Posebno struktura i funkcija staničnih membrana

Godine 1972. bio je iznio teoriju da je djelomično propusna membrana koja okružuje stanicu i obavlja niz vitalnih zadataka, a struktura i funkcija staničnih membrana su značajna pitanja koja se odnose na pravilno funkcioniranje svih stanica u tijelu. Teorija stanica postala široko rasprostranjena u 17. stoljeću, s izumom mikroskopa. To je saznao da su biljne i životinjske tkivo sastavljeno od stanica, ali zbog niske rezolucije uređaja bilo je nemoguće vidjeti bilo kakve prepreke oko životinjskim stanicama. U 20. stoljeću, kemijska priroda membrane je istraživana u više detalja, utvrđeno je da je njegova osnova je lipidi.

Struktura i funkcija staničnih membrana

Stanične membrane okružuje citoplazmu živih stanica, fizičkim odvajanjem komponenti unutarstaničnih iz vanjske okoline. Gljive, bakterije i biljke također imaju stanične stijenke koje štite i sprječavaju prolaz velikih molekula. Stanične membrane i igraju ulogu u formiranju citoskeleta i pričvršćen je na izvanstanični matriks ostale vitalne čestica. To je potrebno kako bi ih držati zajedno da se formira tkiva i organa. Karakteristike strukture stanične membrane uključuje propusnost. Glavna funkcija je da zaštiti. Membrana se sastoji od fosfolipida sloja ugrađenih proteina. Taj dio je uključen u procesima kao što su stanične adhezije, ion vodljivost i signalnih uređaja, a služi kao površina za montažu za nekoliko izvanstanične strukture stijenke, uključujući i interne glycocalyx citoskeleta. Membrana također zadržava potencijal stanica, radi kao selektivni filter. Je selektivno propusna za iona i organskih molekula i kontrolira kretanje čestica.

Biološki mehanizmi uključuju staničnu membranu

1. pasivnom difuzijom: neke tvari (male molekule, kao što su ioni) ugljičnog dioksida (CO2) i kisika (O2), mogu prodrijeti u membranu plazme difuzijom. Kućište djeluje kao prepreka za određene molekula i iona, oni se mogu nakupiti na obje strane.

2. transmembranski protein kanali i transporteri: hranjivih tvari kao što su glukoza ili aminokiseline, treba ući u kavez, a neki metabolički proizvodi trebali otići.

3. endocitoza - je postupak kojim se molekule apsorbira. lagani deformacija (upijanje) se stvara u plazma membrani, pri čemu je tvar koja se treba transportirati, proguta. To zahtijeva energiju, a time je oblik aktivnog transporta.

4. egzocitozu: javlja u različitim stanicama za uklanjanje ostataka probavljene tvari dovede endocitoze izlučuje tvari, kao što su hormoni, enzimi, i transporta materijala skroz kroz staničnu barijeru.

molekularna struktura

Stanična membrana - biološki ljuska se sastoji uglavnom od fosfolipida i odvajanje sadržaj svih stanica iz okoline. Proces formiranja događa spontano pod normalnim uvjetima. Da bi razumjeli ovaj proces i točno opisati strukturu i funkciju staničnih membrana, kao i svojstva potrebne za obračun prirodu fosfolipida strukture, što je karakteristično za strukturne polarizacije. Kada fosfolipidi u vodenom mediju citoplazme dostići kritičnu koncentracije, koji su kombinirani u čestice, koje su mnogo stabilniji u vodenom okruženju.

membranske svojstva

• Stabilnost. To znači da nakon formiranja raspada membrane je malo vjerojatno.
• Snaga. Lipid ovojnica dovoljno robustan da se spriječi prolaz polarne tvari, nastaje granica ne može proći kao otopljene tvari (iona, glukoza, amino kiseline), i mnogo većih molekula (proteina).
• Dinamična priroda. To je možda najvažnije svojstvo, ako uzmemo u obzir strukturu stanice. Stanična membrana može biti izložen različitim sojevima, a može se preklopiti savijati i ne slomiti. Pod posebnim okolnostima, kao što su fuzije vezikula pupi ili to može biti slomljena, ali samo privremeno. Na sobnoj temperaturi, lipidne komponente su u konstantnom kaotičnom, gibanje, tvoreći stabilni granicu tekućine.

Tekućina mozaik modela

Govoreći o strukturi i funkciji staničnih membrana, važno je napomenuti da je u današnjem predstavljanju membrane kao tekućine mozaik modela, to je bio ispitan od strane znanstvenika 1972. godine Singer i Nicholson. Njihova teorija odražava tri glavne značajke strukture membrane. Integralni membranski proteini doprinijeti mozaik uzorak za membranu, i sposobni su za bočno pomicanje u ravnini s obzirom na prirodu nestabilnim organizacije lipida. Transmembranski proteini su također potencijalno mobitel. Važna značajka strukture membrane je njegova asimetrija. Kakva je struktura u stanici? Stanična membrana, jezgra, proteina i tako dalje. Stanica je osnovna jedinica života, a svi organizmi sastoje od jedne ili više stanica, od kojih svaka ima prirodnu barijeru koja ga odvaja od okoline. Taj vanjski graničnik stanice se također naziva membrana plazme. Sastoji se od četiri različite vrste molekula: fosfolipidi, kolesterol, proteina i ugljikohidrata. Tekućina mozaik model opisuje strukture stanične membrane kako slijedi: savitljiv i elastičan, konzistencija nalik biljno ulje, tako da se pojedinačne molekule samo plutaju u tekućem mediju, i oni mogu pomicati bočno u ovoj ljusci. Mozaik predstavlja nešto što se sastoji od mnogo različitih dijelova. U plazma membrani je prikazana fosfolipida, kolesterola molekula, proteina i ugljikohidrata.

fosfolipidi

Fosfolipidi predstavljaju osnovnu strukturu stanične membrane. Ove molekule imaju dvije različite kraj: glavu i rep. Kraj glava obuhvaća fosfatne skupine i hidrofilni. To znači da je privukla molekule vode. Rep se sastoji od vodika i atoma ugljika, nazivaju Lanci masnih kiselina. Ovi lanci su hidrofobni, oni ne vole miješati s molekulama vode. Ovaj proces je slično onome što se događa kada sipati ulje u vodu, što znači da ne otapa u njemu. Karakteristike strukture stanične membrane se odnosi na tzv lipidnim dvoslojem, koji se sastoji od fosfolipida. Hidrofilne fosfatne glave uvijek su smješteni tamo gdje je voda u obliku intracelularne i ekstracelularne tekućine. Hidrofobni krajevi fosfolipida u membrani su organizirani na takav način da ih drži podalje od vode.

Kolesterol, proteina i ugljikohidrata

Čuvši riječ „kolesterol”, ljudi obično misle da je to loše. Ali, u stvari, kolesterol je važan sastavni dio stanične membrane. Njegova molekula sastoji od četiri prstena vodika i ugljika. Oni su hidrofobni i nalaze se među hidrofobni krajevi u lipidni dvosloj. Njihov značaj je za održavanje dosljednosti, oni jačaju membranu, sprečavanje raskrižje. molekule kolesterola i držati fosfolipid repove iz koje dolaze u kontakt i očvrsne. To osigurava fluidnost i fleksibilnost. proteini membrane ima funkciju enzima za ubrzavanje kemijske reakcije, djeluju kao receptori za specifične molekule ili tvari koja se prevozi kroz staničnu membranu.

Ugljikohidrate, ili šećeri, nalaze se samo na ekstracelularnoj strani stanične membrane. Zajedno tvore glycocalyx. Ona pruža jastuk i zaštitu staničnom membranom. Na temelju strukture i vrste ugljikohidrata u tijelu glycocalyx stanica može prepoznati i utvrditi da li oni trebaju biti tu ili ne.

membranski proteini

Struktura staničnoj membrani životinjskoj stanici nezamisliva bez takve značajne komponente proteina. Unatoč tome, oni su znatno slabije od veličine drugih važnih komponenti - lipida. Postoje tri osnovne vrste membranskih proteina.

• Integralna. Oni su u potpunosti pokrivaju dvoslojnu, citoplazmu i izvanstaničnog medij. Oni provesti transport i signalizacija funkciju.
• Periferni. Proteini vezani na membranu pomoću elektrostatski ili vodikove veze u njihovim citoplazmičnim ili ekstracelularnih površina. u biti oni sudjeluju kao sredstva za učvršćivanje za integralne proteine.
• Transmembranski. Oni djeluju enzimsko i signalne funkcije, i moduliranje osnovnu strukturu lipida dvoslojne membrane.

Funkcije biološke membrane

Hidrofobni učinak koji upravlja ponašanje ugljikovodika u vodi, kontrolu strukture nastale od membranskih lipida i membranskih proteina. Mnoga svojstva membrane dodijeljena nositelji lipida bi- slojeva, oblikovanje osnovne strukture svih bioloških membrana. Integralni membranski proteini djelomično su skriveni u lipidne dvoslojne. Transmembranski proteini imaju specijaliziranu organizaciju aminokiselina u njihovom primarnom nizu.

Periferni membranski proteini su slični vodi, ali su također povezani s membranama. Specijalizirane stanične membrane su funkcija specijaliziranih stanica. Kao strukture i funkcije stanične membrane utječu na tijelo? O tome kako izgraditi biološke membrane ovisi o osiguranju funkcionalnost cijelog organizma. Iz unutarstaničnih organela, izvanstanične i interakcije stanica-stanica, membranske strukture su potrebni za organizaciju i obavljanje bioloških funkcija. Mnogi od strukturnih i funkcionalnih značajki su zajednički za bakterije, eukariotske stanice i virusa. Sve biološke membrane izgrađen na lipidni dvosloj, što uzrokuje prisutnost niza zajedničkih značajki. Membranski proteini imaju različite specifične funkcije.

• Kontrole. Plazma membrane stanica određuju granice interakcije stanica s okolinom.
• Prijevoz. Unutarstanični membrane stanica podijeli u nekoliko funkcionalnih blokova različitog sastava unutarnjeg, od kojih je svaki podržava potrebnim transportne funkcije u svezi s propusnosti kontrole.
• Prijenos signala. membrana fuzija pruža mehanizam za unutarstanični enterovirusne upozorenja i sprečavanje svih vrsta virusa slobodno ući u stanicu.

Vrijednost i zaključci

Struktura vanjske membrane stanice utječe na cijelo tijelo. Ona igra važnu ulogu u zaštiti integriteta, omogućujući prodiranje samo odabranih materijala. To je također dobra baza za fiksiranje citoskeleta i stijenku stanice, koji pomaže u održavanju oblika stanice. Lipidi čine oko 50% mase membrane većine stanica, iako to varira ovisno o vrsti membrane. Struktura vanjske stanične membrane sisavaca teže, ima četiri osnovne sadržavala fosfolipida. Važno svojstvo od lipida dvo-slojeva je da se ponašaju kao dvodimenzionalni tekućine u kojoj se pojedine molekule mogu slobodno okretati i pomicati u bočnim smjerovima. To fluidnost - to je važno svojstvo membrane, koja je određena, ovisno o temperaturi i sastavu lipida. Zbog ugljikovodični struktura prstena kolesterola igra ulogu u određivanju fluidnosti membrane. Selektivno propusnost biološkim membranama do malih molekula omogućuje ćeliju za praćenje i održavanje unutarnje strukture.

S obzirom na strukturu stanica (stanična membrana, jezgra, i tako dalje), može se zaključiti da je organizam - to je samoregulirajući sustav koji bez pomoći ne mogu ozlijediti sebe i uvijek će tražiti načine kako obnoviti i zaštititi pravilno funkcioniranje svake stanice.