intercellulär vidhäftning, cellmobilitet, bildandet av cytoplasmiska ökar (mikrovågor, stereociles, cilia, biograf).

Myofibrilla är ett kontraktil-organella med icke-emblem, består av ordnade förpackade tunna (aktin), tjocka (mosic) trådar och tillhörande hjälpproteiner som bildar en actomyosisk kemomekanisk omvandlare och säkerställer en minskning av myofibriller i skelettmuskelfibrer och hjärtmuskelceller (kardiomyocyter) .

Axonema - Nembrand Shipping Orgellalla - det huvudsakliga strukturella elementet i cilia och brinnande. Axonmatiseringen består av 9 perifera par mikrotubuli och två centralt belägna mikrotubes. Ihålig av den atphasiska aktiviteten hos dieninproteinet - komponenten i den tubululdinin-kemomekaniska omvandlaren - är en del av handtagen associerade med perifera mikrotubes. Matrisen för Axonmas konto är den basala taurusen - en analog av centriolen.

Proteosom är en funktionell makrokomplex av merqueous multifactylitianproteinaser, utbredd i cytoplasman av eukaryotceller. Proteosomer reglerar nedbrytningen av intracellulära proteiner som är involverade i olika cellulära processer (reproduktion, tillväxt, differentiering, funktion) och URGEN avlägsnande av skadade, oxiderade och avvikande proteiner.

Apoptosom - heptamerhjulliknande strukturfunktionell makrokomplex, aktiverande caspase under apoptos (justerbar celldöd).

Inkluderingar bildas som ett resultat av celllivet. Dessa kan vara pigmentinkluderingar (melanin), näringsämnen och energi (lipider, glykogen, äggula), sönderfallsprodukter (hemosiderin, lipofuscin).

Plasmamembran

Molekylkomposition

Alla biologiska membran har gemensamma strukturella särdrag och egenskaper. Enligt den flytande mosaikmodellen, som föreslås 1972 av Nicholsons och sångare, är plasmamembranet ett flytande dynamiskt system med mosaikplatsen för proteiner och lipider. Enligt denna modell,

proteinmolekylerna flyter i en flytande fosfolipidbisal, som bildar en slags mosaik i den, men eftersom dubbelskiktet har en viss fluiditet, är det mosaikmönstret i sig inte fast fixerat; Proteiner kan ändra sin position i den. Tjockleken på plasmamembranet är ungefär 7,5 nm (fig 2-2).

Membranbasen är ett bilipidskikt; Båda lipidskikten bildas av fosfolipider. Fosfolipider - triglycerider, i vilka en återstod av fettsyra ersätts med återstoden av fosforsyra. Plot av molekylen i vilken återstoden av fosforsyra är kallad ett hydrofilt huvud; En plot i vilken det finns rester av fettsyror - en hydrofob svans. Fettsyror i kompositionen av hydrofoba svansar är mättade och omättade. I molekylerna av omättade syror finns det "fräschare", vilket gör att förpackningen av dubbelskiktet är lös, och membranet är mer flytande. I membranet är fosfolipidmolekylerna strängt orienterade i rymden: de hydrofoba ändarna av molekylerna adresseras till varandra (från vatten) och de hydrofila huvuden utanför (till vatten). Lipider är upp till 45% av membranens massa.

Kolesterol är extremt viktigt, inte bara som en komponent av biologiska membran; Baserat på kolesterol, syntesen av steroidhormoner - könsorgan, glukokortikoider, inträffar mineralkortikoider. Kolesterol är involverat i bildningen av flottor (dammar) - diskreta membrandomäner rik på sfingolipider och kolesterol. Rafts är Den vätskebeställda fasen (sektion av svepade lipider) och har en densitet och smältpunkt som skiljer sig från plasmolemma, så att de kan "simma" - rör sig i planet för den vätskeformiga plasmolemma för att utföra vissa funktioner.

Förutom lipider innefattar membranet proteiner (i genomsnitt upp till 60%). Dom är

majoriteten av membranets specifika funktioner bestäms;

- perifera proteiner är belägna på den yttre eller inre ytan av gallifidskiktet;

- semiintegrerade proteiner nedsänktes delvis i ett lipidbilipidskikt på olika djup;

- transmembran, eller integrerade proteiner genomtränger membranet genom.

Kolhydratkomponenten av membran (upp till 10%) representeras av oligosackarid eller polysackaridkedjor, kovalent associerade med proteinmolekyler

(glykoproteiner) eller lipider (glykolipider). Oligosackaridkedjor sticker ut på den yttre ytan av gallifidskiktet och bildar en ytlig mantel med en tjocklek av 50 nm-glykokalix.

Funktioner av plasmamembran

Huvudfunktionerna hos Plasmalamma: Transmembranfordon av ämnen, endocytos, exocytos, intercellulära informationsinteraktioner.

Transmembrantransportämnen. Transport av ämnen genom plasmamembranet är en dubbelsidig rörelse av ämnen från cytoplasma till extracellulärt utrymme och rygg. Transmembrantransport ger leverans till cellen av näringsämnen, gasutbyte, eliminering av metaboliska produkter. Överföringen av ämnen genom bilipidskiktet sker genom diffusion (passiv och lätt) och aktiv transport.

Endocytos - Absorption (Interpalization) av vattencellen, substanserna, partiklarna och mikroorganismerna. Endocytos uppstår också vid omstrukturering eller förstörelse av sektionerna av cellmembranet. De morfologiskt framstående utföringsformerna av endocytos innefattar pinocytos, fagocytos, medierad av endocytosreceptorer med bildandet av bubblabubblor och klatrinoberoende endocytos med Kavols deltagande.

Exocytos (sekretion)- Processen när intracellulära sekretoriska vesiklar (enkeldämpbara bubblor) sammanfogar med plasmolm, och deras innehåll frigörs från cellen. Med konstitutiv (spontan) sekretion uppträder sammanslagningen av sekretoriska bubblor eftersom de är bildande och ackumulering under plasmolm. Justerbar exocytos startas med hjälp av signalen, oftast på grund av en ökning av koncentrationen av kalciumjoner i cytosolen.

Intercellulära informationsinteraktioner. Cell, uppfattar olika signaler, svarar på förändringar i sin miljö genom att ändra funktionsläget. Plasmemembranet är platsen för applicering av fysikaliskt (till exempel lätt kvanta hos fotoreceptorer), kemikalie (t ex smakämnen och olfaktoriska molekyler, pH), mekanisk (till exempel tryck eller dragkraft i mekanoreceptorer) irriterande medel av det yttre mediet och Informationsmolekyler av en informativ natur från kroppens inre miljö. Signalmolekyler (ligander) (hormoner, cytokiner, kemokiner) binder specifikt till receptorn

Hög molekylvikt, inbyggd plasmolm. Målcellen med användning av receptorn kan känna igen liganden och svara på förändring av det fungerande läget när det är bindande till denna ligand med dess receptor. Receptorer av steroid naturhormoner (till exempel glukokortikoider, testosteron, östrogen), tyrosin och retinsyraderivat är lokaliserade i cytosol.

Plasmamembran, struktur och funktioner. Strukturer som bildas av plasmamembran

Vi kommer att börja histologi med studien av den eukaryotiska cellen, vilket är det enklaste systemet som är utrustat med livet. I studien av cellen i det ljusmikroskop erhåller vi information om dess storlek, form och denna information är associerad med närvaron av avgränsade membran i celler. Med utvecklingen av elektronmikroskopi (EM) har våra idéer om membranet, som en tydligt begränsad del av sektionen mellan cellen och miljön förändrats, för det visat sig att det finns en komplex struktur på cellytan, bestående av följande 3 komponenter:

1. Komplett komponent (glykokalix) (5-100 nm);

2. Plasmamembran (8 - 10 nm);

3. Underdelad komponent (20 - 40 nm).

Samtidigt är 1 och 3 komponenter variabla och beror på typen av celler, är strukturen hos plasmamembranet mest statisk, som vi kommer att överväga.

Plasmamembran.Studien av plasmolemma under förhållandena för dem ledde till slutsatsen om samma typ av dess konstruktionsorganisation, i vilken den har formen av en triluminjär linje, där de inre och yttre skikten av elektron transparent och belägen mellan dem - Bredare lager verkar vara elektron transparent. Denna typ av strukturell organisation av membranet indikerar sin kemiska heterogenitet. Utan att röra diskussionen om denna fråga kommer vi att diskutera att plasmolmen består av tre typer av ämnen: lipider, proteiner och kolhydrater.

Lipideringår i membranen har amfila egenskaper På grund av närvaron i deras sammansättning både hydrofila och hydrofoba grupper. Den amfipatiska naturen hos lipiderna i membranet bidrar till bildandet av lipid-dubbelskiktet. Samtidigt, i fosfolipider, fördelar membranen två domäner:

men) fosfat - Molekylens huvud, bestämmer de kemiska egenskaperna hos denna domän dess löslighet i vatten och kallas hydrofil;

b) acylkedjor, representerar förestrade fettsyror - detta hydrofobisk domän.

Typer av membranlipider: Huvudklassen av lipider av biologiska membran är fosfolipider, de bildar ramen för det biologiska membranet. Se fig. 1

Fikon. 1: Typer av membranlipider

Biomembran - Detta är ett dubbelskikt amfipal lipider (lipid dubbelskikt). I ett vattenhaltigt medium bildar sådana amfifila molekyler spontant en bissoly, i vilken de hydrofoba delarna av molekyler är orienterade mot varandra och hydrofilt vatten. Se fig. 2.

Fikon. 2: Biomembranstruktur

Membranet innefattar lipider av följande typer:

1. Fosfolipider;

2. Spingolipid - "Heads" + 2 hydrofoba "svans";

3. Glykolipider.

Kolesterol (HL)- Ligger i membranet huvudsakligen i Bisloy mittzon, är det amfifilan och hydrofob (Med undantag för en hydroxigrupp). Lipidkomposition påverkar membranens egenskaper: förhållandet mellan proteinet / lipiderna är nära 1: 1, men myelinskal är berikade med lipider och inre membran är proteiner.

Metoder för packning av amfifila lipider:

1. Bisloi (lipidmembran);

2. Liposomer - Detta är en bubbla med två lager av lipider, med både de inre och yttre ytorna är polära;

3. Miceller - Den tredje versionen av organisationen av amfifil lipider - en bubbla, vars vägg bildas av ett skikt av lipider, och deras hydrofoba ändar är adresserade till mitten av miceller och deras interna miljö är inte vatten, men hydrofob.

Den vanligaste formen av förpackning av lipidmolekyler är utbildning platt Bilaying membran. Liposomer och miceller är snabbtransportformer som säkerställer överföring av ämnen i buret och från den. I medicin används liposomer för att överföra vattenlösliga och miceller - för att överföra fettlösliga ämnen.

Membranproteiner

1. Integral (ingår i lipidskikt);

2. Kringutrustning. Se fig. 3.

Integral (transmembranproteiner):

1. Monotopisk- (till exempel glykoforin. De korsar membranet 1-tiden) och är receptorer, medan deras utomhusdomän - hänför sig till en erkännande av molekylen;

2.Polyton- upprepade gånger genomtränger membranet - detta är också receptorproteiner, men de aktiverar signalens överföringsväg inuti cellen;

3.Lipidrelaterade membranproteiner;

4. Membranproteiner, bundet med kolhydrater.

Fikon. 3: Membranproteiner

Perifera proteiner:

Inte nedsänkt i lipid-dubbelskiktet och är inte anslutna till honom kovalent. De hålls på bekostnad av joniska interaktioner. Perifera proteiner är förknippade med integrerade proteiner i membranet på grund av interaktion - proteinprotein samspel.

1. Spektrinsom är belägen på cellens inre yta;

2.Fibronktin, Lokaliserad på membranets yttre yta.

Proteiner - Vanligtvis upp till 50% av membranets massa. Vart i integrerade proteiner utför följande funktioner:

a) proteiner av jonkanaler;

b) receptorproteiner.

MEN perifera membranproteiner (Fibrilly, Globular) Utför följande funktioner:

a) Extern (receptor och limproteiner);

b) interna cytoskelettproteiner (spektrin, ankirin), proteiner i det andra intermediärsystemet.

Jonkanaler- Dessa är de kanaler som bildas av integrerade proteiner, de bildar en liten tid, genom vilken joner passerar genom en elektrokemisk gradient. De mest kända kanalerna är kanaler för NA, K, CA, Cl.

Det finns vattenkanaler - det aquroporiner (erytrocyter, njurar, ögon).

Komplett komponent - Glykokalix, tjocklek 50 nm. Dessa är kolhydratpartier av glykoproteiner och glykolipider, vilket ger en negativ laddning. Under EM är ett lös lager av måttlig densitet, som täcker plasmolemmaens yttre yta. Förutom kolhydratkomponenter, förutom kolhydratkomponenter, innefattar den perifera membranproteiner (halvintegrerad). De funktionella sektionerna av dem är i ovannämnda zon - dessa är immunoglobuliner. Se fig. fyra

Glycicalis Funktion:

1. Spela roll receptorer;

2. Intercellulärt erkännande;

3. Intercellulära interaktioner (limsinteraktioner);

4. Gästreceptorer;

5. Enzym-adsorptionszon (Trim digestion);

6. Gormonreceptorer.

Fikon. 4: Glykokalix och användbara proteiner

Underdelad komponent - Den yttre zonen av cytoplasman, har vanligtvis relativ styvhet och denna zon är speciellt rik på filament (d \u003d 5-10 nm). Det antas att de integrerade proteinerna som ingår i cellmembranet är direkt eller indirekt associerade med aktinfilament som ligger i den medföljande zonen. Samtidigt visade det sig experimentellt att i aggregeringen av integrerade proteiner, som i detta område, Aktin och Miosin också aggregat, vilket indikerar deltagande av aktinfilament i reglering av cellformen.

Kärnan är ansvarig för att lagra det genetiska materialet som registreras på DNA, och hanterar också alla cellprocesser. Cytoplasman innehåller organider, var och en har sina egna funktioner, såsom exempelvis syntesen av organiska ämnen, digestion etc. och vi kommer att prata om den sista komponenten mer detaljerat i den här artikeln.

i biologi?

På ett enkelt språk är detta ett skal. Det är emellertid inte helt ogenomträngligt. Nästan alltid transporterade vissa ämnen genom membranet.

I cytologi kan membranet delas upp i två huvudtyper. Den första är ett plasmamembran som täcker cellen. Den andra är de organoidmembran. Det finns organeller som har ett eller två membran. Singlembrane innefattar endoplasmatisk retikulum, vakuoler, lysosomer. Två familjer hör till plast och mitokondrier.

Dessutom kan membran vara inuti organoider. Dessa är vanligtvis derivat av det inre membranet av tvåbelagda organoider.

Hur är membranen med två riven organoider?

Plast och mitokondrier har två skal. Det yttre membranet av båda organoiden är jämnt, men den interna bildar den struktur som är nödvändig för att organoidstrukturen fungerar.

Så, skalet mitokondrier har agerar inuti - kristami eller åsar. På dem och cykeln av kemiska reaktioner som krävs för cellulär andning uppstår.

Derivat av det inre membranet av kloroplaster är disco-formade påsar - thylacoider. De samlas i staplar - äktenskap. Separata äktenskap kombineras med lamella-långa strukturer, även bildade från membran.

Strukturen av membranet av enkeldämpande organoider

Ett sådant organell membran har en. Det är vanligtvis ett slät skal bestående av lipider och proteiner.

Funktioner av strukturen hos plasmamembrancellerna

Membranet består av sådana ämnen som lipider och proteiner. Strukturen hos plasmamembranet ger sin tjocklek av 7-11 nanometer. Huvuddelen av membranet är lipider.

Strukturen hos plasmamembranet ger förekomsten av två skikt i den. Den första är ett dubbelskikt av fosfolipider, och den andra är ett lager av proteiner.

Lipider av plasmamembran

Lipider, som är en del av plasmamembranet, är uppdelade i tre grupper: steroider, sfingophospolipider och glycelupfolipider. Den sistnämnda molekylen har i sin sammansättning återstoden av den trochatomiska alkoholen av glycerol, i vilken väteatomerna av två hydroxylgrupper är substituerade med kedjor av fettsyror, och väteatomen i den tredje hydroxylgruppen är återstoden av fosforsyra till vilken i sin tur fäster återstoden av en av de kvävebaserade baserna.

Gliderfosfolipidmolekylen kan delas upp i två delar: huvud och svansar. Hydrofilinhuvud (dvs löses i vatten) och svansar - hydrofoba (de avstötar vatten, men upplöst i organiska lösningsmedel). På grund av denna struktur kan glyceluchospiripidmolekylen kallas amfifilisk, d.v.s. och hydrofob och hydrofila samtidigt.

Sfingofosfolipider liknar den kemiska strukturen på glycelupfosfolipider. Men de skiljer sig från de som nämnts ovan i det faktum att i deras sammansättning istället för kvarstår av glycerol har återstoden av sfingosinalkohol. Deras molekyler har också huvuden och svansarna.

Bilden nedan är tydligt synlig ordningen för plasmamembranstrukturen.

Plasma membranproteiner

När det gäller proteinerna som är en del av plasmamembranet är det främst glykoprotein.

Beroende på platsen i skalet kan de delas in i två grupper: perifer och integrerad. Den första är de som är på membranets yta, och den andra är de som genomtränger hela tjockleken på skalet och är inuti lipidskiktet.

Beroende på de funktioner som proteiner utför, kan de delas in i fyra grupper: enzymer, struktur, transport och receptor.

Alla proteiner som är i plasmamembranets struktur är kemiskt inte relaterade till fosfolipider. Därför kan de fritt röra sig i huvudlagret av membran, samla i grupper, etc. Det är därför som strukturen hos plasmamembranceller inte kan kallas statisk. Det är dynamiskt, som det ändras hela tiden.

Vilken roll utför cellskalet?

Strukturen i plasmamembranet gör det möjligt att klara av fem funktioner.

Den första och grundläggande är begränsningen av cytoplasman. På grund av detta har cellen en konstant form och storlek. Utförandet av denna funktion säkerställs på grund av det faktum att plasmamembranet är starkt och elastiskt.

Den andra rollen är tillhandahållandet av plasmamembran på grund av dess elasticitet kan bilda utväxt och vikningar på platsen för deras förening.

Följande egenskap hos cellskalet är transport. Den tillhandahålls på bekostnad av speciella proteiner. På grund av dem kan de nödvändiga ämnena transporteras till cellen och onödigt - att kasseras från den.

Dessutom utför plasmamembranet en enzymatisk funktion. Det utförs också tack vare proteinerna.

Och den sista funktionen är signal. På grund av det faktum att proteiner under påverkan av vissa förhållanden kan förändra sin rumsliga struktur, kan plasmamembranet skicka signalcellerna.

Nu vet du allt om membranen: Vad är ett membran i biologi, vad de är, hur plasmamembranet och de organoidmembran är anordnade, vilka funktioner de utför.

Cellmembranet, som också kallas plasma, cytlemmma eller plasmamembran är en molekylär struktur som är elastisk med sin natur, som består av olika proteiner och lipider. Den separerar innehållet i någon cell från den yttre miljön, vilket justerar sina skyddsegenskaper, och ger också utbytet mellan den yttre miljön och cellens interna innehåll direkt.

Plasmamama är en partition som ligger inuti, direkt bakom skalet. Den delar upp buret till vissa fack som riktas mot facken eller organellerna. De innehåller specialiserade miljöförhållanden. Cellväggen stänger helt hela cellmembranet. Det ser ut som ett dubbelskikt av molekyler.

Grundläggande information

Kompositionen av plasmammet är fosfolipider eller, eftersom de också kallas, komplexa lipider. Fosfolipider har flera delar: svans och huvud. Specialister kallar hydrofoba och hydrofila delar: beroende på strukturen hos ett djur eller vegetabilisk cell. Plottor som kallas huvudet adresseras inuti cellen, och svansarna är ute. Plasmalemma enligt strukturen är invariating och mycket liknande bland olika organismer; Oftast kan undantaget vara arkei, i vilka partitioner består av olika alkoholer och glycerin.

Plasmakjocklek på ca 10 nm.

Det finns skiljeväggar som finns på utsidan eller utanför delen, nära intill membranet - de kallas ytliga. Vissa typer av protein kan vara märkliga kontaktpunkter för cellmembran och skal. Inuti cellen är en cytoskelett och en yttre vägg. Vissa typer av integrerat protein kan användas som kanaler i jontransportreceptorer (parallellt med nervösa ändringar).

Om du använder ett elektroniskt mikroskop kan du få data på grundval av vilken du kan konstruera en struktur av strukturen hos alla delar av cellen, såväl som huvudkomponenterna och skalet. Den övre apparaten består av tre delsystem:

• omfattande lämplig integration
• cytoplasma-eldfasta apparaten, som kommer att ha en submembrandel.

Denna enhet innefattar cellcytoskelett. Cytoplasman med organoider och kärnan kallas en nukleär enhet. Cytoplasmisk eller, annorlunda, plasmacellmembranet är under det cellulära skalet.

Ordet "membran" inträffade från det latinska ordet membrum, som kan översättas som "läder" eller "skal". Termen erbjöds mer än 200 år sedan och de kallades oftare kanterna av cellen, men under perioden då användningen av olika elektroniska utrustning började, var det fastställt att plasmacytlemmas utgör många olika delar av skalet.

Elements oftast strukturella, till exempel:

• mitokondrier;
• lysosomer;
• plastdoms;
• partitioner.

En av de första hypoteserna i förhållande till den molekylära sammansättningen av Plasmamama nominerades 1940 av Vetenskapliga Institutet för Storbritannien. Redan 1960 föreslog William Roberts världen en hypotes "på elementärt membran". Det antogs att alla cellernas plasmaler består av vissa delar, är faktiskt bildade av den allmänna principen för alla organismer.

I början av sjuttiotalet av XX-talet öppnades många data, på grundval av vilka år 1972 föreslog forskare från Australien en ny mosaik-flytande modell av cellstrukturen.

Strukturen av plasmamembranet

1972-årsmodellen är allmänt erkänd till denna dag. Det vill säga i modern vetenskap är olika forskare som arbetar med skalet baserat på det teoretiska arbetet "strukturen i det biologiska membranet i en flytande mosaikmodell".

Proteinmolekyler är associerade med lipidbislock och genomtränger hela membranet fullständigt - integrerade proteiner (ett av de allmänt accepterade namnen är transmembranproteiner).

Skalet i kompositionen har olika kolhydratkomponenter som kommer att se ut som en polysackarid eller sackariumkedja. Kedjan kommer i sin tur att anslutas av lipider och protein. Kedjeproteinmolekylerna kallas glykoproteiner och lipidmolekyler - glykosider. Kolhydrater är på utsidan av membranet och utför funktionerna hos receptorer i djurceller.

Glykoprotein - representerar ett komplex av suptembered funktioner. Det kallas också glykokalix (från de grekiska orden i glice och calix, vilket betyder "söt" och "kopp"). Komplexet bidrar till vidhäftningen av celler.

Funktioner av plasmamembran

Barriär

Det bidrar till att separera de inre komponenterna i cellmassan från de ämnen som är från utsidan. Skyddar kroppen från olika ämnen från att komma in i olika ämnen, vilket kommer att vara främmande för det och hjälper till att upprätthålla intracellulär balans.

Transport

Cellen har sin egen "passiv transport" och använder den för att minska energiförbrukningen. Transportfunktionen fungerar i följande processer:

• endocytos;
• exocytos;
• natrium och kaliumutbyte.

På membranets utsida är en receptor, på den plot av vilken hormonerna och olika reglerande molekyler uppstår.

Passiv transport - Processen i vilken substansen passerar genom membranet, medan energin inte spenderas. Med andra ord levereras ämnet från ett cellområde med en hög koncentration, till den andra sidan där koncentrationen kommer att vara lägre.

Det finns två typer:

• Enkel diffusion - Inherent i små neutrala H2O, CO2- och O2-molekyler och vissa hydrofoba organiska ämnen med låg molekylvikt och respektive utan några problem passerar genom membranfosfolipiderna. Dessa molekyler kan tränga in i membranet tills tiden tills koncentrationsgradienten är stabil och oförändrad.
• Lätt diffusion - Karaktäristiskt för olika hydrofila typmolekyler. De kan också passera genom membranet enligt koncentrationsgradienten. Processen kommer emellertid att utföras med användning av olika proteiner som kommer att bilda specifika kanaler av joniska förbindelser i membranet.

Aktiv transport - Det är rörelsen av olika komponenter genom membranväggen i motviktsgradient. Sådan överföring kräver betydande kostnader för energiresurser i cellen. Oftast är exakt aktiv transport den viktigaste energikonsumtionen.

Flera sorter isolerade Aktiv transport med deltagande av bärareproteiner:

• Natriumkaliumpump. Erhållande av en cell av de nödvändiga mineralerna och mikroelementen.
• Endocytos - Processen vid vilken beslaget av fasta partiklar (fagocytos) fångas eller olika droppar av vilken vätska som helst (pinocytos).
• Exocytos - Processen vid vilken utsöndringen från cellen av vissa partiklar i den yttre miljön är separerad. Processen är en motvikt endocytos.

Uttrycket "endocytos" inträffade från de grekiska orden "slut" (från insidan) och "ketosis" (skål, kompatler). Processen kännetecknar beslaget av en extern sammansättning av cellen och utförs vid framställning av membranbubblor. Denna term föreslogs 1965 av professor i cytologi från Belgien Christian Bails, han studerade absorptionen av olika ämnen av däggdjursceller, såväl som fagocytos och pinocytos.

Fagocytos

Det uppstår när cellen fångas av vissa fasta partiklar eller levande celler. Och pinocytos är en process i vilken vätskedropparna fångas av cellen. Fagocytos (från de grekiska orden "eater" och "kapacitet") - processen där mycket små föremål av vilda djur fångas och absorberas, såväl som fasta delar av olika encellsorganismer.

Upptäckten av processen tillhör fysiologen från Ryssland - Vyacheslav Ivanovich Mesnikov, som identifierade processen direkt, medan han utförde olika tester med marina stjärnor och små daphnia.

I hjärtat av näring av encells-heterotrofiska organismer ligger deras förmåga att smälta, såväl som fånga olika partiklar.

Mechnikov beskrev absorptionsalgoritmen till bakterierna ameject och den allmänna principen om fagocytos:

• vidhäftning - vidhäftning av bakterier till cellmembran;
• absorption;
• bubblabildning med bakteriell cell;
• Öppnar en bubbla.

Baserat på detta består fagocytosprocessen av sådana steg:

1. Den absorberade partikeln är fäst vid membranet.
2. Omgivning av membranets absorberade partikel.
3. Utbildning av membranbubblan (Fagomy).
4. Avfallshantering av membranbubblan (fagems) i den inre delen av cellen.
5. Kombinera fagosomer och lysosomer (digestion), såväl som inre förflyttning av partiklar.

Du kan observera en fullständig eller delvis matsmältning.

I fallet med partiell matsmältning bildas den kvarvarande uppringaren oftast, vilket kommer att vara inuti cellen ett tag. De rester som kommer att vara osmältet avlägsnas (evakueras) från cellen genom exocytos. I utvecklingsprocessen separerades denna egenskap av predisposition till fagocytos gradvis och flyttades från olika encellulära till specialiserade celler (såsom matsmältning i tarm och svampar) och efter speciella celler hos däggdjur och människor.

Lymfocyter och leukocyter i blodet är predisponerade till fagocytos. Fagocytosprocessen behöver sig själv med höga energikostnader och är direkt kombinerad med aktiviteten hos det yttre cellmembranet och de lysosomer under vilka matsmältningsenzymerna är belägna.

Pinocytos

Pinocytos är beslaget av en cellyta av vilken vätska som helst där det finns olika ämnen. Öppningen av pinocytosfenomenen tillhör den forskare Fitzgerald Lewis. Denna händelse inträffade 1932.

Pinocytos är en av de viktigaste mekanismerna, i vilka högmolekylära föreningar faller i cellen, exempelvis olika glykoproteiner eller lösliga proteiner. Pinocitotisk aktivitet är i sin tur omöjlig utan cellens fysiologiska tillstånd och beror på dess sammansättning och sammansättning av miljön. Vi kan observera den mest aktiva pinocytos från amoeba.

Pinocytos har observerats i tarmceller, i kärl, njurrör, såväl som växande oocyter. För att avbilda processen med pinocytos, som kommer att utföras med användning av humana leukocyter, är det möjligt att skjuta upp plasmamembranet. Samtidigt kommer delarna att tas av och separeras. Processen med pinocytos behöver energi.

Pinocytosprocesssteg:

1. Tunna tillväxter uppträder på den yttre cellplasmalemma som de omger vätskedropparna.
2. Denna del av det yttre skalet blir tunnare.
3. Bildandet av en membranbubbla.
4. Väggen bryts igenom (misslyckas).
5. Bubblan rör sig i cytoplasman och kan slå samman med olika bubblor och organoider.

Exocytos

Termen har inträffat från de grekiska orden "exo" - extern, extern och "cytos" - ett fartyg, skål. Processen är att välja den cellulära delen av vissa partiklar i den yttre miljön. Processen med exocytos är motsatt till pinocytos.

I processen med inkitos från cellbubblorna av intracellulärt fluidflöde och byt till cellens yttre membran. Innehållet inuti bubblor kan släppas utåt och cellmembranet slår samman med bubbelskalet. Således kommer de flesta makromolekylära föreningarna att ske på detta sätt.

Exocytos utför ett antal uppgifter:

• leverans av molekyler till det yttre cellmembranet;
• transport genom hela cellämnena som kommer att behövas för tillväxt och öka membranområdet, exempelvis vissa proteiner eller fosfolipider;
• frisättning eller sammansatta olika delar;
• avlägsnande av skadliga och giftiga produkter som förekommer i metabolism, exempelvis saltsyra genom de utsöndrade cellerna i gastriska slemhinnor;
• transport av pepsinogen, såväl som signalmolekyler, hormoner eller neurotransmittorer.

Specifika funktioner av biologiska membran:

• genereringen av en puls som uppstår vid nervhalten inuti neuronmembranet;
• syntes av polypeptider, såväl som lipider och kolhydrater med ett grovt och slät nätverk av det endoplasmatiska gallret;
• förändringar i ljusenergi och dess omvandling till kemisk energi.

Video

Från vår video lär du dig mycket intressant och användbart om cellens struktur.

Fick inte svaret på din fråga? Erbjudande författare ämnet.

Plasmamembranet utför ett antal väsentliga funktioner:

1) barriär. Plasmamembranbarriärfunktionen är att begränsa den fria diffusionen av ämnen från cellen i cellen, vilket förhindrar läckage av det vattenlösliga innehållet i cellen. Men eftersom cellen ska få de nödvändiga näringsämnena, fördela de ändliga produkterna av metabolism, reglera intracellulära koncentrationer av joner, då finns det speciella mekanismer för överföring av ämnen genom cellmembranet.

2) Transport.Transportfunktionen avser säkerställa kvitto och avlägsnande av olika ämnen i cellen och från cellen. Membranens viktiga egendom - valpermeabilitet, eller halvuppfattning. Det passerar lätt vatten och vattenlösliga gaser och avstänger polära molekyler, såsom glukos eller aminosyror.

Det finns flera transportmekanismer av ämnen genom membranet:

passiv transport;

aktiv transport;

transport i membranförpackning.

Passiv transport.Diffusion -detta är förflyttningen av partiklar av mediet, vilket leder till överföringen av substansen från zonen, där dess koncentration är hög till den låga koncentrationszonen. Med diffusionstransport fungerar membranet som en osmotisk barriär. Diffusionshastigheten beror på storleken av molekyler och deras relativa löslighet i fetter. Ju mindre dimensionerna av molekyler och de mer fettlösliga (lipofilerna), desto snabbare kommer det att röra sig genom lipid-dubbelskiktet. Diffusion kan vara neutral(Överföring av oladdade molekyler) och lättviktig(Med hjälp av speciella proteiner av bärare). Hastigheten för ljusdiffusion är högre än neutral. Vatten har den maximala penetrerande förmågan, eftersom dess molekyler är små och oladdade. Diffusion av vatten genom cellmembranet kallas osmos.Det antas att i cellmembranet för penetrering av vatten och några joner finns det speciella "porer". Deras nummer är liten, och diametern är ca 0,3-0,8 nm. En biselmolekyl lättlöslig i lipidmolekyler differens snabbt genom membranet, till exempel och oladdade polära små diametermolekyler (CO, urea).

Överföring av polära molekyler (sockerarter, aminosyror), utförd med användning av speciella membrantransportproteiner kallas ljusdiffusion.Sådana proteiner detekteras i alla typer av biologiska membran, och varje speciellt protein är utformat för att överföra molekylerna i en viss klass. Transportproteiner är transmembrants, deras polypeptidkedja korsar ett lipid-dubbelskikt flera gånger, bildar genom passager. Detta säkerställer överföring av specifika ämnen genom membranet utan direkt kontakt med den. Det finns två huvudklass av transportproteiner: proteiner-bärare (transportörer)och kanalbildandeproteiner (protein-kanaler). Proteiner-bärare tolererar molekyler genom membranet, efter att ha bytt sin konfiguration. Kanalbildande proteiner bildas i membranfyllda porer. När porerna är öppna passerar molekylerna av specifika ämnen (vanligtvis oorganiska joner av lämplig storlek och laddning) genom dem. Om molekylen av den transporterade substansen inte har laddning bestäms transportriktningen av koncentrationsgradienten. Om molekylen laddas, påverkar den elektriska laddningen av membranet (membranpotential) sin transport, förutom koncentrationsgradienten. Den inre sidan av plasmamama laddas vanligtvis negativt mot det yttre. Membranpotentialen gör det lättare att penetrera positivt laddade joner och förhindrar passage av jonerna av laddade negativa.

Aktiv transport.Aktiv transport är överföringen av ämnen mot en elektrokemisk gradient. Det utförs alltid av proteinertransportörer och är nära kopplade till energikällan. I bärarproteiner finns bindningsställen med en transporterad substans. Ju fler sådana platser binder till substansen, desto högre transporthastighet. Selektiv överföring av ett ämne som heter port.Överför flera ämnen motransport Systems.Om överföringen går i en riktning - det här simportom i motsatsen - antiport. Till exempel överförs glukos från extracellulär vätska i cellen till unime. Överföringen av glukos och Na4 från tarmkaviteten eller njurskanalerna, i tarmcellerna eller blodet utförs helt enkelt och överföringen av C1 ~ och NSO "antiportty. Det antas att vid överföring av reversibla konformationsförändringar uppstår I transportören, som gör att du kan råda de anslutna ämnena med den..

Ett exempel på ett bärarprotein som använder energin för att transportera de ämnen som väljs under hydrolys ATP är Na. + -TILL + pump,detekteras i plasmamembranet i alla celler. Na + -K-pumpen arbetar med principen om antiport, pumpning Na "från cellen och till T inuti cellen mot deras elektrokemiska gradienter. Na + -gradienten skapar osmotiskt tryck, stöder cellulär volym och ger transport av sockerarter och aminosyror. A Tredj av all energi spenderas på arbetet med den här pumpen som krävs för cellernas liv. Vid studerning av verkningsmekanismen Na + -k + pump visade det sig att det är ett enzymt atfas och transmembranintegralprotein. I närvaro Av Na + och ATP under verkan av ATPA från ATP separeras ändfosfat och fäst vid den absorgerande syraresten. På atphasmolekylen. Atfasmolekylen är fosforylerad, ändrar dess konfiguration och Na + härrör från cellen. Efter Avlägsnande av Na från cellen, det finns alltid transport till "i cellen. För detta klyvas det tidigare bifogade fosfatet från ATPasen i närvaro. Enzymet är defosforylerat, återställer sin konfiguration och 1 "pumpar" i cellen.

Atfas bildas av två subenheter, stora och små. En stor subenhet består av tusen aminosyrarester som passerar dubbelskiktet flera gånger. Den har katalytisk aktivitet och kan reversibel fosforylerad och defosforilerad. En stor subenhet på den cytoplasmatiska sidan har områden för bindning av Na + och ATP, och på utsidan av -Pox för att binda till + och Wabaina. En liten subenhet är ett glykoprotein och funktionen är ännu inte känd.

Na + -k pumpen har en elektrisk effekt. Det avlägsnar tre positivt laddade jon Na F av celler och introducerar den i två joner K som ett resultat, en ström strömmar genom membranet som bildar den elektriska potentialen av ett negativt värde i den inre delen av cellen i förhållande till dess yttre yta. Na "-K + Pump reglerar den cellulära volymen, styr koncentrationen av ämnen inuti cellen, bär osmotiskt tryck, deltar i skapandet av membranpotential.

Transport i membranförpackning. Överför genom ett membran av makromolekyler (proteiner, nukleinsyror, polysackarider, lipoproteiner) och andra partiklar utförs genom konsekvent utbildning och sammanslagning omgiven av membranbubblor (vesikul). Processen med vesikulär transport sker i två steg. Inledningsvis sticker membranbubblan och plasmalama ut och slås sedan samman. För flödande 2 är det nödvändigt att vattenmolekylerna förskjuts genom att interagera lipid-bilayers, vilka är närmare 1-5 nm. Man tror att denna process aktiveras av speciell fusionsproteiner(De tilldelas endast virus). Vesikulär transport har en viktig egenskap - absorberad eller utsöndrade makromolekyler som är i bubblor blandas vanligtvis inte med andra makromolekyler eller celler av celler. Bubblor kan slå samman med specifika membran, vilket säkerställer utbyte av makromolekyler mellan det extracellulära utrymmet och cellens innehåll. På liknande sätt överfördes makromolekylen från ett cellfack till ett annat.

Transport av makromolekyler och partiklar i en cell som heter endocytos.Samtidigt är transportabla ämnen omslagna av en del av plasmamembranet, en bubbla (vakuol) bildas, vilket rör sig inuti cellen. Beroende på storleken på de resulterande bubblorna skiljer sig två typer av endocytos - pinocytos och fagocytos.

Pinocytosger absorption av vätska och lösta ämnen i form av små bubblor (d \u003d 150 nm). Fagocytos -detta är absorptionen av stora partiklar, mikroorganiserar eller vrak av organell, celler. Samtidigt bildas stora bubblor, fagosomer eller vakuoler (D-250 nm och mer). Den enklaste fagocytiska funktionen är en effektform. I däggdjur utförs fagocytisk funktion av makrofager och neutrofiler som skyddar kroppen från infektion genom att absorbera invaderande mikrober. Makrofager deltar också i bortskaffande av gamla eller skadade celler och deras fragment (i människokroppen absorberar makrofagerna mer än 100 gamla erytrocyter varje dag). Fagocytos börjar endast när den absorberade partikeln kontaktar den fagocytiska ytan och aktiverar specialiserade receptorceller. Bindningen av partiklar med de specifika membranreceptorerna orsakar bildandet av pseudopod, vilket omsluter en partikel och sammanslagning av kanterna, bildar en bubbla - fagos.Bildningen av fagosomummet och den faktiska fagocytosen uppträder endast om partikeln ständigt är i kontakt med plasmalemma-receptorer, som det var, "fästkedja".

En signifikant del av materialet som absorberas av cellen genom endocytos avslutar sin bana i lysosomerna. Stora partiklar ingår i fagosomer,som sedan sammanfogar med lysosomer och form fagalisosomer.Vätska och makromolekyler, absorberade i pinocytos, överförs initialt till endosomer, vilka också är sammanslagna med lysosomer, som bildar endolys. De som är närvarande i lysosomerna av olika hydrolytiska enzymer förstörs snabbt av makromolekyler. Hydrolysprodukter (aminosyror, socker, nukleotider) transporteras från lysosomer till cytosol, där de används av cellen. De flesta membrankomponenterna av endocytosbubblor från Fagos och Endos returneras med hjälp av exocytos till plasmamembranet och återvinns där. Det huvudsakliga biologiska värdet av endocytos är att erhålla byggblock på grund av intracellulär uppslutning av makromolekyler i lysosomer.

Absorptionen av ämnen i eukaryota celler börjar i de specialiserade områdena i plasmamembranet, den så kallade kämpade vene.På elektroniska mikrografer ser yamerna ut som en patch av plasmamembran, vars cytoplasmisk sida är täckt med ett fibröst skikt. Skiktet som det borde vara litet än Plasmamama. Ormar upptar ca 2% av den totala ytan av cellugnen Eukaryot. I en minut växer groparna, de kämpas djupare, dras in i buret och sedan smalnar vid basen, knäppa, bilda bubblor. Det har fastställts att från plasmamembranet av fibroblaster i en minut, klyvas omkring den fjärde delen av membranet i form av avgränsade bubblor. Bubblor förlorar snabbt sin bubbla och förvärvar förmågan att slå samman med lysosom.

Endocytos kan vara nonspecifik(konstitutiv) och specifik(receptor). För nonspecifik endocytosburet fångar och absorberar ämnena helt främjande för det, till exempel sotpartiklar, färgämnen. Inledningsvis utfälles partiklarna på plasmaglycical. Positivt laddade grupper av proteiner utfälles särskilt (adsorberade), eftersom glykokalixet bär en negativ laddning. Därefter förändras morfologin hos cellmembran. Det kan antingen dyka, bilda fenomen (invagination), eller tvärtom form växa, vilket, som det var separering av de lilla volymerna av det flytande mediet. Bildandet av invaginationer är mer karakteristiska för cellerna i tarmpitelet, ameb och tillväxten för fagocyter och fibroblaster. Blockera dessa processer kan vara andningshämmare. Bildade bubblor - Primär endosom, kan slå samman bland dem, vilket ökar i storlek. I framtiden är de anslutna till lysosomer, som vänder sig till en endolys - matsmältningsvacuol. Intensiteten av flytande fas icke-specifik pinocytos är ganska hög. Makrofager bildar upp till 125, och cellerna i det subtila tarmpitelet är upp till tusen pinos per minut. Överflödspinor leder till det faktum att plasmalemma snabbt spenderas på bildandet av ett flertal små vakuoler. Återhämtningen av membranet är ganska snabbt under återvinning i exocytosprocessen på grund av återkomsten av vakuoler och bädda in dem i en plasma-tjänst. Vid makrofagerna ersätts hela plasmamembranet på 30 minuter och i fibroblaster om 2 timmar.

Ett effektivare sätt att absorbera från extracellulär vätska med specifika makromolekyler är sÄRSKILDA ENHETOCYTOS(receptorer medierade). Makromolekyler är associerade med komplementära receptorer på cellytan, ackumuleras i den gränsade YAM och bildar sedan en endosom, nedsänkt i cytosol. Receptor-endocytos säkerställer ackumulering av specifika makromolekyler vid dess receptor. Molekyler som binder på ytan av en plasmamafe med en receptor kallas ligander.Med hjälp av receptor-endocytos i många djurceller absorberas kolesterol från extracellulärt medium.

Plasmolem deltar i avlägsnande av ämnen från cellen (exocytos). I detta fall är vakuoler lämpliga för plasmolem. På kontakter plasmolm och vakuolmembran sammanfogas vakuolens innehåll i miljön. Några enkla ställen i cellmembranet för exocytos är förutbestämda. Således finns i plasmamembranet av vissa cilia-infunderier vissa sektioner med rätt plats för stora glober av integrerade proteiner. Mukysten och trikotistiska infusorerna är helt redo för utsöndring, på toppen av plasmamama finns det ett whin av globulintegrerade proteiner. Med dessa delar av membranet är mucocyst och tricotist i kontakt med ytan av cellen. En märklig exocytos observeras i neutrofiler. De kan kasta sina lysosomer i miljön under vissa förutsättningar. Samtidigt bildas i vissa fall små växter av plasmamama som innehåller lysosomer, som sedan kommer av och går till onsdag. I andra fall är det en invagination av den plasmafria cellen och fånga den med lysosomer, placeras långt från cellytan.

Processerna för endocytos och exocytos utförs med deltagandet av de fibrilulära komponenterna i den cytoplasma som är associerad med plasmolemma.

Receptorplasmafunktion.Detta är en av de viktigaste, universella cellerna för alla celler, är plasmamamans receptorfunktion. Det bestämmer interaktionen mellan celler med varandra och med en yttre miljö.

All mängd olika informationsintervall kan schematiskt representeras som en kedja av konsekutiva svar signal-receptor-sekundärt mediatorrespons (Signal-svarkoncept).Överföringen av information från cellen till cellen utförs signalmolekyler som produceras i ensamma celler och påverkar specifikt andra signalkänsliga (målceller). Signalmolekyl - primärmediatordet är associerat med receptorerna som endast reagerar på målceller som endast reagerar för vissa signaler. Signalmolekyler - ligands -lämplig för din receptor som nyckeln till slottet. Ligander för membranreceptorer (plasmareceptorer) är hydrofila molekyler, peptidhormoner, neurotransmittorer, cytokiner, antikroppar och för kärnreceptorer - fettlösliga molekyler, steroid- och sköldkörtelhormoner, vitamin D som receptorer på cellytan kan användas av membranet Proteiner eller element av glycicalis-polysackarider och glykoproteiner. Man tror att tomter känsliga för enskilda ämnen är utspridda över cellytan eller samlas i små zoner. På ytan av prokaryota celler och djurceller finns således ett begränsat antal platser med vilka virala partiklar kan födas. Membranproteiner (bärare och kanaler) känner igen, interagerar och överför endast vissa ämnen. Cellreceptorer är involverade i överföringen av signaler från cellytan inuti den. Sortansvarig och specificitet av receptoruppsättningar på cellytan leder till skapandet av ett mycket komplext system av markörer, vilket gör det möjligt att skilja sina celler från andra. Liknande celler interagerar med varandra, de kan hålla ihop (konjugering av den enklaste vävnadsbildningen i multicellular). Celler uppfattar inte markörer, såväl som kännetecknas av en uppsättning deterministiska markörer förstörs eller avvisas. Vid bildning av ett receptor-ligandkomplex aktiveras transmembranproteiner: proteinkonverterare, proteinförstärkare. Som ett resultat ändrar receptorn sin konformation och interagerar med föregångaren till den sekundära mellanhand i cellen - budbärare.Messengers kan vara joniserat kalcium, fosfolipas C, adenylatcyklas, guanillater. Under påverkan av budbäraren är aktiveringen av enzymer som är involverade i syntesen cykliskt monofosfat - ampeller GMF.Den senare förändrar aktiviteten hos två typer av proteinkinasenzymer i cytoplasmceller som leder till fosforylering av många intracellulära proteiner.

Bildandet av TSAMF, under den handling som utsöndringen av en rad av hormoner - tyroxin, kortison, progesteron ökar, ökar sönderfallet av glykogen i lever och muskler, frekvens och kraft av hjärtfrekvens, osteo-eter, omvänd absorption av vatten i Netron-kanalcesna.

Aktiviteten hos adenylatcyklassystemet är mycket stort - syntesen av CAMF leder till tio tusen signalstärkning.

Under verkan av TSGMF reduceras utsöndringen av insulin av bukspottkörteln, histaminfettcellerna, ferotoninplätten, med jämn muskelvävnad.

I många fall uppträder i bildningen av receptor-ligandkomplexet en membranpotential förändring, vilket i sin tur leder till en förändring i permeabiliteten hos plasmama och metaboliska processer i cellen.

Plasmamembranet innehåller specifika receptorer som reagerar på fysiska faktorer. Således, i fotosyntetiska bakterier på cellytan, är klorofyller belägna att svara på ljus. På ljuskänsliga djur i plasmamembranet finns ett helt system av fonografiska proteiner-rhodopciner, med vilka ljusirritanten transformeras till en kemisk signal och därefter en elektrisk puls.