Plasmakalvo - lipidikaksoiskerrossen paksuuteen upotetut proteiinit, ionikanavat ja reseptorimolekyylit. Tämä on mekaaninen este, joka erottaa solun sytoplasman solunulkoisesta tilasta, samalla kun se on ainoa yhteys ulkoiseen ympäristöön. Siksi plasmolemma on yksi tärkeimmistä solurakenteista, ja sen toiminnot sallivat sen olemassaolon ja vuorovaikutuksen muiden soluryhmien kanssa.
Yleiskatsaus sytolemman toimintoihin
Plasman kalvo sellaisena kuin se onläsnä eläinsolussa, ominaista monille eri valtakuntien organismeille. Bakteerilla ja alkueläimillä, joiden organismeja edustaa yksi solu, on sytoplasmakalvo. Ja eläimet, sienet ja kasvit monisoluisina organismeina eivät ole menettäneet sitä evoluutioprosessissa. Elävien organismien eri valtakunnissa sytolemma on kuitenkin jonkin verran erilainen, vaikka sen toiminnot ovat edelleen samat. Ne voidaan jakaa kolmeen ryhmään: rajoittava, kuljetus ja kommunikatiivinen.
Rajaustoimintojen ryhmään kuuluusolun mekaaninen suojaaminen, sen muodon säilyttäminen, aitaaminen solunulkoisesta ympäristöstä. Kalvolla on kuljetusryhmä toimintoja johtuen spesifisten proteiinien, ionikanavien ja tiettyjen aineiden kantajista. Sytolemman kommunikatiivisiin toimintoihin sisältyy reseptori. Kalvon pinnalla on kokonaisuus reseptorikomplekseja, joiden läpi solu osallistuu humoraalisen tiedonsiirron mekanismeihin. On kuitenkin myös tärkeää, että plasmolemma ympäröi paitsi solua myös joitain sen kalvoorgaanioista. Heillä on sama rooli kuin koko solussa.
Estotoiminto
Plasmakalvon estetoiminnotUseiden. Se suojaa solun sisäistä ympäristöä vakiintuneella kemikaalipitoisuudella sen muutoksilta. Liuoksissa tapahtuu diffuusioprosessi, toisin sanoen väliaineen pitoisuuden riippumaton tasaus, joka sisältää tiettyjen aineiden erilaisia pitoisuuksia. Plasmolemma vain estää diffuusion estämällä nesteen ja ionien virtauksen mihin tahansa suuntaan. Siten membraani rajoittaa sytoplasman tietyllä pitoisuudella elektrolyyttejä perisoluympäristöstä.
Второе проявление барьерной функции plasmamembraani on suoja voimakkaita happamia ja vahvoja emäksisiä ympäristöjä vastaan. Plasmolemma on rakennettu siten, että lipidimolekyylien hydrofobiset päät käännetään ulospäin. Siksi se erottaa usein solunsisäisen ja solunulkoisen ympäristön, jolla on erilaiset pH-arvot. Tämä on välttämätöntä solujen elämälle.
Organellikalvojen estetoiminto
Барьерные функции плазматической мембраны erilaisia ja koska ne riippuvat sen sijainnista. Erityisesti karjaolema, ts. Ytimen lipidikaksokerros, suojaa sitä mekaanisilta vaurioilta ja erottaa ydinympäristön sytoplasmasta. Lisäksi uskotaan, että karyolema on erottamattomasti yhteydessä endoplasmisen retikulumin kalvoon. Siksi koko järjestelmää pidetään yhtenä perinnöllisen tiedon varastona, proteiineja syntetisoivana järjestelmänä ja proteiinimolekyylien translaation jälkeisen modifikaation klusterina. Endoplasmisen retikulumin kalvo on välttämätön solunsisäisten kuljetuskanavien muodon ylläpitämiseksi, joita pitkin proteiini, lipidi ja hiilihydraatti-molekyylit liikkuvat.
Mitokondriaalinen membraani suojaa mitokondrioita, japlastidi - klooriplastit. Lysosomaalisella kalvolla on myös este: lysosomin sisällä aggressiivinen pH-ympäristö ja reaktiiviset happilajit voivat vahingoittaa solun sisäisiä rakenteita, jos ne tunkeutuvat sinne. Kalvo on universaali este, samalla kun se mahdollistaa lysosomien "sulavan" kiinteät hiukkaset ja rajoittaa entsyymien toimintapaikkaa.
Plasmakalvon mekaaninen toiminta
Plasmakalvon mekaaniset toiminnotmyös heterogeeninen. Ensinnäkin plasmolemma tukee solumuotoa. Toiseksi se rajoittaa kennon muodonmuutosta, mutta ei estä muodon ja juoksevuuden muutosta. Samanaikaisesti myös kalvojen lujittaminen on mahdollista. Tämä johtuu protistien, bakteerien, kasvien ja sienten muodostamasta soluseinämästä. Eläimissä, mukaan lukien ihmislajit, soluseinä on yksinkertaisin, ja sitä edustaa vain glykokalyksi.
У бактерий она гликопротеидная, у растений – selluloosa, sienissä - kitinoidut. Diatomit ja upottavat piidioksidin (piioksidin) kokonaan soluseinään, mikä lisää merkittävästi solun lujuutta ja mekaanista kestävyyttä. Lisäksi jokainen vartalo tarvitsee soluseinän juuri tätä varten. Ja itse plasmolemmalla on paljon alhaisempi lujuus kuin proteoglykaanien, selluloosan tai kitiinin kerroksella. Ei ole epäilystäkään siitä, että sytolemmalla on mekaaninen rooli.
Myös plasman mekaaniset toiminnotkalvot mahdollistavat mitokondrioiden, kloroplastien, lysosomien, ytimen ja endoplasmisen retikulumin toiminnan solun sisällä ja suojaavat itseään alarajan vaurioilta. Tämä on ominaista kaikille soluille, joilla on nämä membraanin organelit. Lisäksi plasmamembraanilla on sytoplasmisen outgrowts, joiden kautta solujen väliset kontaktit luodaan. Tämä on esimerkki plasmakalvon mekaanisen toiminnan toteuttamisesta. Kalvon suojaava rooli varmistetaan myös lipidikaksoiskerroksen luonnollisella vastustuskyvyllä ja juoksevuudella.
Sytoplasmisen kalvon kommunikatiivinen toiminta
Viestintätoimintoihin kuuluukuljetus ja vastaanotto. Nämä molemmat ominaisuudet ovat ominaisia plasmakalvolle ja karyolemmalle. Orgaanisten solujen kalvolla ei ole aina reseptoreita tai sitä kulkevat kuljetuskanavat, ja karyolemmalla ja sytolemmalla on nämä muodostumat. Heidän kauttaan nämä kommunikatiiviset toiminnot toteutetaan.
Kuljetus toteutetaan kahdella mahdollisella tavalla.mekanismit: energiamenoilla, ts. aktiivisella tavalla ja ilman kustannuksia, yksinkertaisella diffuusion avulla. Solu voi kuitenkin kuljettaa aineita fagosytoosin tai pinosytoosin kautta. Tämä toteutetaan vangitsemalla nestemäisen tai kiinteän hiukkasen pilvi sytoplasman ulkonevilla osilla. Sitten solu tarttuu käsien avulla kuin hiukkas tai tippa nestettä vetämällä sen sisään ja muodostaen sytoplasmisen kerroksen sen ympärille.
Aktiivinen kuljetus, diffuusio
Aktiivinen kuljetus on esimerkki valikoivastaelektrolyyttien tai ravinteiden imeytyminen. Spesifisten kanavien kautta, joita edustavat proteiinimolekyylit, jotka koostuvat useista alayksiköistä, aine tai hydratoitu ioni tunkeutuu sytoplasmaan. Ionit muuttavat potentiaalia, ja ravinteet rakentuvat aineenvaihduntaketjuihin. Ja kaikki nämä solun plasmamembraanin toiminnot edistävät aktiivisesti sen kasvua ja kehitystä.
Lipidiliukoisuus
Высокодифференцированные клетки, к примеру, hermo-, endokriiniset tai lihakset, käytä näitä ionikanavia luomaan lepo- ja toimintapotentiaalia. Se muodostuu osmoottisten ja sähkökemiallisten erojen takia, ja kudokset saavat kyvyn supistua, tuottaa tai johtaa vauhtia, reagoida signaaleihin tai siirtää niitä. Tämä on tärkeä mekanismi solujen väliselle tiedonvaihdolle, joka perustuu koko organismin toimintojen hermoston säätelyyn. Nämä eläinsolun plasmakalvon toiminnot tarjoavat koko organismin elintärkeiden toimintojen, suojauksen ja liikkumisen säätelyn.
Jotkut aineet voivat jopa tunkeutua läpiTämä on kuitenkin ominaista vain lipofiilisille rasvaliukoisille molekyyleille. Ne yksinkertaisesti liukenevat kalvon kaksoiskerrokseen ja pääsevät helposti sytoplasmaan. Tämä kuljetusmekanismi on ominaista steroidihormoneille. Ja peptidirakenteen hormonit eivät kykene tunkeutumaan kalvoon, vaikka ne välittävät myös tietoa soluun. Tämä saavutetaan reseptorimolekyylien läsnäolon vuoksi plasmolemman pinnalla. Tähän liittyvät biokemialliset signaalinsiirron mekanismit ytimeen yhdessä lipidiaineiden tunkeutumisen mekanismin kanssa kalvon läpi muodostavat yksinkertaisemman järjestelmän humoraalisesta säätelystä. Ja kaikki nämä plasmamembraanin kiinteiden proteiinien toiminnot eivät ole vain yhden solun, vaan koko organismin tarpeita.
Sytoplasman kalvon toimintataulukko
Ilmeisin tapa korostaa plasmamembraanin toimintoja on taulukko, joka osoittaa sen biologisen roolin solulle kokonaisuudessaan.
rakenne | toiminto | Biologinen rooli |
Sytoplasman kalvo lipidikaksoiskerroksen muodossa, ulkoisilla hydrofobisilla päillä, varustettu integraalisten ja pintaproteiinien reseptorikomplekseilla | Mekaaninen | Säilyttää solun muodon, suojaa mekaanisilta kynnyksen vaikutuksilta, ylläpitää solujen eheyttä |
Kuljetus | Kuljettaa nestepisarat, kiinteät hiukkaset, makromolekyylit ja hydratoidut ionit soluun energiankulutuksella tai ilman | |
Reseptori | Sen pinnalla on reseptorimolekyylejä, jotka välittävät tietoa ytimeen | |
Liima | Sytoplasman ulkonemien takia naapurisolut muodostavat kontakteja toistensa kanssa | |
Elektrogeeninen | Tarjoaa olosuhteet herättävien kudosten toimintapotentiaalin ja lepomahdollisuuksien luomiselle |
Tämä taulukko osoittaa selvästi mitkä toiminnotplasmamembraanilla. Näitä rooleja soittaa kuitenkin vain solukalvo, toisin sanoen koko solua ympäröivä kaksinkertainen lipidikerros. Sen sisällä on organelleja, joissa on myös kalvoja. Heidän roolinsa tulisi ilmaista kaavamaisesti.
Plasmakalvotoiminnot: kaavio
Solussa kalvojen läsnäololle on tunnusomaista seuraavaorganellit: ydin, karkea ja sileä endoplasman verkkokalvo, Golgi-kompleksi, mitokondriot, kloroplastit, lysosomit. Jokaisessa näistä organelleista kalvolla on kriittinen rooli. Voit tarkastella sitä taulukon kaavion esimerkillä.
Organella ja kalvo | toiminto | Biologinen rooli |
Ydin, ydinkalvo | Mekaaninen | Ytimen sytoplasman plasmakalvon mekaaniset toiminnot antavat sen ylläpitää muotoa, estää rakenteellisten vaurioiden esiintymisen |
Este | Nukleoplasman ja sytoplasman erottaminen | |
Kuljetus | Sisältää kuljetushuokosia ribosomien ja messenger-RNA: n vapauttamiseksi ytimestä ja ravinteiden, aminohappojen ja typpipitoisten emästen saannin sisällä | |
Mitokondriot, mitokondrioiden kalvo | Mekaaninen | Mitokondrioiden muodon ylläpitäminen estämällä mekaaniset vauriot |
Kuljetus | Ionit ja energiasubstraatit siirtyvät kalvon läpi | |
Elektrogeeninen | Tarjoaa transmembraanisen potentiaalin syntymisen, joka on solun energiantuotannon perusta | |
Kloroplastit, plastidikalvo | Mekaaninen | Säilyttää plastidien muodon, estää niiden mekaaniset vauriot |
Kuljetus | Tarjoaa aineiden kuljetuksen | |
Endoplasminen verkkokalvo, verkkokalvo | Mekaaninen ja ympäristöön liittyvä | Tarjoaa ontelon, jossa proteiinisynteesiprosessit ja niiden translaation jälkeiset modifikaatiot tapahtuvat |
Golgi-laite, rakkulan ja säiliön kalvo | Mekaaninen ja ympäristöön liittyvä | Rooli katso yllä |
Lysosomit, lysosomaalinen kalvo | Mekaaninen Este | Lysosomin muodon ylläpitäminen, mekaanisten vaurioiden estäminen ja entsyymien vapautuminen sytoplasmaan, rajoittamalla sitä lyyttisistä komplekseista |
Eläinsolukalvot
Nämä ovat solun plasmakalvon toiminnot,missä sillä on tärkeä rooli jokaiselle organelleille. Lisäksi useita toimintoja tulisi yhdistää yhdeksi - suojaavaksi. Erityisesti este ja mekaaniset toiminnot yhdistetään suojaaviksi. Plasmakalvon toiminnot kasvisolussa ovat lisäksi lähes identtiset eläimen ja bakteerin toimintojen kanssa.
Eläinsolu on monimutkaisin jahyvin eriytetty. Täällä on paljon enemmän integraaleja, puoli-integraaleja ja pintaproteiineja. Yleensä monisoluisissa organismeissa kalvorakenne on aina monimutkaisempi kuin yksisoluisissa organismeissa. Ja mitkä toiminnot tietyn solun plasmakalvo suorittaa, määrittää, luokitellaanko se epiteeli-, sidekudos- tai viritekudokseen.
