การซึมผ่านของพลาสมาเลมา การขนส่งผ่านเมมเบรน

สารบัญ:

การซึมผ่านของพลาสมาเลมา การขนส่งผ่านเมมเบรน
การซึมผ่านของพลาสมาเลมา การขนส่งผ่านเมมเบรน

วีดีโอ: การซึมผ่านของพลาสมาเลมา การขนส่งผ่านเมมเบรน

วีดีโอ: การซึมผ่านของพลาสมาเลมา การขนส่งผ่านเมมเบรน
วีดีโอ: เมื่อได้รับ "สารพิษอันตราย" ปฐมพยาบาลอย่างไร? | พบหมอมหิดล [by Mahidol Channel] 2024, พฤศจิกายน
Anonim

ในคุณสมบัติของพลาสมาเมมเบรน การซึมผ่านแบบคัดเลือกเป็นหนึ่งในคุณสมบัติหลัก ด้วยเหตุนี้การแบ่งตัวของสื่อของเหลวของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ออกเป็นส่วน ๆ ซึ่งแต่ละส่วนจะมีองค์ประกอบอิเล็กโทรไลต์และสารอินทรีย์เกิดขึ้น ออร์แกเนลล์หรือเซลล์ใดๆ ที่ล้อมรอบด้วยพลาสมาเมมเบรนจะแยกสภาพแวดล้อมของร่างกายออกจากกันอย่างเคร่งครัด และควบคุมการขนส่งสารในสองทิศทาง

การซึมผ่านของเซลล์ที่เลือกได้
การซึมผ่านของเซลล์ที่เลือกได้

ความหมายและลักษณะเฉพาะ

การซึมผ่านแบบเลือกได้เป็นคุณสมบัติเฉพาะของฟอสโฟลิปิดไบเลเยอร์ของเมมเบรนที่มีช่องไอออนอยู่ภายในความหนา คุณภาพนี้เป็นลักษณะเฉพาะของเซลล์ใด ๆ เช่นเดียวกับออร์แกเนลล์ของเมมเบรน: ไลโซโซม, ไมโตคอนเดรีย, นิวเคลียส, กอลจิคอมเพล็กซ์, เรติเคิล ความสามารถในการคัดเลือกเมมเบรนจะขึ้นอยู่กับโครงสร้าง ซึ่งรวมถึงบริเวณที่ไม่ชอบน้ำของฟอสโฟลิปิด

หลังเลิกเรียนfompholipid bilayer ที่มีพื้นที่ไม่ชอบน้ำหันเข้าหากัน การซึมผ่านของน้ำผ่านพลาสมาเลมมามีจำกัด มันสามารถเข้าไปภายในและภายนอกเซลล์ได้ทางช่องเมมเบรนเท่านั้นการขนส่งจะดำเนินการตามกฎของการออสโมซิสโดยการแพร่กระจาย ความสามารถในการซึมผ่านของโมเลกุลของน้ำจะถูกควบคุมโดยแรงดันออสโมติก ในกรณีของความเข้มข้นของเกลือในเซลล์ที่เพิ่มขึ้น น้ำจะแทรกซึมผ่านช่องทางเข้าไปในไซโตพลาสซึม และในกรณีที่แรงดันออสโมติกนอกเซลล์เพิ่มขึ้น น้ำจะไหลเข้าสู่ช่องว่างระหว่างเซลล์

การซึมผ่านของเมมเบรนแบบเลือกได้
การซึมผ่านของเมมเบรนแบบเลือกได้

การคมนาคม

เยื่อหุ้มเซลล์แยกสองช่อง - ช่องว่างระหว่างเซลล์กับไซโตพลาสซึม (หรือช่องของออร์แกเนลล์และไซโตพลาสซึม) และระหว่างแต่ละช่องจะต้องมีการแลกเปลี่ยนสารอย่างต่อเนื่อง พลาสมาเล็มมามีลักษณะเฉพาะในการขนส่งแบบแอคทีฟและพาสซีฟ

แอ็คทีฟดำเนินการด้วยต้นทุนด้านพลังงานและช่วยให้คุณสามารถขนส่งสารจากพื้นที่ที่มีความเข้มข้นต่ำกว่าไปยังพื้นที่ที่ใหญ่กว่าได้ การขนส่งแบบพาสซีฟคือการแทรกซึมของสารไลโปฟิลิกเข้าสู่เซลล์โดยอิสระผ่านพลาสมาเลมมา เช่นเดียวกับการถ่ายโอนไอออนผ่านช่องทางพิเศษจากบริเวณที่มีความเข้มข้นสูงไปยังพื้นที่ที่มีปริมาณไอออนชนิดเดียวกันน้อยกว่า

ตัวรับเมมเบรน

การซึมผ่านแบบคัดเลือกของเมมเบรนสำหรับไอออนถูกควบคุมโดยช่องไอออนเฉพาะที่สร้างขึ้นในพลาสมาเลมมา สำหรับแต่ละไอออน จะต่างกันและควบคุมการขนส่งแบบแอคทีฟที่รวดเร็วหรือการขนส่งไอออนไฮเดรตแบบพาสซีฟที่ช้า ช่องไอออนสำหรับโพแทสเซียมเสมอเปิดและการแลกเปลี่ยนโพแทสเซียมขึ้นอยู่กับศักยภาพของเมมเบรน

มีการซึมผ่านที่เลือกได้
มีการซึมผ่านที่เลือกได้

โซเดียมมีทั้งช่องที่ช้าและเร็ว ตัวที่ช้าทำงานบนหลักการเดียวกันกับโพแทสเซียม และการทำงานของช่องทางที่รวดเร็วเป็นตัวอย่างของการขนส่งแบบแอคทีฟที่เกิดขึ้นกับต้นทุนด้านพลังงาน มันเกิดขึ้นในกรณีของการสร้างศักยภาพในการดำเนินการ เมื่อโซเดียมไอออนไหลเข้าภายในเซลล์ที่มีความเข้มสูงโดยการกระตุ้นช่องสัญญาณที่รวดเร็วในระยะสั้น ตามด้วยการชาร์จเมมเบรน

การซึมผ่านของพลาสมาเลมมาที่เลือกได้มีความสำคัญต่อการขนส่งโมเลกุลโปรตีน กรดอะมิโน วิตามิน และปัจจัยร่วมที่สำคัญของระบบเอนไซม์ของเซลล์ โมเลกุลเหล่านี้เป็นแบบมีขั้วและชอบน้ำ ดังนั้นจึงไม่สามารถเจาะเข้าไปในชั้นไขมันไขมันที่ไม่ชอบน้ำได้ สำหรับการขนส่งมีช่องทางพิเศษในความหนาของเมมเบรนซึ่งเป็นไกลโคโปรตีนเชิงซ้อน

ถ่ายโอนเมมเบรน

สิ่งที่แนบมาของลิแกนด์พิเศษกับตัวรับกระตุ้นการผ่านของสารเข้าไปในเซลล์ สำหรับโมเลกุลแต่ละประเภทนั้น ตัวพาเฉพาะจะถูกสร้างขึ้นในความหนาของเมมเบรน นี่เป็นวิธีที่เข้มงวดและเฉพาะเจาะจงที่สุดในการจัดการคัดเลือกการซึมผ่านของเซลล์ - การรับประกันว่าจะไม่มีสารที่ไม่จำเป็นในขั้นตอนการพัฒนานี้จะเจาะเข้าไปในไซโตพลาสซึม

การซึมผ่านที่เลือกได้
การซึมผ่านที่เลือกได้

โครงสร้างของพาหะเฉพาะของเมมเบรนถูกเข้ารหัสในสารพันธุกรรมของนิวเคลียส และขั้นตอนการประกอบใหม่ช่องทางสำหรับการขนส่งสารถูกควบคุมโดยเซลล์เอง ซึ่งหมายความว่าในแต่ละขั้นตอนของความแตกต่าง มันสามารถเริ่มต้นหรือหยุดการไหลของสารบางชนิดไปยังไซโตพลาสซึมของมัน ขึ้นอยู่กับสภาวะภายนอก

ตัวรับภายในเซลล์

ออร์แกเนลล์ของเซลล์และเมมเบรนมีการซึมผ่านแบบเลือกได้เนื่องจากตัวรับภายในเซลล์ ออกแบบมาเพื่อรับสัญญาณจากสารไลโปฟิลิก ไม่เหมือนโมเลกุลที่ไม่ชอบน้ำ โมเลกุลดังกล่าวสามารถรวมเข้ากับลิปิดไบเลเยอร์ของเมมเบรนและว่ายอยู่ในนั้นเป็นเวลานาน หลังจากนั้นพวกมันจะแทรกซึมไซโตพลาสซึมและสัมผัสกับตัวรับในเซลล์หรือนิวเคลียร์

ตัวอย่างคือการแทรกซึมของฮอร์โมนสเตียรอยด์ พวกเขาผ่าน cytolemma ได้อย่างอิสระและหลังจากสัมผัสกับตัวรับเฉพาะ เปิดใช้งานหรือระงับการเชื่อมโยงบางอย่างในห่วงโซ่การเผาผลาญ ความเป็นไปได้ของสารไลโปฟิลิกผ่านเมมเบรนพลาสม่าอย่างอิสระเป็นตัวอย่างของการซึมผ่านแบบคัดเลือก

สาร lipophilic ทั้งหมดที่สามารถเอาชนะไขมัน bilayer ซึ่งละลายในนั้นจะมีตัวรับภายในเซลล์ โมเลกุลที่ชอบน้ำขับไล่บริเวณโพลาไรซ์ของเมมเบรน ดังนั้นจึงต้องยึดติดกับตัวขนส่งเมมเบรนหรือยึดติดกับโมเลกุลตัวรับที่พื้นผิวของเมมเบรนเพื่อส่งสัญญาณหรือเข้าสู่เซลล์