptory hormónov, enzýmov.

dodatočne

Membránové receptory sú reprezentované predovšetkým glykoproteíny. Majú schopnosť nadviazať komunikáciu s vysoko špecifických ligandov. Receptory prítomné v membráne, okrem toho, môže regulovať pohyb určitých molekúl do permeability bunkovej plazmatickej membrány. Sú schopné konvertovať signály z prostredia, do vnútorných, upevňovacie prvky extracelulárnej matrix a cytoskeletu. Niektorí vedci sa domnievajú, že zloženie glykokalyx tiež zahŕňa molekuly poluintegralnye bielkovín. Ich funkčné oblasti sa nachádzajú v oblasti povrchu buniek nadmembrannoy prístroja.