تاریخچه ی:
غشای سلولی
تفاوت با نگارش: 1
| | + |
|
| | + | ||محیط درونی ((سلول انسانی|سلول)) از بیرون آن متفاوت است. این اختلاف در تمام مدت زیست سلول بوسیله یک غشای نازک که سطح سلول را می‌پوشاند که آن را غشای سلولی یا غشای سیتوپلاسمی می‌گویند که ورود و خروج مولکولها و یونها از کنترل می‌کند.|| |
| | !نگاه اجمالی | | !نگاه اجمالی |
| - | غشای سلولی ساختمانی است به ضخامت {TEX()} {7-10 nm} {TEX} که محدوده سلول را معین کرده و به عنوان سد انتخابی ، مادله مواد بین ((سلول)) و محیط اطرافش را کنترل می‌کند. غشا از دو لایه تقریبا ممتد لیپیدی ساخته شده که در آنها ((انواع پروتئین|مجموعه‌های پروتیینی)) بطور پراکنده وارد شده‌اند علاوه بر این پروتیینهای غشایی پروتیینهای دیگری که از نوع پروتیینهای حاشیه‌ای هستند. در غشای دولایه و اغلب روی سطح داخلی قرار می‌گیرد. بنابراین غشا بسیار نامتقارن است. بخشی از عدم تقارن غشا مربوط به ((زنجیره الیگوساکاریدی|زنجیره‌های الیگوساکاریدی)) می‌باشد که تنها به سطح خارجی غشا چسبیده‌اند. |
+ | غشای سلولی ساختمانی است به ضخامت {TEX()} {7-10 nm} {TEX} که محدوده سلول را معین کرده و به عنوان سد انتخابی ، مادله مواد بین سلول و محیط اطرافش را کنترل می‌کند. غشا از دو لایه تقریبا ممتد لیپیدی ساخته شده که در آنها ((پروتئین|مجموعه‌های پروتئینی)) بطور پراکنده وارد شده‌اند علاوه بر این پروتئینهای غشایی پروتئینهای دیگری که از نوع پروتئینهای حاشیه‌ای هستند، در غشای دو لایه و اغلب روی سطح داخلی قرار می‌گیرد. بنابراین غشا بسیار نامتقارن است. بخشی از عدم تقارن غشا مربوط به __زنجیره‌های الیگوساکاریدی__ می‌باشد که تنها به سطح خارجی غشا چسبیده‌اند.
|
| | !لیپیدهای غشا | | !لیپیدهای غشا |
| - | لیپیدهای غشایی شامل ((فسفولیپید)) (فسفوگلیسرید و اسفنگولیپید) و ((کلسترول خون|کلسترول)) می‌باشد. فسفولیپیدها مولکولهایی هستند که از یک قسمت سر مانند و یک دنباله متصل به آن تشکیل شده‌اند. قسمت سری که به سر قطبی Polar head نیز موسوم است، حاوی گروه ((فسفات)) بوده و آب دوست Hydropgilic می‌باشد قسمت دنباله از دو زنجیره ((اسید چرب)) تشکیل شده و آب گریز Hydrophobic می‌باشد. دنباله غیر قطبی Non polartail نیز نامیده می‌شود.
فسفولیپیدها در این ساختمان دولایه به ترتیبی است که قطبهای ((هیدروفیل)) آنها در سطح داخلی (((سیتوپلام|سیتوپلاسمی))) و خارجی و دنباله‌های هیدروفوب آنها در مرکز قرار گرفته است و همین امر باعث سه لایه دیده شدن غشا با ((میکروسکوب الکترونی)) می‌گردد. از دیگر لیپیدهای غشایی ، کلسترول می‌باشد که در حد فاصل اسیدهای چرب قرار گرفته است. میزان سیالیت غشا بستگی به میزان کلسترول آن دارد. هرچه ((کلسترول خون|کلسترول)) بیشتر سیالیت غشا نیز بیشتر خواهد بود.
!پروتئینهای غشا
((انواع پروتئین|پروتئینها)) که در اکثر غشاها بیش از 50% وزن آنرا تشکیل می‌دهند، دارای وظایف ساختمانی مانند حفظ شکل سلول (ر ((گی قمز خون|گویچه‌های قرمز خون))) و عملکری (مثل فعالیت آنزیمی) متعدد می‌باشند. این پروتیین‌ها به دو صورت محیطی percpheral و سراسری یا داخلی Integral protein دیده می‌شوند و انواع آنها در ارگانلها و سلولهای مختلف می‌تواند متفاوت باشد.
*__پروتئینهای محیطی :__ در سطح غشا قرار دارند و بسیاری از آنها دارای ((فعالیت آنزیمی)) می‌باشند.
*__پروتئینهای انتگرال :__ پروتئینهای درشت مولکولی هستند که مستقیما در داخل لیپید دو لایه قرار گرفته‌اند. اندازه این پروتئینها به حدی است که سراسر ضخامت لیپید دولایه را طی می‌کنند و در هر دو سطح غشا نمایان هستند و یا اینکه تا حدی در ضخامت لیپید دولایه فرو رفته‌اند و فقط در سطح داخلی یا خارجی غشا نمایان می‌باشند. از آنجا که مواد محلول در ((آب)) قادر به عبور از لیپید دولایه نمی‌باشند عقیده بر این است که پروتیینهای سراسری به عنوان کانالهایی برای مبادله مواد محلول در آب از قبیل ((یون|یونها)) عمل می‌کنند. |
+ | ((چربی|لیپیدهای غشایی)) شامل ((مشتقات چربیها|فسفولیپید)) (فسفوگلیسرید و اسفنگولیپید) و ((کلسترول)) می‌باشد. فسفولیپیدها مولکولهایی هستند که از یک قسمت سر مانند و یک دنباله متصل به آن تشکیل شده‌اند. قسمت سری که به سر قطبی Polar head نیز موسوم است، حاوی گروه فسفات بوده و آب دوست Hydropgilic می‌باشد قسمت دنباله از دو زنجیره ((اسید چرب)) تشکیل شده و آب گریز Hydrophobic می‌باشد. دنباله غیر قطبی Non polartail نیز نامیده می‌شود.
فسفولیپیدها در این ساختمان دولایه به ترتیبی است که قطبهای هیدروفیل آنها در سطح داخلی و خاج سیتوپلاسم و دنباله‌های هیدروفوب آنها در مرکز قرار گرفته است و همین امر باعث سه لایه دیده شدن غشا با ((میکروسکوب الکترونی)) می‌گردد. از دیگر لیپیدهای غشایی ، کلسترول می‌باشد که در حد فاصل ((اسید چرب|اسیدهای چرب)) قرار گرفته است. میزان سیالیت غشا بستگی به میزان کلسترول آن دارد. هرچه کلسترول بیشتر سیالیت غشا نیز بیشتر خواهد بود.
!پروتئینهای غشا
((پروتئین|پروتئینها)) که در اکثر غشاها بیش از 50 درصد وزن آن را تشکیل می‌دهند، دارای وظایف ساختمانی مانند حفظ شکل سلول من ((گویچه‌های قرمز خون)) و عملکری (مثل فعالیت آنزیمی) متعدد می‌باشند. این پروتئینها به دو صورت محیطی percpheral و سراسری یا داخلی Integral protein دیده می‌شوند و انواع آنها در ارگانلها و سلولهای مختلف می‌تواند متفاوت باشد. />!!انواع پروتئینهای غشا
*__پروتئینهای محیطی :__ در سطح غشا قرار دارند و بسیاری از آنها دارای فعالیت آنزیمی می‌باشند.
*__پروتئینهای انتگرال :__ پروتئینهای درشت مولکولی هستند که مستقیما در داخل لیپید دو لایه قرار گرفته‌اند. اندازه این پروتئینها به حدی است که سراسر ضخامت لیپید دولایه را طی می‌کنند و در هر دو سطح غشا نمایان هستند و یا اینکه تا حدی در ضخامت لیپید دو لایه فرو رفته‌اند و فقط در سطح داخلی یا خارجی غشا نمایان می‌باشند. از آنجا که مواد محلول در ((آب)) قادر به عبور از لیپید دولایه نمی‌باشند عقیده بر این است که پروتئینهای سراسری به عنوان کانالهایی برای مبادله مواد محلول در آب از قبیل یونها عمل می‌کنند. |
| | !کربوهیدراتهای غشا | | !کربوهیدراتهای غشا |
| - | کربوهیدراتهای غشا از نوع الیگوساکاریدها می‌باشند. الیگوساکاریدها به کربوهیدراتهای متشکل از چند واحد قندی اطلاق می‌گردد. الیگوساکاریدها عمدتا در سطح خارجی غشا و متصل با ((انواع پروتئین|پروتئینها)) و ((لیپید|لیپیدها)) یعنی به صورت ((گلیکوپروتئین)) و گلیکولیپید دیده می‌شوند. ترکیبات فوق هم دارای خاصیت ((آنتی ژنیک)) می‌باشند و هم به عنوان رسپتور (گیرنده) در سطح سلول عمل می‌کنند. وجود ((رسپتور)) در سطح سلول باعث می‌شود که مواد معینی بتوانند وارد سلول شوند و یا سلول نسبت به ((هورمون)) معینی که رسپتور آنرا دارد عکس‌العمل نشان دهد.
!سیستمهای انتقال غشا
ه چهار طریق انتقال مواد در غشا صورت می‌گیرد.
#__انتشار :__> مبادله مواد محلول در چربی ، ((آب)) ، ((اکسیژن|گاز اکسیژن)) و ((دی اکسید کربن)) بین سلول و محیط اطراف انتشار نامیده می‌شود. در صورتی که انتشار مواد با اتصال به مولکولهای دیگر تسریع گردد آنرا انتشار تسهیل شده می‌نامند. چون انتشار تسهیل شده با دخالت پروتئینهای انتگرال صورت می‌گیرد. پروتئینهای دخیل در این امر را حامل Porter یا انتقال دهنده گویند.
*__انتقال فعال Activ transport :__
نقل و انتقال الکترولیتها ({TEX()} {Ca^{2+} ، Cl^- ، K^+ ، Na^+} {TEX}) بین ((سلول)) و محیط اطراف آن اگر بر خلاف شیب غلظت و با صرف انرژی انجام می‌گیرد.
*__((آندوسیتوز)) Endocytosis :__
در این روش ورود مواد به درون سلول با تغییرات ظاهری غشا همراه می‌باشد و خود به سه صورت ((پینوسیتوز)) ، آندوسیتوز با واسطه ((رسپتور)) و ((فاگوسیتوز)) انجام می‌گیرد.
**__پینوسیتوز :__
در این روش که به آشامیدن سلول نیز موسوم است ابتدا مایعات و مواد محلول و بسیار ریز به رسپتورهای غیر اختصاصی سطح سلول متصل می‌شوند سپس غشا در آن ناحیه فرورفته شده و به تدریج با عمق رشد، فرورفتگی و بهم چسبیدن لبه‌های آن قسمت فرورفته به صورت ((وزیکول)) در آمده و از غشای سلول جدا شده و در سیتوپلاسم رها می‌گردد. این وزیکول ممکن است به ((لیزوزوم)) پیوسته و تحت تاثیر آنزیمهای آن قرار گیرد و یا به عنوان حامل عمل کرده و پس از طی بخش داخلی سلول و پیوستن به غشای مقابل محتویات خود را از سلول عبور می‌دهند. عبور مواد از دیواره مویرگها نمونه‌ای از این روش می‌باشد.
**__آندوسیتوز با واسطه رسپتور :__
این روش انحصارا برای ورود موادی معین درون سلولهایی معین مورد استفاده قرار می‌گیرد، نیازمند اتصال ماده با رسپتور اختصاصی مربوطه‌اش در سطح سلول می‌باشد. برخی از ((هورمون|هورمونها)) و برخی ((ویروس|ویروسها)) به این طریق وارد سلول می‌شوند.
*__((فاگوسیتوز)) :__
فاگوسیتوز در مقایسه با آندوسیتوز با واسطه رسپتور ، روشی غیر اختصاصی است. سلولهای معینی مانند ((ماکروفاژ|ماکروفاژها)) با استفاده از این روش ، ((انواع باکتری|باکتریها)) و ((انواع قارچ|قارچهای)) وارد به بدن و یا حتی سلولهای آسیب دیده و فرسوده را فاگوسیتوز می‌کنند.
*__اگزوسیتوز :__
برعکس آندرسیتوز در عمل ((اگزوسیتوز)) مواد از محیط داخل سلول به خارج از سلول انتقال می‌یابند. این مواد که شامل ذرات ترشحی ساخته شده در سلول و یا مواد باقیمانده حاصل از تجزیه لیزوزوم می‌باشند به صورت وزیکول ترشحی یا دفعی دیده می‌شوند. پس از چسبیدن وزیکول ترشحی یا دفعی به غشای سلول ، غشا در محل چسبیدگی از بین می‌رود و به این طریق محتویات وزیکول به خارج از سلول تخلیه می‌گردد. |
+ | ((کربوهیدرات|کربوهیدراتهای غشا)) از نوع الیگوساکاریدها می‌باشند. الیگوساکاریدها به کربوهیدراتهای متشکل از چند واحد قندی اطلاق می‌گردد. الیگوساکاریدها عمدتا در سطح خارجی غشا و متصل با ((پروتئین|پروتئینها)) و ((چربی|لیپیدها)) یعنی به صورت ((مشتقات پروتئینها|گلیکوپروتئین)) و ((مشتقات لیپیدها|گلیکولیپید)) دیده می‌شوند. ترکیبات فوق هم دارای خاصیت آنتی ژنیک می‌باشند و هم به عنوان رسپتور (گیرنده) در سطح سلول عمل می‌کنند. وجود رسپتور در سطح سلول باعث می‌شود که مواد معینی بتوانند وارد سلول شوند و یا سلول نسبت به ((هورمون)) معینی که رسپتور آن را دارد عکس‌العمل نشان دهد.
!سیستمهای انتقال ا غشا
!!انتشار
/>مبادله مواد محلول در چربی ، ((آب)) ، ((اکسیژن|گاز اکسیژن)) و ((دی‌اکسید کربن)) بین سلول و محیط اطراف انتشار نامیده می‌شود. در صورتی که انتشار مواد با اتصال به مولکولهای دیگر تسریع گردد آن را انتشار تسهیل شده می‌نامند. چون انتشار تسهیل شده با دخالت پروتئینهای انتگرال صورت می‌گیرد. پروتئینهای دخیل در این امر را حامل Porter یا انتقال دهنده گویند.
!!انتقال فعال Active transport />نقل و انتقال الکترولیتها ({TEX()} {Ca^{2+} ، Cl^- ، K^+ ، Na^+} {TEX}) بین سلول و محیط اطراف آن اگر بر خلاف شیب غلظت و با صرف انرژی انجام می‌گیرد.
!!آندوسیتوز Endocytosis
*__پینوسیتوز :__ در این روش که به آشامیدن سلول نیز موسوم است ابتدا مایعات و مواد محلول و بسیار ریز به رسپتورهای غیر اختصاصی سطح سلول متصل می‌شوند سپس غشا در آن ناحیه فرو رفته شده و به تدریج با عمق رشد ، فرورفتگی و بهم چسبیدن لبه‌های آن قسمت فرو رفته به صورت وزیکول در آمده و از غشای سلول جدا شده و در سیتوپلاسم رها می‌گردد. این وزیکول ممکن است به ((لیزوزوم)) پیوسته و تحت تاثیر ((آنزیم|آنزمهای)) آن قرار گیرد و یا به عنوان حامل عمل کرده و پس از طی بخش داخلی سلول و پیوستن به غشای مقابل محتویات خود را از سلول عبور می‌دهند. عبور مواد از ((مویرگ|دیواره مویرگها)) نمونه‌ای از این روش می‌باشد.
*__آندوسیتوز با واسطه رسپتور :__ این روش انحصارا برای ورود موادی معین درون سلولهایی معین مورد استفاده قرار می‌گیرد، نیازمند اتصال ماده با رسپتور اختصاصی مربوطه‌اش در سطح سلول می‌باشد. برخی از ((هورمون|هورمونها)) و برخی ((ویروس|ویروسها)) به این طریق وارد سلول می‌شوند.
*__فاگوسیتوز:__ ((فاگوسیتوز)) در مقایسه با آندوسیتوز با واسطه رسپتور ، روشی غیر اختصاصی است. />سلولهای معینی مانند ((ماکروفاژ|ماکروفاژها)) با استفاده از این روش ، ((باکتری|باکتریها)) و ((قارچ|قارچهای)) وارد ده به بدن و یا حتی سلولهای آسیب دیده و فرسوده را فاگوسیتوز می‌کنند.
!!اگزوسیتوز />برعکس آندرسیتوز در عمل ((اگزوسیتوز)) مواد از محیط داخل سلول به خارج از سلول انتقال می‌یابند. این مواد که شامل ذرات ترشحی ساخته شده در سلول و یا مواد باقیمانده حاصل از تجزیه لیزوزوم می‌باشند به صورت وزیکول ترشحی یا دفعی دیده می‌شوند. پس از چسبیدن وزیکول ترشحی یا دفعی به غشای سلول ، غشا در محل چسبیدگی از بین می‌رود و به این طریق محتویات وزیکول به خارج از سلول تخلیه می‌گردد.
!وظایف غشای سلولی
#حفظ شکل مشخص سلول و جلوگیری از خروج محتویات آن. این عمل برای پرده‌ای که فقط 75 آنگستروم ضخامت دارد بسیار عجیب و ناباورانه است. اگر غشای سلولی در محلی پاره شود، ((سیتوپلاسم)) از آن محل خارج می‌شود و سلول می‌میرد.
#جلوگیری از خروج مواد لازم برای سلول و وارد کردن موادی که سلول لازم دارد. این غشا مانند یک نگهبان جلوی عبور مواد ممنوع الخروج یا ممنوع الورود را می‌گیرد و تنها آنهایی را که لازم است، وارد سلول می‌کند. موادی که وارد سلول می‌شوند دو گروه هستند: یک گروه بطور عادی وارد سلول می‌شوند، بعنی از آنها که مقدار آنها در خارج سلول بیشتر است، به داخل آن منتشر می‌شوند. گروه دیگر نحوه ورودشان بسیار جالب است.
زیرا ممکن است مقدار آنها در داخل سلول چندین برابر بیرون باشد و ظاهراً باید از آن خارج شوند، ولی در جدار غشای سلولی موادی وجود دارد که آنها را به داخل می‌برد. این مواد شیمیایی ، مانند مورچه‌هایی که دانه‌های گندم و سایر مواد غذایی را می‌گیرند و به داخل لانه خود می‌برند، به موادی که باید به داخل سلول برده شود می‌چسبند و سپس همراه آنها از غشای سلولی عبور می‌کنند، ولی قبل از رسیدن به سیتوپلاسم ، ماده مزبور را رها کرده و آن را با فشار وارد سیتوپلاسم می‌کنند و خود فوراٌ برای آورن طعمه جدید به طرف خارج غشا می‌روند. مواد شیمیایی دیگری نیز وجود دارند که همین عمل را در مورد خارج کردن موادی که سلول لازم ندارند، انجام می‌دهند. |
| | !مباحث مرتبط با عنوان | | !مباحث مرتبط با عنوان |
| | *((اگزوسیتوز)) | | *((اگزوسیتوز)) |
| - | *((اتمان سلول))
*((سلول)) |
+ | *((چی)) />*((سلول انسانی))
*((سلول گیاهی)) |
| | *((سیتوپلاسم)) | | *((سیتوپلاسم)) |
| - | *((کلسترول خون)) | |
| | *((فاگوسیتوز)) | | *((فاگوسیتوز)) |
| - | *((گویچه سفید خون))
*((گویچه قرمز خون))
*((لپید)) |
+ | *((گویچه‌ها سفید خون))
*((گویچه‌ها قرمز خون)) |
| | *((ماکروفاژ)) | | *((ماکروفاژ)) |
| | *((میتوز)) | | *((میتوز)) |
| | *((هسته سلول)) | | *((هسته سلول)) |
| | *((هورمون)) | | *((هورمون)) |
