A célula unitária da superfície: estrutura e função

A célula unidade de superfície é um subsistema universal. Ele determina o limite entre o ambiente externo e o citoplasma. PAK fornece a regulação da sua interação. A seguir, considerar as peculiaridades de organização estrutural-funcional do aparelho da superfície celular.

componentes

Identificar os seguintes componentes de superfície do dispositivo de células eucarióticas: a membrana de plasma, nadmembranny e complexos submemranny. O primeiro representado sob a forma de um elemento esférico fechado. Plasmolemma considerada a espinha dorsal da superfície da unidade de célula. Nadmembranny complexo (que também é chamado de glicocálice) – é um elemento exterior disposta ao longo da membrana de plasma. É composto por vários componentes. Em particular, estas incluem:

1. A porção de hidrato de carbono de glicoproteínas e glicolípidos.
2. A membrana proteínas periféricas.
3. hidratos de carbono específicos.
4. Poluintegralnye e proteínas integrais.

complexo Submembranny está localizado na plasmolemma. É composto de sistema de apoio-contráctil isolado e hialoplasma periférica.

complexo elementos submembrannogo

Considerando a estrutura do aparelho da superfície da célula, que leva um visual separada no hialoplasma periférica. É uma porção citoplasmática especializado e localizado acima plasmolemma. hialoplasma periférica representada como substância líquida heterogénea altamente diferenciada. Ele contém uma variedade de componentes de elevado e de baixo peso molecular na solução. De facto, é um microambiente no qual os processos metabólicos geral específico de fluxo e. hialoplasma periférica fornece a pluralidade de funções de superfície da máquina.

sistema contrátil Musculoskeletal

Ele está localizado no hialoplasma periférica. A libertação do sistema de apoio-contráctil:

1. Microfibrilas.
2. fibrilas esqueléticos (filamento intermediário).
3. Microtúbulos.

Microfibrilas são estruturas filamentosas. fibrilas esqueléticos são formados por polimerização de um número de moléculas de proteína. O seu número e comprimento é regido por disposições especiais. Quando eles mudam anomalias surgem funções celulares. Mais distante dos microtúbulos plasmalemma. As suas paredes são formadas proteínas tubulinas.

A estrutura e função de unidade de superfície celular

O metabolismo é realizada fazendo com que os mecanismos de transporte. A estrutura de célula unitária da superfície permite o movimento dos compostos por vários métodos. Em particular, os seguintes tipos de transporte:

1. difusão simples.
2. transporte passivo.
3. movimento ativo.
4. Cytosis (membrana de permuta no pacote).

Além de transporte, revelou características de superfície, tais aparelhos da célula, tais como:

1. Barreira (divisão).
2. Receptor.
3. Identificação.
4. movimento celular função através da educação filósofo, pseudo- e lamellipodia.

livre circulação

A difusão simples através da célula de unidade de superfície é levada a cabo exclusivamente na presença de ambos os lados da membrana de gradiente eléctrico. Seu tamanho determina a velocidade e direção do movimento. camada Bilipidny pode saltar qualquer tipo de molécula hidrófoba. No entanto, a maior parte biologicamente activas são elementos hidrofílico. Por conseguinte, a sua livre circulação difícil.

transporte passivo

Este tipo de composto movimento também é chamado de difusão facilitada. Também é realizada através das células unitárias superfície na presença de um gradiente e sem consumo de ATP. transporte passivo é mais rápido do que livre. No processo de aumentar a diferença em gradiente de concentração chega a um ponto em que a velocidade de movimento torna-se constante.

portadores

O transporte através do aparelho de superfície da célula é fornecida por moléculas especiais. Com estes vectores por um gradiente de concentração são grandes moléculas do tipo hidrofílico (aminoácidos, em particular). células eucarióticas aparelhos superfície incluem vectores para uma variedade de iões passivas: K +, Na +, Ca +, Cl-, HCO3-. Estas moléculas específicas são caracterizadas por uma elevada selectividade para os objectos transportados. Além disso, uma característica importante é a sua grande velocidade de deslocamento. Pode atingir 104 ou mais moléculas por segundo.

transporte ativo

Caracteriza-se por mover os elementos contra o gradiente. As moléculas são transportados a partir de uma região de baixa concentração nas porções de maior. Tal movimento exige um determinado custo de ATP. Para implementar o transporte activo para a estrutura da superfície do aparelho de célula animal inclui vectores específicos. Eles são chamados de "bombas" ou "bombas". Muitos destes vectores variam actividade ATPase. Isso significa que eles são capazes de quebrar o trifosfato de adenosina e de extrair energia para suas operações. transporte activo, que permite a criação de gradientes de iões.

cytosis

Este método é utilizado para mover partículas de diferentes substâncias ou moléculas maiores. Durante cytosis elemento transportado é rodeado por uma membrana de vesícula. Se o movimento é na gaiola, então é chamado endocitose. Deste modo, o sentido oposto é chamado exocitose. Em algumas células os elementos passar. Este tipo de transporte é chamado transcitose ou diatsiozom.

cytolemma

A estrutura do aparelho de superfície de célula inclui uma membrana de plasma formado principalmente lípidos e proteínas numa relação de cerca de 1: 1. O primeiro "modelo sanduíche" do elemento foi proposto em 1935 De acordo com a teoria, as moléculas de lípidos que formam base plasmolemma dispostas em duas camadas (camada bilipidny). Voltaram as caudas hidrofóbicas (regiões) para o outro, e o exterior eo interior – as cabeças hidrofílicas. Estas superfícies são revestidas com uma camada bilipidnogo moléculas de proteína. Este modelo foi confirmado na década de 50 estudos ultra-estruturais do século vulgares realizadas utilizando um microscópio eletrônico. Tem sido particularmente descobriu que a unidade de superfície compreende uma membrana de células de animais de três camadas. A sua espessura é de 7,5-11 nm. É luz presente média e dois a camada periférica escuro. O primeiro corresponde à região hidrofóbica das moléculas lipídicas. porções escuras, por sua vez, representam as camadas de superfície sólidos de proteína e de cabeça hidrófilo.

outras teorias

Uma variedade de estudos de electrões microscópica, realizado no final dos anos 50 – primeiros 60 s. Eles apontam para a universalidade da organização de uma membrana de três camadas. Isto reflecte-se na teoria de J. Robertson. Enquanto isso, no final dos anos 60. Eu acumulado um monte de fatos que não foram explicadas em termos de "modelo sanduíche" existente. Isto deu um impulso para o desenvolvimento de novos esquemas, que incluiu modelo com base na presença do ligante hidrofóbico-hidrofílico de moléculas de proteínas e de lípidos. Entre uma delas era a teoria do "tapete lipoproteína." Em conformidade com isso, que consiste nas proteínas da membrana apresentam dois tipos: integrais e periféricas. Recentes ligado por interacções electrostáticas com cabeças polares sobre as moléculas lipídicas. No entanto, eles nunca formar uma camada contínua. Um papel chave na formação de membrana pertence proteínas globulares. Eles estão imersos nele e em parte referida poluintegralnymi. Movendo-se estas proteínas é levada a cabo na fase líquida do lípido. Isto assegura labilidade, e dinâmica de todo o sistema de membrana. Atualmente, este modelo é considerado o mais comum.

lípidos

as características físicas e químicas chave da camada de membrana são fornecidos, os elementos mostrados – fosfolípidos cauda consistindo de não polar (hidrofóbico) e uma cabeça polar (hidrófilo). O mais comum deles são considerados fosfoglicerídeos e esfingolipídeos. recente foco principalmente na monocamada externa. Eles têm uma conexão com as cadeias de oligossacarídeos. Devido ao fato de que as ligações se estendem além da parte plasmolemma exterior, adquire uma forma assimétrica. Glicolípidos desempenham um papel importante na implementação da função do receptor de superfície do dispositivo. Como parte da maioria da membrana é também o colesterol (colesterol) – um lípido esteróide. O seu número é diferente, o que é em grande parte determinada pela membrana líquida. A mais colesterol, por isso é acima. nível de líquido também depende da proporção de resíduos de ácidos gordos insaturados e saturados. O maior deles, por isso é acima. Líquido afectar a actividade de enzimas na membrana.

proteínas

Lípidos determinada principalmente propriedades de barreira. As proteínas, por outro lado, contribuir para a implementação das principais funções da célula. Em particular, o transporte de compostos, regulação do metabolismo, recepção e assim por diante controlada. As moléculas de proteína são distribuídos na bicamada lipídica de um mosaico. Eles podem ser movidos no interior. Este movimento é controlado por, aparentemente, a própria célula. O mecanismo de transporte microfilamentos envolvidos. Eles estão associadas a proteínas integrais individuais. Os elementos de membrana são diferentes dependendo da sua localização em relação ao bilipidnomu camada. As proteínas podem, assim, ser periférica e integral. A primeira camada está localizada. Eles têm uma ligação ténue com a superfície da membrana. proteínas integrais são completamente imersos no mesmo. Eles têm uma forte ligação com os lípidos e separada da membrana sem danificar bilipidnogo camada. Proteínas que penetram através dele, chamado de transmembrana. A interacção entre as moléculas de proteínas e de lípidos de diferente natureza fornece estabilidade plasmática.

glicocálix

Lipoproteínas têm cadeias laterais. As moléculas de oligossacáridos pode ligar-se a lipidos e glicolípidos forma. A sua porção de hidrato de carbono em conjunto com os elementos semelhantes ligados a glicoproteínas da superfície da célula de carga negativa e formar a espinha dorsal do glicocálice. Ele apresentou com uma camada solta de densidade de electrões moderados. Glicocálice que cobre a parte exterior plasmolemma. As suas porções de hidrato de carbono facilitar o reconhecimento de células e entre os mesmos substâncias vizinha, e também fornece relação ao mesmo adesivo. O glicocálice também gitosovmestimosti presentes e receptores de hormonas, enzimas.

adicionalmente

receptores de membrana são principalmente representados glicoproteínas. Eles têm a capacidade de estabelecer comunicação com ligantes altamente específicos. Receptores presentes na membrana, além disso, pode regular o movimento de certas moléculas na célula de permeabilidade da membrana plasmática. Eles são capazes de converter os sinais a partir do ambiente para os elementos internos, a ligação da matriz extracelular e o citoesqueleto. Alguns pesquisadores acreditam que a composição do glicocálice também inclui as moléculas de proteína poluintegralnye. Suas áreas funcionais estão localizados na área da superfície do aparelho nadmembrannoy célula.