Inligting

6.6: Struktuur van die selmembraan - Biologie

6.6: Struktuur van die selmembraan - Biologie


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Leerdoelwitte

  • Beskryf die struktuur van selmembrane
  • Identifiseer komponente van die selmembraan, insluitend fosfolipiede, cholesterol, proteïene en koolhidrate

Selmembrane is vloeibaar

'N Sel se plasmamembraan definieer die grens van die sel en bepaal die aard van sy kontak met die omgewing. Selle sluit sommige stowwe uit, neem ander in en skei nog ander uit, alles in beheerde hoeveelhede. Plasmamembrane sluit die grense van selle in, maar eerder as om 'n statiese sak te wees, is dit dinamies en voortdurend in beweging. Die plasmamembraan moet voldoende buigsaam wees sodat sekere selle, soos rooibloedselle en witbloedselle, van vorm kan verander terwyl hulle deur smal kapillêre gaan. Dit is die meer ooglopende funksies van 'n plasmamembraan. Daarbenewens dra die oppervlak van die plasmamembraan merkers wat selle toelaat om mekaar te herken, wat noodsaaklik is soos weefsels en organe tydens vroeë ontwikkeling vorm, en wat later 'n rol speel in die "self" versus "nie-self" onderskeid van die immuunrespons.

Die plasmamembraan dra ook reseptore, wat aanhegtingsplekke is vir spesifieke stowwe wat met die sel in wisselwerking tree. Elke reseptor is gestruktureer om met 'n spesifieke stof te bind. Byvoorbeeld, oppervlakreseptore van die membraan veroorsaak veranderinge in die binnekant, soos veranderinge in ensieme van metaboliese weë. Hierdie metaboliese weë kan noodsaaklik wees om die sel van energie te voorsien, spesifieke stowwe vir die sel te maak, of sellulêre afval of gifstowwe af te breek vir wegdoening. Reseptore op die buitenste oppervlak van die plasmamembraan het interaksie met hormone of neurotransmitters en laat toe dat hul boodskappe na die sel oorgedra word. Sommige herkenningswebwerwe word deur virusse as aanhegtingspunte gebruik. Alhoewel dit baie spesifiek is, kan patogene soos virusse ontwikkel om reseptore te ontgin om toegang tot 'n sel te verkry deur die spesifieke stof wat die reseptor moet bind na te boots. Hierdie spesifisiteit help om te verduidelik waarom menslike immuniteitsgebrekvirus (MIV) of enige van die vyf tipes hepatitisvirusse slegs spesifieke selle binnedring.

Selmembrane is mosaïek

In 1972 stel S. J. Singer en Garth L. Nicolson 'n nuwe model van die plasmamembraan voor, wat, in vergelyking met vroeër begrip, beide mikroskopiese waarnemings en die funksie van die plasmamembraan beter verduidelik. Dit is die vloeibare mosaïek model. Die model het mettertyd ietwat ontwikkel, maar gee steeds die beste rekening vir die struktuur en funksies van die plasmamembraan soos ons dit nou verstaan. Die vloeibare mosaïekmodel beskryf die struktuur van die plasmamembraan as 'n mosaïek van komponente—insluitend fosfolipiede, cholesterol, proteïene en koolhidrate—waarin die komponente in staat is om te vloei en van posisie te verander, terwyl die basiese integriteit van die membraan behou word. Beide fosfolipiedmolekules en ingebedde proteïene is in staat om vinnig en lateraal in die membraan te diffundeer. Die vloeibaarheid van die plasmamembraan is nodig vir die aktiwiteite van sekere ensieme en transportmolekules binne die membraan. Plasmamembrane wissel van 5-10 nm dik. Ter vergelyking is menslike rooibloedselle, wat deur ligmikroskopie sigbaar is, ongeveer 8 µm dik, of ongeveer 1 000 keer dikker as 'n plasmamembraan. (Figuur 1)

Die plasmamembraan bestaan ​​hoofsaaklik uit 'n dubbellaag van fosfolipiede met ingebedde proteïene, koolhidrate, glikolipiede en glikoproteïene, en, in dierselle, cholesterol. Die hoeveelheid cholesterol in plasmamembrane van diere reguleer die vloeibaarheid van die membraan en verander op grond van die temperatuur van die sel se omgewing. Met ander woorde, cholesterol dien as antivries in die selmembraan en kom meer voor in diere wat in koue klimate leef.

Die hoofstof van die membraan bestaan ​​uit twee lae fosfolipiedmolekules, en die polêre punte van hierdie molekules (wat soos 'n versameling balle lyk in 'n kunstenaar se weergawe van die model) (Figuur 1) is in kontak met waterige vloeistof beide binne en buite die sel. Beide oppervlaktes van die plasmamembraan is dus hidrofiel. Daarteenoor is die binnekant van die membraan, tussen sy twee oppervlaktes, 'n hidrofobiese of niepolêre gebied as gevolg van die vetsuursterte. Hierdie gebied het geen aantrekkingskrag vir water of ander poolmolekules nie.

Proteïene vorm die tweede belangrikste chemiese komponent van plasmamembrane. Integrale proteïene is ingebed in die plasmamembraan en kan die hele of 'n deel van die membraan strek. Integrale proteïene kan as kanale of pompe dien om materiaal in of uit die sel te beweeg. Perifere proteïene word aangetref op die buite- of binneoppervlakke van membrane, wat óf aan integrale proteïene óf aan fosfolipiedmolekules geheg is. Beide integrale en perifere proteïene kan as ensieme dien, as strukturele aanhegtings vir die vesel van die sitoskelet of as deel van die sel se herkenningsplekke.

Koolhidrate is die derde belangrikste komponent van plasmamembrane. Hulle word altyd op die buitekant van die selle aangetref en is óf gebind aan proteïene (wat glikoproteïene vorm) óf aan lipiede (wat glikolipiede vorm). Hierdie koolhidraatkettings kan uit 2-60 monosakkariedeenhede bestaan ​​en kan óf reguit óf vertakt wees. Saam met perifere proteïene vorm koolhidrate gespesialiseerde plekke op die seloppervlak wat selle toelaat om mekaar te herken.

Probeer dit

Spesifieke glikoproteïenmolekules wat op die oppervlak van die selmembrane van gasheerselle blootgestel word, word deur baie virusse ontgin om spesifieke organe te besmet. MIV kan byvoorbeeld die plasmamembrane binnedring van spesifieke soorte witbloedselle wat T-helper selle en monosiete genoem word, asook sommige selle van die sentrale senuweestelsel. Die hepatitis -virus val slegs lewerselle aan.

Hierdie virusse kan hierdie selle binnedring, omdat die selle bindingsplekke op hul oppervlaktes het wat die virusse met ewe spesifieke glikoproteïene in hul jasse ontgin het. (Figuur 2). Die sel word mislei deur die nabootsing van die virusjasmolekules, en die virus kan die sel binnedring. Ander herkenningsplekke op die virus se oppervlak is in wisselwerking met die menslike immuunstelsel, wat die liggaam aanspoor om teenliggaampies te produseer. Teenliggaampies word gemaak in reaksie op die antigene (of proteïene wat verband hou met indringende patogene). Hierdie selfde plekke dien as plekke vir teenliggaampies om te heg, en vernietig of inhibeer die aktiwiteit van die virus. Ongelukkig word hierdie webwerwe op MIV gekodeer deur gene wat vinnig verander, wat die vervaardiging van 'n effektiewe entstof teen die virus baie moeilik maak. Die viruspopulasie binne 'n besmette individu ontwikkel vinnig deur mutasie in verskillende populasies, of variante, wat deur verskille in hierdie herkenningsplekke onderskei word. Hierdie vinnige verandering van virale oppervlakmerkers verminder die doeltreffendheid van die persoon se immuunstelsel om die virus aan te val, omdat die teenliggaampies nie die nuwe variasies van die oppervlakpatrone sal herken nie.

Leerdoelwitte

Die moderne begrip van die plasmamembraan word die vloeibare mosaïekmodel genoem. Die plasmamembraan is saamgestel uit 'n dubbellaag fosfolipiede, met hul hidrofobiese, vetsuursterte in kontak met mekaar. Die landskap van die membraan is besaai met proteïene, waarvan sommige oor die membraan strek. Sommige van hierdie proteïene dien om materiaal in of uit die sel te vervoer. Koolhidrate word aan sommige van die proteïene en lipiede op die uitwaartse oppervlak van die membraan geheg. Dit vorm komplekse wat funksioneer om die sel aan ander selle te identifiseer. Die vloeibare aard van die membraan is te danke aan die vorming van die vetsuursterte, die teenwoordigheid van cholesterol in die membraan (in diereselle) en die mosaïek-aard van die proteïene en proteïen-koolhidraatkomplekse, wat nie stewig vasgemaak is nie. plek. Plasmamembrane sluit die grense van selle in, maar eerder as om 'n statiese sak te wees, is dit dinamies en voortdurend in beweging.


GK Vrae & Antwoorde Sel sy struktuur en funksies

Alle lewende organismes bestaan ​​uit selle. Dit is die basiese, strukturele en funksionele eenheid van lewe. Dit staan ​​ook bekend as 'Boublokke van die lewe'. Selbiologie is die studie van selle. Dit bestaan ​​uit organelle wat verskillende funksies het en die sel help om te oorleef. Meersellige organismes bestaan ​​uit verskillende selle. Laat ons 'n vasvra oplos op grond van die sel se struktuur en funksies.

1. Wie het die sel in 1665 ontdek?

Verduideliking: In 1665 is die sel die eerste keer deur Robert Hooke ontdek. Die sel het 'n ryk en interessante geskiedenis wat uiteindelik die weg gebaan het tot verskillende wetenskaplike vooruitgang van vandag.

2. Noem 'n Organel wat dien as 'n primêre verpakkingsarea vir molekules wat deur die sel versprei sal word?

Verduideliking: Golgi-apparaat staan ​​ook bekend as Golgi-kompleks of Golgi-liggaam. Dit is 'n organel wat dien as 'n primêre verpakkingsgebied vir molekules wat deur die sel versprei sal word. Dit is geleë in die sitoplasma langs die endoplasmiese retikulum en naby die kern van die sel.

3. Noem die buitenste grens van die sel?

Verduideliking: Plasma Membraan is die buitenste grens van die sel. Dit staan ​​ook bekend as die selmembraan. Dit is die membraan wat in alle selle voorkom wat die binnekant van die sel van die buite -omgewing skei. 'n Selwand is aan die plasmamembraan aan die buitekant daarvan in bakteriese en plantselle geheg.

4. Noem die proses waarin die inname van materiaal deur die selle deur die plasmamembraan gedoen word?

Verduideliking: Endositose is die proses waarin die inname van materiaal deur die selle deur die plasmamembraan geskied. Of ons kan sê dat dit die proses is om molekules aktief na die sel te vervoer deur dit met sy membraan te verswelg.

5. Watter van die volgende sinne is nie korrek oor die organelle nie?

a) Hulle word in alle eukariotiese selle aangetref.

b) Hulle word in meersellige organismes aangetref.

c) Hulle koördineer om die sel te produseer.

d) Hulle is klein en meestal inwendig.

Verduideliking: Organelle word in alle eukariotiese selle aangetref. Hulle koördineer om die sel te produseer. Hulle is klein en meestal intern. Organel, enige van gespesialiseerde strukture binne 'n sel wat 'n spesifieke funksie verrig (bv. mitochondria, ribosome, endoplasmiese retikulum). Organelle in eensellige organismes is die ekwivalent van organe in meersellige organismes.

6. Noem die proses waarin water deurloop van 'n gebied met 'n hoër konsentrasie na 'n gebied met 'n laer konsentrasie deur 'n semi -deurlaatbare membraan?

Verduideliking: Osmose is die proses waarin die deurgang van water van 'n gebied met hoër konsentrasie na 'n gebied met laer konsentrasie deur 'n semi-deurlaatbare membraan gaan.

7. Noem 'n organisme wat 'n enkele chromosoom bevat en seldeling vind plaas deur splitsing of bot?

Verduideliking: Prokariote bevat 'n enkele chromosoom en seldeling vind plaas deur splitsing of bot. Die gewone metode van prokariote seldeling word binêre splitsing genoem. Die prokariotiese chromosoom is 'n enkele DNA -molekule wat eers repliseer en dan elke kopie aan 'n ander deel van die selmembraan heg.

8. Noem die proses waarin die membraan van 'n vesikel met die plasmamembraan kan saamsmelt en die inhoud daarvan na die omringende medium uitstoot?

Verduideliking: Eksositose is die proses waarin die membraan van 'n vesikel met die plasmamembraan kan saamsmelt en die inhoud daarvan na die omringende medium uitstoot.

9. Die jellieagtige stof wat in die sel teenwoordig is, staan ​​bekend as:

Verduideliking: Sitoplasma is die jellieagtige stof wat in die sel teenwoordig is en bevat ander organelle. Dit is 'n dik oplossing wat elke sel vul en omring word deur die selmembraan.

10. Blougroen Alge is:

Verduideliking: Blougroen alge of sianobakterieë is prokariote. Hulle het nie membraangebonde organelle en kerne nie.


Ek is op soek na:

In hierdie leeraktiwiteit bestudeer u die struktuur van die selmembraan en bou dit met behulp van die korrekte molekules.

Verwante

Deur Candy Dailey

In hierdie geanimeerde voorwerp spring leerders ballonne om die mediese term vir 'n kleur of toestand te sien.

Deur Barb Portzen

In hierdie interaktiewe voorwerp hersien mense wat voorberei om in 'n mediese kantoor te werk die basiese stappe om te volg wanneer hulle telefoonboodskappe neem.

Deur Marilyn Misurek, MSN, ANP

In hierdie interaktiewe voorwerp kyk leerders na gevallestudies en identifiseer hulle komplekse arteriële bloedgasse.

Deur Becky Polk-Pohlman

In hierdie video kyk leerders na die dele van 'n dieresel en sy organelle.

Jy sal ook dalk hiervan hou

Deur Barbara Liang

In hierdie geanimeerde voorwerp beskou leerders molekules terwyl hulle bots en tussen twee verskillende oplossings beweeg. Hulle neem ook waar wat gebeur as die temperatuur van die oplossings verhoog of verlaag word.

Deur Barbara Liang

In hierdie geanimeerde aktiwiteit ondersoek leerders nanotegnologie -toepassings wat gebaseer is op die struktuur en funksie van die selmembraan.

Deur Becky Polk-Pohlman

Kykers kyk na 'n inleiding tot monosakkariede, disakkariede en polisakkariede. Die prosesse vir dehidrasie sintese en hidrolise.

Deur Becky Polk-Pohlman

In hierdie video bestudeer u die struktuur van die selmembraan en bou dit met behulp van die korrekte molekules.

Deur Wisc-Online

Ontdek wat passiewe transportverspreiding is en hoe dit water deur 'n membraan beweeg.

Beantwoord vrae oor biologie in 'n baseballbal

Vrae

Hierdie interaktiewe werk NIE goed nie.

#1 Ek kan nie enige van die terme na sy grafika sleep nie.

#5 Kan nie veselagtige proteïene in die membraan sleep nie

Kan nie na Vraag #5 gaan nie

Geplaas deur Purviben op 12/4/2014 20:35:50 Antwoord

As die leerobjek nie reg vir jou werk nie, is dit gewoonlik omdat jy dit op 'n verouderde blaaier soos Internet Explorer 9 of ouer bekyk.

Hierdie interaktiewe werk nie. Ek het dit vroeër die week gebruik en dit was goed. Ek het dit ook afgelaai en dit werk goed as 'n aflaai, maar ek wil graag hê dat my studente hiertoe toegang moet kry via die internet. Is daar iemand hoekom dit kan kyk. Dit lyk asof die beginknoppie net toegemaak is.

Ons kan nie hierdie interaktiewe sien nie.

Geplaas deur ayah baydoun op 11/13/2014 20:52:32 Antwoord

Jou interaktiewe werk slegs tot bladsy 4 en word dan afgeskakel. Is daar 'n regstelling. Ek geniet hierdie interaktief baie en gebruik ek dit saam met my studente in die biologieklas?

Ek het hierdie fout aan ons ontwikkelaars aangestuur. Dankie dat jy dit aan ons uitgewys het.

As die leerobjek nie korrek vir u werk nie, is dit gewoonlik omdat u dit in 'n verouderde blaaier, soos Internet Explorer 9 of ouer, bekyk.

wat is die naam van gewrig en die bene wat die gewrig op buiging maak?

waarom word die selmembraan as semi-deurlaatbaar beskou? verduidelik

Semi-deurlaatbaar beteken dat sekere stowwe daardeur kan gaan, maar nie deur ander nie, veral deur 'n oplosmiddel maar nie deur sekere opgeloste stowwe nie. ' om die ander dinge wat die sel benodig, deur te laat.

Waarom het die selmembraan vervoerproteïene?

kanaalproteïene help molekules oor die membraan via passiewe vervoer, 'n proses wat gefasiliteerde diffusie genoem word. Hierdie kanaalproteïene is verantwoordelik om ione en ander klein molekules in die sel in te bring. . Die ander tipe vervoerproteïen word 'n draerproteïen genoem.

watter tipe molekules kan maklik deur jou selmembraan gaan of is deurlaatbaar vir die selmembraan

hoe kan ek dit aflaai?

Aflaai van 'n leerobjek.

Om 'n leerobjek af te laai, klik eenvoudig op die "Download a Copy" skakel wat onder die titel van die objek geleë is. U sal dan na 'n aflaai -bladsy gestuur word, waar u op die BLOU & quotDownload & quot -knoppie onderaan die bladsy sal klik.

Om die leerobjek te bekyk, regskliek op die lêer om die lêers uit die gids te ontzip of te onttrek en klik dan op die .html-lêer om die animasie in jou blaaier te speel.

wat is die verband tussen lipiede en water?

Waaruit bestaan ​​die selmembraan?

Soos ek deur die interaktiewe komponent gaan, kan ek sommige van die beelde sien om te kies, maar nie almal nie. Dit blyk net die glikoproteïen te wees wat sigbaar is.

Baie van ons ouer leerobjekte is gebou met Flash, wat nie meer deur baie blaaiers ondersteun word nie. Ek kan dit op my rekenaar met Chrome sien. As die leerobjek nie korrek vir u werk nie, is dit gewoonlik omdat u dit in 'n verouderde blaaier, soos Internet Explorer 9 of ouer, bekyk. Ons is besig om baie van hierdie ouer leerobjekte te herbou.

Dit kan 'n goeie alternatief wees:

Wat is die basiese fundamentele eenheid van lewe?

Die basiese grondeenheid is die sel

Wat is die molekules wat die meerderheid van die membraan uitmaak

Terugvoer

Uitstekend! Ek hoop meer is op pad?

Geplaas deur Ed Johnson op 18/01/2006 12:00:00 Antwoord

Uitstekende werk. My graad 4 studeer selle op skool en dit sal 'n wonderlike leermiddel vir haar wees en dit was ook pret. Ons het meer mense soos u nodig wat omgee.

Geplaas deur barbara fields op 30/9/2008 12:00:00 Antwoord

Geplaas deur deaja chance op 10/12/2010 19:27:20 Antwoord

Ek hou van die grafika wat daarin gebruik is, en dit is vol inligting. Ek sal elkeen voorstel om te probeer.

Geplaas deur Liaquat Ali Bhutto op 17/7/2008 12:00:00 Antwoord

Ek was eers baie senuweeagtig oor die gebruik van 'n webwerf om meer oor die selmembraan te leer. Ek was baie bang en wou dit nie gebruik nie. Soos baie van u, wou ek nie vals inligting ontvang nie. My onderwyser het hierdie webwerf egter sterk aanbeveel. Sedertdien gebruik ek dit daagliks vir studiedoeleindes. Ek het onlangs 'n honderd op my toets gekry! Dankie dat julle my verander het van 'n webwerf met 'n bang seun na 'n webwerf met 'n man! Ek sal jou in die toekoms gebruik! Ek hoop om in die toekoms van subatomiese deeltjies te leer!


Beskryf die struktuur van die selmembraan.

Die selmembraan is 'n vloeistofmatriks wat uit 'n fosfolipied-dubbellaag gemaak word. Elke lipiedmolekule het 'n hidrofiele, gefosforileerde "kop" en 'n hidrofobiese, vetsuur "stert". Die hidrofobiese dele van die molekules op die tweelaag kyk na mekaar, terwyl die hidrofiliese dele die binne- en buitekant van die selmembraan vorm. Klein, hidrofobiese molekules kan die selmembraan deur eenvoudige diffusie deurkruis.

In die membraan is proteïenmolekules geïntegreer wat oor die hele tweelaag kan strek (en dus bekend staan ​​as transmembraanproteïene) of slegs een laag. Sommige van hierdie proteïene dien as kanale vir die vervoer van ione en ander deeltjies wat nie bloot oor die membraan kan versprei nie.

'N Aantal suikermolekules is teenwoordig op die buitenste oppervlak van die selmembraan- dit staan ​​bekend as die glikokaliks. Glukose wat aan die fosfolipiedmolekules geheg is, staan ​​bekend as 'n glyolipied, terwyl die glukose wat aan proteïene geheg is, 'n glikoproteïen staan. Ook in die fosfolipiede is molekules van cholesterol wat die membraan buigsaamheid en vloeibaarheid gee.


Kliniese relevansie - oorerflike sferositose

Oorerflike sferositose is 'n toestand waarin spektrien, 'n perifere sitoskeletale proteïen, word met 40-80%uitgeput. Daar is beide outosomaal dominante en resessiewe vorme van die toestand, met verskillende erns. As gevolg van hierdie gebrek aan spektrien, kan eritrosiete nie hul bikonkawe struktuur effektief onderhou nie en 'n sferiese vorm aanneem. Dit verminder hul vermoë om deur die mikrovaskulatuur van die liggaam te beweeg en lei tot verhoogde eritrosietlise. Daar is nog 3 ander soorte sferositose as gevolg van defekte in ankirien, band 3 en proteïen 4.2, maar spektrien is die belangrikste.

Die tekens en simptome van die toestand sluit in:

  • Matig tot matig bloedarmoede
  • Moontlik geelsug
  • Moontlik splenomegalie

Fig 3 – Diagram wat 'n perifere bloedsmeer van 'n pasiënt met oorerflike sferositose toon.


6.6: Struktuur van die selmembraan - Biologie

Die Journal of Membrane Biology is toegewy aan die publikasie van hoë-gehalte wetenskap wat verband hou met membraanbiologie, biochemie en biofisika. Ons verwelkom veral werk wat moderne eksperimentele of berekeningsmetodes gebruik, insluitend maar nie beperk tot dié met mikroskopie, diffraksie, NMR, rekenaarsimulasies of biochemie wat gemik is op membraangeassosieerde of membraan ingebedde proteïene of modelmembraanstelsels. Hierdie metodes kan toegepas word om onderwerpe soos membraanproteïenstruktuur en -funksie, membraan-gemedieerde of beheerde seinmeganismes, sel-kommunikasie via gapingsaansluitings, die gedrag van proteïene en lipiede gebaseer op monolaag- of tweelaagstelsels, of genetiese en regulerende meganismes wat membraan beheer, te bestudeer. funksie.

  • Ondersoek die aard, struktuur, ontstaan ​​en funksies van biologiese membrane, en die fisika en chemie van kunsmatige membrane
  • Dekking sluit vervoer- en afskeidingsfunksies in, insluitend natuurlike en kunsmatige vervoerstelsels, membraankanale, diffusie en pinocytose en meer

Interaktiewe hulpbronne vir skole

Gedeeltelik deurlaatbaar

Deurlaatbaar vir sommige stowwe, maar nie vir ander nie

Vloeistof mosaïek model

Ons huidige model van membraanstruktuur wat bestaan ​​uit 'n vloeibare fosfolipied-dubbellaag met baie ander molekules (insluitend cholesterol, glikolipiede, proteïene en glikoproteïene) wat in die lipiedsee dryf of ingebed is, almal met verskillende funksies.

Neurooordragstowwe

Chemikalieë wat in 'n sinaps vrygestel word wanneer 'n aksiepotensiaal die einde van een neuron bereik. Hulle steek die sinaptiese gaping oor en veroorsaak en impuls in die volgende neuron.

Aktiewe vervoer

Die proses wat energie gebruik om stowwe teen 'n konsentrasiegradiënt of oor 'n gedeeltelik deurlaatbare membraan te beweeg met behulp van 'n spesiale vervoerproteïen.

Kernmembraan

Die dun, buigsame struktuur wat die inhoud van die kern in 'n sel omsluit.

Fosfaatgroep

'N Molekule wat fosfor en suurstof bevat.

Selmembraan

Die membraan wat die grens vorm tussen die sitoplasma van 'n sel en die medium wat dit omring en die beweging van stowwe in en uit die sel beheer.

Immuniteitstelsel

Die liggaam se natuurlike verdedigingsmeganisme teen aansteeklike siektes.

Eenheid membraan

Tweelaag van polêre lipiedmolekules in 'n waterige omgewing - die basis van die struktuur van die selmembraan.

Glikoproteïene

Proteïene wat 'n koolhidraatketting aan hulle het. Die koolhidraatketting steek uit die buitekant van die sel en is deel van die selherkenningstelsel.

Fosfolipied

'n Lipiedmolekule met 'n hidrofiele "kop"-gebied rondom die ioniese fosfaatgroep en 'n lang hidrofobiese koolwaterstofstert wat 'n dubbellaag in waterige oplossings vorm

Mitochondria

Organelle in selle wat ATP produseer, wat gebruik word as 'n voorraad chemiese energie. Dikwels genoem die sel se kragstasie

Koolhidrate

Energie produseer organiese verbindings wat bestaan ​​uit koolstof, waterstof en suurstof. Voorbeelde van voedsel wat koolhidrate bevat, is rys, pasta, brood en aartappels

Cholesterol

'n Lipied wat in die bloed gemeet kan word. Hoë vlakke hou verband met 'n verhoogde risiko vir kardiovaskulêre siektes

Hidrofiel

Molekules wat in water absorbeer of oplos - gewoonlik polêre molekules.

Hidrofobies

Onoplosbaar in water, stoot water af.

Glikolipiede

Lipiede met 'n koolhidraatketting. Die koolhidraatketting is aan die buitekant van die sel geheg en is deel van die selherkenningstelsel.

Asemhaling

Die biochemiese proses waardeur die selle in die liggaam energie vrystel

Oorplanting

Die proses om 'n beskadigde of siek orgaan te vervang met 'n gesonde orgaan van 'n dooie of lewende skenker.

Sellulose

'n Komplekse koolhidraat wat plantselwande uitmaak

Antigeen

'N Proteïen op die oppervlak van 'n patogene mikro -organisme wat 'n reaksie van die immuunstelsel kan stimuleer.

Proteïen

'n Polimeer wat bestaan ​​uit aminosure wat deur peptiedbindings verbind word. Die teenwoordige aminosure en die volgorde waarin dit voorkom, wissel van proteïen tot proteïen.

Reseptors

Proteïenmolekules geheg aan selle wat slegs aan spesifieke molekules met 'n bepaalde struktuur bind

Hormoon

'N Chemiese boodskapper wat deur 'n spesifieke klier of selle van die endokriene stelsel vervaardig word. Hormone word deur die liggaam in die bloedstroom vervoer, maar dit produseer slegs 'n reaksie in spesifieke teikenselle

Kanker

'n Massa abnormale selle wat op 'n onbeheerde manier aanhou vermeerder.

Lipied

Molekules wat baie gestoorde energie bevat wat bestaan ​​uit vetsure en gliserol. Lipiede sluit olies en vette in

Orrel

'n Struktuur met 'n bepaalde funksie wat uit verskillende weefsels bestaan.

Senuwee

'n Bondel neurone - dit kan alle sensoriese neurone, alle motoriese neurone of 'n mengsel van beide wees

Boodskapper RNA

Die molekule wat die DNS -kode transkribeer en dit uit die kern deur die porieë in die kernmembraan na die ribosome in die sitoplasma vervoer, wat die benodigde proteïene sintetiseer

Adenosine trifosfaat

Molekule wat dien as die algemene energie -geldeenheid in alle selle, wat die nodige energie verskaf om chemiese reaksies in selle aan te dryf.

Selmembrane

Selmembrane is noodsaaklik vir die manier waarop selle funksioneer. In dierselle vorm hulle die buitenste laag van die sel, die uiteindelike versperring tussen die binnekant van die sel en sy omgewing. In plantselle is die seloppervlakmembraan binne 'n relatief stewige sellulose selwand, maar die eienskappe van die membraan beheer steeds baie van wat in en uit die sel beweeg. Die meeste organelle in 'n eukariotiese sel is ook membraangebind. Om die eienskappe van selmembrane te verstaan ​​is die sleutel om te verstaan ​​hoe selle werk.

Die struktuur van die selmembraan

Ons huidige model van die selmembraan is oor baie jare opgebou deur 'n kombinasie van eksperimentele data en elektronmikroskopie

Die eenheidsmembraan

Die basiese struktuur van die selmembraan is 'n tweelaag fosfolipiede. Fosfolipiedmolekules het 'n hidrofiliese 'kop' -gebied rondom die ioniese fosfaatgroep en 'n lang hidrofobiese koolwaterstert. Hierdie polêre lipiede vorm 'n tweelaag in waterige oplossings met die hidrofiliese koppe wat na buite wys en die hidrofobiese sterte wat 'n hidrofobiese laag in die middel vorm. Hierdie tweelaag staan ​​bekend as 'n eenheidsmembraan.

Die fosfolipied -tweelaag in waterige oplossing wat die ruggraat van die selmembraan vorm

Die selmembraan

Die selmembraan is egter meer as 'n eenvoudige eenheidsmembraan. Ons huidige model is van 'n vloeibare fosfolipied dubbellaag met baie ander molekules wat daarmee gepaard gaan, dryf of ingebed is in die lipied see. Hierdie ander molekules sluit cholesterol, glikolipiede, proteïene en glikoproteïene in en hulle het almal verskillende funksies in die membraan. Dit is die vloeibare mosaïekmodel van membraanstruktuur en dit verduidelik baie van die eienskappe van membrane wat ons eksperimenteel kan waarneem.

Die vloeibare mosaïekmodel van die selmembraan.

  • A Fosfolipiede: lipiedmolekules met 'n hidrofiliese 'kop' -gebied rondom die ioniese fosfaatgroep en 'n lang hidrofobiese koolwaterstert wat 'n tweelaag vorm in waterige oplossings.
  • B Cholesterol: 'n lipied met 'n steroïde ringstruktuur, en hidrofiliese en hidrofobiese streke. Dit maak deel uit van die membraanstruktuur - daar kan tot een cholesterolmolekule vir elke twee fosfolipiede wees. Cholesterol maak die membraan stywer en meer styf - dus beïnvloed die hoeveelheid cholesterol in die struktuur die styfheid van die membraan.
  • C Glikolipiede: lipiede wat 'n koolhidraatketting aan hulle het. Die koolhidraatketting is aan die buitekant van die sel geheg en is deel van die selherkenningstelsel.
  • DProteïene: 'n wye verskeidenheid molekules wat baie van die baie spesifieke funksies van die selmembraan verrig. Daar is integrale proteïene en perifere proteïene. Hulle kan tydelike en permanente kanale in die membraan vorm, wat verskillende molekules toelaat om in en uit die sel te beweeg. Hulle kan ensieme wees wat betrokke is by aktiewe vervoerstelsels of ensieme wat gekoppel is aan biochemiese weë soos fotosintese of respirasie. Proteïene dien ook as reseptormolekules vir ander molekules, soos hormone en neurotransmitters
  • E Glikoproteïene: proteïene wat 'n koolhidraatketting aan hulle het. Die koolhidraatketting steek buite die sel uit en is deel van die selherkenningstelsel

Die funksies van die selmembraan

Baie van die funksies van die oppervlakselmembraan en membrane rondom selorganelle is soortgelyk, hoewel daar sommige is wat spesifiek vir die buitenste membraan is.

  • Membrane vorm gedeeltelik deurlaatbare versperrings tussen die sel en sy omgewing, tussen organelle en die sitoplasma en binne organelle. Hulle beheer die beweging van stowwe in en uit die sel en in en uit organelle. Permanente en tydelike proteïenporieë is betrokke by hierdie beheer, sowel as tydelike en permanente aktiewe vervoerstelsels. Sommige kanale is omheind - dit kan oopgemaak of gesluit word, afhangende van die toestande binne of buite die sel, soos beskryf op die volgende bladsy.
  • Membrane is die plek van baie chemiese reaksies omdat die betrokke ensieme in die membraanstruktuur ingebed is. Reaksies vind plaas op beide die seloppervlakmembraan en op die membrane in organelle soos mitochondria en chloroplaste.
  • Membrane is belangrik in die ontwikkeling van chemiese en elektrochemiese gradiënte - byvoorbeeld dié wat betrokke is by senuwee -impulse en by die produksie van ATP deur chemiosmose.
  • Membrane is die plek van selidentifikasie. Die koolhidraatmerke wat aan glikoproteïene en glikolipiede geheg is, werk saam met sommige membraanproteïene as antigene en identifiseer een sel met ander selle. Hierdie stelsel stel die selle van die immuunstelsel byvoorbeeld in staat om patogene, selle van ander organismes van dieselfde spesie (bv. Na 'n orgaanoorplanting), abnormale liggaamselle (bv. Kankerselle) en gifstowwe wat deur patogene geproduseer word, te identifiseer
  • Membrane is die plek van selkommunikasie. Selsignalering vind tussen selle plaas deur die proteïenreseptormolekules in die seloppervlakmembraan en binne selle, byvoorbeeld deur die oordrag van hormoonboodskappe van die liggaam na die kern van die sel en die beweging van mRNA uit die kern deur kernmembraanporieë. Hierdie proses word later in meer besonderhede beskryf.

Die porieë in die kernmembraan laat chemikalieë toe om in die kern in te beweeg en mRNA om in die sitoplasma uit te beweeg. (Beeld met vergunning van Don W. Fawcett/Hector E. Chemes/Bernard Gilula (CC BY-NC-ND 3.0))

Aktiwiteit:

Gebruik materiaal van jou keuse – enigiets van plasticine tot plastiekbottels en meer – maak 'n driedimensionele model van die selmembraan wat gebruik kan word om die struktuur en funksies van hierdie wonderlike struktuur te verduidelik.


Selmembraanstruktuur en -funksie

Die selmembraanstruktuur en funksies wat in hierdie artikel behandel word, moet basiese inligting verskaf wat verband hou met hierdie selorganel. Lees verder om meer te weet.

Die selmembraanstruktuur en funksies wat in hierdie artikel behandel word, moet basiese inligting verskaf wat verband hou met hierdie selorganel. Lees verder om meer te weet.

Selmembraan is 'n beskermende bedekking wat dien as 'n versperring tussen die binne en buitenste omgewing van 'n sel (by diere). In plantselle omhul die membraan die protoplasma. Daar word ook na hierdie organel verwys as plasmamembraan. Beelde verkry deur elektronmikrografie onthul die tweelaagstruktuur van selmembrane. Die kenmerkende kenmerk van hierdie organel is dat dit slegs sekere stowwe toelaat om deur te gaan. Die meeste van die navorsing wat uitgevoer word met die doel om selmembraanstruktuur te bestudeer, maak gebruik van rooibloedselle (RBC's), aangesien die afwesigheid van interne membrane en kerne in RBC's daartoe lei dat die isolasieproses redelik maklik uitgevoer word.

Wil jy vir ons skryf? Wel, ons is op soek na goeie skrywers wat die woord wil versprei. Kontak ons ​​en ons gesels.

Inligting met betrekking tot die funksie van die selmembraan en sy struktuur word in die volgende paragrawe aangebied. Hierdie beskrywing van die selmembraanstruktuur en -funksies moet u help om die werking beter te verstaan.

Struktuur

Die selmembraan bestaan ​​uit twee lae wat uit fosfolipiede bestaan. Die tweelaag word gevorm deur die rangskikking van fosfolipiede op 'n manier dat hul kopstreke (wat hidrofilies is) na die eksterne omgewing sowel as die interne sitosoliese omgewing kyk. Die (hidrofobiese) sterte van hierdie fosfolipiede kyk na mekaar. Kragte onderliggend aan die vorming van hierdie tweelaag is elektrostaties, van der Waals, nie-kovalente interaksies en waterstofbindings. Hierdie besondere rangskikking van hidrofiliese en hidrofobiese lae laat nukleïensure, aminosure, proteïene, koolhidrate en ione nie deur die tweelaag toe nie. Hier volg die verskillende dele van die selmembraan.

  • Integrale membraanproteïene:
    Dit is strukture aan die binnekant, buitekant en ook deur die selmembraan. Fluoressensie en elektronmikroskopie kan gebruik word om hierdie proteïene te sien. Hierdie proteïene is teenwoordig op die hele/hele oppervlak van die selmembraan. Voorbeelde van hierdie strukture sluit in die kadheriene, integriene, klatrienbedekte putte, desmosome, grotholtes, ens.
  • Perifere membraanproteïene:
    Hierdie proteïene word aan die oppervlak van die membraan geheg/gebind deur middel van waterstofbindings en elektrostatiese interaksies. Die waterstofbindings van hierdie perifere proteïene word gevorm uit hidrofiliese fosfolipiedkoppe wat die dubbellaag vorm.
  • Skelet van selmembraan:
    Die oppervlak van die selmembraan aan die kant van die sitoplasma word deur die sitoskelet uitgevoer. Die raamwerk of sitoskelet blyk nuttig te wees in die prosesse van organelle soos silia. Sitoskelet help ook om die membraanproteïene aan die selmembraan te veranker.
  • Samestelling van selmembraan:
    Proteïene en lipiede is belangrike komponente wat die selmembraan vorm. Verskillende meganismes vervul die funksie van opname en verwydering van materiaal in en uit die membraan. Die proses van samesmelting van selmembraan met intrasellulêre vesikels lei tot die uitskeiding van inhoud wat in vesikels voorkom.

Funksie

Die grens van 'n sel is die primêre funksie van die plasmamembraan. Die inhoud van 'n sel word deur hierdie membraan ondersteun. Die selmembraan vervul nie net die materiaal wat in selle voorkom nie, maar ook die funksie om kontak met ander selle te behou. Die plantselmembrane geniet ekstra beskerming in die vorm van selwande, maar by diere is selmembraan die enigste bedekking/inkapseling. Proteïene wat die membraan saamstel (of ingebed word) voer die verspreiding van elemente selektief uit.

Die plasmamembraan is 'n belangrike deel van 'n sel, aangesien dit beskerming bied en ook help om 'n behoorlike vorm te handhaaf. Die struktuur en funksies van die selmembraan wat in die artikel aangebied word, behoort te help om meer oor hierdie organel te weet.

Verwante poste

Die plantsel verwys na die strukturele komponent van die plant. Hierdie BiologyWise-artikel verskaf aan jou die struktuur van plantselle saam met die funksies van sy bestanddele.

Om die kernmembraanfunksie in 'n sel te verstaan, sal ons help om meer bewus te word van die deurslaggewende rol wat dit speel in die werking van ons liggame. Hierdie BiologyWise -artikel vertel u en hellip

Die primêre funksie van ribosome is sintese van proteïene volgens die volgorde van aminosure soos gespesifiseer in die boodskapper -RNA.


Aktiewe vervoer

Vir al die vervoermetodes wat hierbo beskryf word, spandeer die sel geen energie nie. Membraanproteïene wat help met die passiewe vervoer van stowwe, doen dit sonder die gebruik van ATP. Tydens aktiewe vervoer word ATP vereis om 'n stof oor 'n membraan te beweeg, dikwels met behulp van proteïendraers, en gewoonlik teen sy konsentrasiegradiënt.

Een van die mees algemene tipes aktiewe vervoer behels proteïene wat as pompe dien. Die woord "pomp" roep waarskynlik die gedagtes op om energie te gebruik om die band van 'n fiets of basketbal op te pomp. Net so is energie van ATP nodig vir hierdie membraanproteïene om stowwe - molekules of ione - oor die membraan te vervoer, gewoonlik teen hul konsentrasiegradiënte (van 'n gebied met 'n lae konsentrasie na 'n gebied met 'n hoë konsentrasie).

Die natrium-kalium pomp, wat ook Na + /K + ATPase genoem word, vervoer natrium uit 'n sel terwyl kalium in die sel beweeg. Die Na + /K + pomp is 'n belangrike ioonpomp wat in die membrane van baie soorte selle voorkom. Hierdie pompe is veral volop in senuweeselle, wat voortdurend natriumione uitpomp en kaliumione intrek om 'n elektriese gradiënt oor hul selmembrane te handhaaf. An elektriese gradiënt is 'n verskil in elektriese lading oor 'n ruimte. In die geval van senuweeselle, byvoorbeeld, bestaan ​​die elektriese gradiënt tussen die binne- en buitekant van die sel, met die binnekant wat negatief gelaai is (teen ongeveer -70 mV) relatief tot die buitekant. Die negatiewe elektriese gradiënt word gehandhaaf omdat elke Na + /K + -pomp drie Na + -ione uit die sel beweeg en twee K + -ione in die sel vir elke ATP -molekuul wat gebruik word (Figuur 2.6.8). Hierdie proses is so belangrik vir senuweeselle dat dit die grootste deel van hul ATP -gebruik uitmaak.

Figuur 2.6.8. Natrium-kalium pomp. Die natrium-kalium pomp word in baie sel (plasma) membrane aangetref. Aangedryf deur ATP, beweeg die pomp natrium- en kaliumione in teenoorgestelde rigtings, elk teen sy konsentrasiegradiënt. In 'n enkele siklus van die pomp word drie natriumione geëxtrudeer en twee kaliumione word in die sel ingevoer.

Aktiewe vervoerpompe kan ook saam met ander aktiewe of passiewe vervoerstelsels werk om stowwe oor die membraan te beweeg. Die natrium-kaliumpomp hou byvoorbeeld 'n hoë konsentrasie natriumione buite die sel. As die sel dus natriumione benodig, hoef dit net 'n passiewe natriumkanaal oop te maak, aangesien die konsentrasiegradiënt van die natriumione hulle sal dryf om in die sel te diffundeer. In this way, the action of an active transport pump (the sodium-potassium pump) powers the passive transport of sodium ions by creating a concentration gradient. When active transport powers the transport of another substance in this way, it is called secondary active transport.

Symporters are secondary active transporters that move two substances in the same direction. For example, the sodium-glucose symporter uses sodium ions to “pull” glucose molecules into the cell. Because cells store glucose for energy, glucose is typically at a higher concentration inside of the cell than outside. However, due to the action of the sodium-potassium pump, sodium ions will easily diffuse into the cell when the symporter is opened. The flood of sodium ions through the symporter provides the energy that allows glucose to move through the symporter and into the cell, against its concentration gradient.

Conversely, antiporters are secondary active transport systems that transport substances in opposite directions. For example, the sodium-hydrogen ion antiporter uses the energy from the inward flood of sodium ions to move hydrogen ions (H + ) out of the cell. The sodium-hydrogen antiporter is used to maintain the pH of the cell’s interior.

Ander vorme van aktiewe vervoer behels nie membraandraers nie. Endositose (bringing “into the cell”) is the process of a cell ingesting material by enveloping it in a portion of its cell membrane, and then pinching off that portion of membrane (Figure 2.6.9). Sodra dit afgeknyp is, word die gedeelte van die membraan en die inhoud daarvan 'n onafhanklike, intrasellulêre vesikel. A vesikel is 'n membraansak—'n sferiese en hol organel wat deur 'n lipied-dubbellaagmembraan begrens word. Endocytosis often brings materials into the cell that must be broken down or digested. Fagositose ("Sel eet") is die endositose van groot deeltjies. Baie immuunselle neem deel aan fagositose van indringende patogene. Like little Pac-men, their job is to patrol body tissues for unwanted matter, such as invading bacterial cells, phagocytose them, and digest them. In teenstelling met fagositose, pinositose ("Sel drink") bring vloeistof wat opgeloste stowwe bevat deur 'n membraanvesikels in 'n sel.

Figure 2.6.9. Three forms of endocytosis. Endocytosis is a form of active transport in which a cell envelopes extracellular materials using its cell membrane. (a) In phagocytosis, which is relatively nonselective, the cell takes in a large particle. (b) In pinocytosis, the cell takes in small particles in fluid. (c) In contrast, receptor-mediated endocytosis is quite selective. When external receptors bind a specific ligand, the cell responds by endocytosing the ligand.

Fagositose en pinositose neem groot gedeeltes ekstrasellulêre materiaal in, en hulle is tipies nie baie selektief in die stowwe wat hulle inbring nie. Selle reguleer die endositose van spesifieke stowwe via reseptor-gemedieerde endositose. Reseptor-gemedieerde endositose is endositose deur 'n gedeelte van die selmembraan wat baie reseptore bevat wat spesifiek is vir 'n sekere stof. Once the surface receptors have bound enough of the specific substance (the receptor’s ligand), the cell will endocytose the part of the cell membrane containing the receptor-ligand complexes. Iron, a required component of haemoglobin, is endocytosed by red blood cells in this way. Iron is bound to a protein called transferrin in the blood. Specific transferrin receptors on red blood cell surfaces bind the iron-transferrin molecules, and the cell endocytoses the receptor-ligand complexes.

In teenstelling met endositose, eksositose (taking “out of the cell”) is the process of a cell exporting material using vesicular transport (Figure 2.6.10). Baie selle vervaardig stowwe wat afgeskei moet word, soos 'n fabriek wat 'n produk vir uitvoer vervaardig. Hierdie stowwe word tipies verpak in membraangebonde vesikels binne die sel. When the vesicle membrane fuses with the cell membrane, the vesicle releases its contents into the interstitial fluid. Die vesikelmembraan word dan deel van die selmembraan. Cells of the stomach and pancreas produce and secrete digestive enzymes through exocytosis (Figure 2.6.11). Endokriene selle produseer en skei hormone af wat deur die liggaam gestuur word, en sekere immuunselle produseer en skei groot hoeveelhede histamien af, 'n chemiese stof wat belangrik is vir immuunrespons.

Figure 2.6.10. Exocytosis. Exocytosis is much like endocytosis in reverse. Material destined for export is packaged into a vesicle inside the cell. The membrane of the vesicle fuses with the cell membrane, and the contents are released into the extracellular space.

Figure 2.6.11. Pancreatic cells’ enzyme products. The pancreatic acinar cells produce and secrete many enzymes that digest food. The tiny black granules in this electron micrograph are secretory vesicles filled with enzymes that will be exported from the cells via exocytosis. LM × 2900. (Micrograph provided by the Regents of University of Michigan Medical School © 2012)


The Glycocalyx

As already discussed, the extracellular portions of plasma membrane proteins are generally glycosylated. Likewise, the carbohydrate portions of glycolipids are exposed on the outer face of the plasma membrane. Consequently, the surface of the cell is covered by a carbohydrate coat, known as the glycocalyx, formed by the oligosaccharides of glycolipids and transmembrane glycoproteins (Figure 12.13).

Figure 12.13

The glycocalyx. An electron micrograph of intestinal epithelium illustrating the glycocalyx (arrows). (Don Fawcett/ Visuals Unlimited.)

Part of the role of the glycocalyx is to protect the cell surface. In addition, the oligosaccharides of the glycocalyx serve as markers for a variety of cell-cell interactions. A well-studied example of these interactions is the adhesion of white blood cells (leukocytes) to the endothelial cells that line blood vessels𠅊 process that allows the leukocytes to leave the circulatory system and mediate the inflammatory response in injured tissues. The initial step in adhesion between leukocytes and endothelial cells is mediated by a family of transmembrane proteins called selectins, which recognize specific carbohydrates on the cell surface (Figure 12.14). Two members of the selectin family (E-selectin and P-selectin), expressed by endothelial cells and platelets, bind to specific oligosaccharides expressed on the surface of leukocytes. A different selectin (L-selectin) is expressed by leukocytes and recognizes an oligosaccharide on the surface of endothelial cells. The oligosaccharides exposed on the cell surface thus provide a set of markers that help identify the distinct cell types of multicellular organisms.

Figure 12.14

Binding of selectins to oligosaccharides. E-selectin is a transmembrane protein expressed by endothelial cells that binds to an oligosaccharide expressed on the surface of leukocytes. The oligosaccharide recognized by E-selectin contains N.-acetylglucosamine (more. )


Kyk die video: The Cell Song (September 2022).


  1. Chimera

    Wel ja nie so normaal nie

  2. Ryleigh

    Slim meisie

  3. Inness

    Verskoning, die onderwerp het gemeng. Dit word verwyder

  4. Hurlbart

    Propertyman goes, what then



Skryf 'n boodskap