Товч тодорхойлолт:

Сазонов В.Ф. 1_1 Эсийн мембраны бүтэц [Цахим нөөц] // Кинезиологич, 2009-2018: [вэб сайт]. Шинэчлэгдсэн огноо: 2018.02.06..__.201_). _Эсийн мембраны бүтэц, үйл ажиллагааг тайлбарласан (ижил утгатай: плазмолемма, плазмолемма, биомембран, эсийн мембран, эсийн гаднах мембран, эсийн мембран, цитоплазмын мембран). Энэхүү анхны мэдээлэл нь цитологи болон үйл явцыг ойлгоход зайлшгүй шаардлагатай мэдрэлийн үйл ажиллагаа: мэдрэлийн өдөөлт, дарангуйлал, синапс ба мэдрэхүйн рецепторуудын ажил.

эсийн мембран (плазм Алемма эсвэл плазм Олемма)

Үзэл баримтлалын тодорхойлолт

Эсийн мембран (синонимууд: плазмалемма, плазмолемма, цитоплазмын мембран, биомембран) нь эсийг орчноос тусгаарлаж, эс ба хүрээлэн буй орчны хооронд хяналттай солилцоо, харилцаа холбоог явуулдаг гурвалсан липопротейн (өөрөөр хэлбэл "өөх-уураг") мембран юм.

Энэ тодорхойлолтын гол зүйл бол мембран нь эсийг хүрээлэн буй орчноос тусгаарладаг явдал биш, харин зүгээр л энэ юм холбодог хүрээлэн буй орчинтой эс. Мембран нь идэвхтэй эсийн бүтэц, энэ нь байнга ажилладаг.

Биологийн мембран нь уураг, полисахаридаар бүрхэгдсэн фосфолипидын хэт нимгэн хоёр молекул хальс юм. Энэхүү эсийн бүтэц нь амьд организмын хаалт, механик болон матрицын шинж чанаруудын үндэс суурь болдог (Антонов В.Ф., 1996).

Мембраныг дүрсэлсэн дүрслэл

Миний хувьд эсийн мембран нь тодорхой нутаг дэвсгэрийг хүрээлсэн олон хаалгатай торны хашаа шиг харагддаг. Ямар ч жижиг амьтад энэ хашаагаар нааш цааш чөлөөтэй хөдөлж чаддаг. Гэхдээ том зочдод зөвхөн хаалгаар орох боломжтой, тэр ч байтугай бүгд биш. Өөр өөр зочдод зөвхөн өөрсдийн хаалганы түлхүүр байдаг бөгөөд тэд бусдын хаалгаар нэвтэрч чадахгүй. Тиймээс, энэ хашаагаар дамжин зочдын урсгал нааш цааш үргэлжилдэг, учир нь мембран хашааны үндсэн үүрэг нь хоёр талдаа байдаг: нутаг дэвсгэрийг хүрээлэн буй орон зайгаас тусгаарлах, нэгэн зэрэг хүрээлэн буй орон зайтай холбох. Үүний тулд хашаанд олон нүх, хаалга байдаг - !

Мембраны шинж чанар

1. Ус нэвтрүүлэх чадвар.

2. Хагас нэвчих чадвар (хэсэгчилсэн нэвчилт).

3. Сонгомол (синоним: сонгомол) нэвчилт.

4. Идэвхтэй нэвчилт (ижил утгатай: идэвхтэй тээвэрлэлт).

5. Хяналттай ус нэвтрүүлэх чанар.

Таны харж байгаагаар мембраны гол шинж чанар нь янз бүрийн бодисыг нэвтрүүлэх чадвар юм.

6. Фагоцитоз ба пиноцитоз.

7. Экзоцитоз.

8. Цахилгаан ба химийн потенциал байгаа эсэх, илүү нарийвчлалтай, мембраны дотоод ба гадна талын боломжит ялгаа. Дүрслэлийн хувьд үүнийг хэлж болно "Мембран нь ионы урсгалыг удирдан эсийг "цахилгаан батерей" болгон хувиргадаг". Дэлгэрэнгүй: .

9. Цахилгаан ба химийн потенциалын өөрчлөлт.

10. Цочромтгой байдал. Мембран дээр байрлах тусгай молекул рецепторууд нь дохионы (хяналтын) бодисуудтай холбогдож, үүний үр дүнд мембраны төлөв байдал болон эсийн бүхэлдээ өөрчлөгдөж болно. Молекулын рецепторууд био-г өдөөдөг химийн урвалЛигандын (хяналтын бодис) тэдгээртэй нэгдэхэд хариу үйлдэл үзүүлэх. Дохиоллын бодис нь гаднаас рецепторт үйлчилдэг бол өөрчлөлтүүд эсийн дотор үргэлжилдэг гэдгийг анхаарах нь чухал юм. Мембран нь хүрээлэн буй орчноос эсийн дотоод орчинд мэдээлэл дамжуулдаг байсан нь тогтоогджээ.

11. Каталитик ферментийн идэвхжил. Ферментийг мембранд суулгаж эсвэл түүний гадаргуутай (эсийн дотор болон гадна талд) холбож болох бөгөөд тэнд ферментийн үйл ажиллагаагаа явуулдаг.

12. Гадаргуу болон түүний талбайн хэлбэрийг өөрчлөх. Энэ нь мембраны гаднах ургалт эсвэл эсрэгээр эс рүү нэвтэрч орох боломжийг олгодог.

13. Бусад эсийн мембрантай холбоо тогтоох чадвар.

14. Наалдамхай - хатуу гадаргуу дээр наалдах чадвар.

Мембраны шинж чанаруудын товч жагсаалт

• Ус нэвтрүүлэх чадвар.
• Эндоцитоз, экзоцитоз, трансцитоз.
• Боломжууд.
• Цочромтгой байдал.
• ферментийн үйл ажиллагаа.
• Харилцагчид.
• Наалдац.

Мембраны функцууд

1. Дотоод агуулгыг гадаад орчноос бүрэн тусгаарлах.

2. Эсийн мембраны ажилд гол зүйл нь солилцох янз бүрийн бодисууд эс ба эсийн гаднах орчны хооронд. Энэ нь мембраны нэвчилт гэх мэт шинж чанартай холбоотой юм. Үүнээс гадна мембран нь түүний нэвчилтийг зохицуулах замаар энэ солилцоог зохицуулдаг.

3. Мембрангийн өөр нэг чухал үүрэг бол химийн болон цахилгаан потенциалын ялгааг бий болгох түүний дотор болон гадна талын хооронд. Үүний улмаас эсийн дотор сөрөг цахилгаан потенциал байдаг.

4. Мембранаар дамжуулан мөн явуулдаг мэдээлэл солилцох эс ба түүний хүрээлэн буй орчны хооронд. Мембран дээр байрлах тусгай молекул рецепторууд нь хяналтын бодисуудтай (даавар, зуучлагч, модулятор) холбогдож, эс дэх биохимийн урвалыг өдөөж, эс эсвэл түүний бүтцэд янз бүрийн өөрчлөлтийг бий болгодог.

Видео:Эсийн мембраны бүтэц

Видео лекц:Мембраны бүтэц, тээвэрлэлтийн талаархи дэлгэрэнгүй мэдээлэл

Мембран бүтэц

Эсийн мембран нь бүх нийтийн шинж чанартай байдаг гурван давхарга бүтэц. Түүний дундаж өөхний давхарга нь тасралтгүй бөгөөд дээд ба доод уургийн давхарга нь бие даасан уургийн хэсгүүдийн мозайк хэлбэрээр бүрхэгдсэн байдаг. Өөх давхарга нь эсийг хүрээлэн буй орчноос тусгаарлаж, хүрээлэн буй орчноос тусгаарлах үндэс суурь юм. Энэ нь өөрөө усанд уусдаг бодисыг маш муу дамжуулдаг боловч өөхөнд уусдаг бодисыг амархан дамжуулдаг. Тиймээс усанд уусдаг бодисыг (жишээлбэл, ионууд) мембраны нэвчилтийг тусгай уургийн бүтцээр хангасан байх ёстой.

Доорх нь электрон микроскоп ашиглан олж авсан контактын эсийн бодит эсийн мембраны микрофотографууд, түүнчлэн гурван давхаргат мембран, түүний уургийн давхаргын мозайк шинж чанарыг харуулсан бүдүүвч зураг юм. Зургийг томруулахын тулд дээр нь дарна уу.

Эсийн мембраны дотоод липидийн (өөхний) давхаргын салангид агуулагдсан уургуудаар нэвчсэн салангид зураг. Липидийн давхаргыг авч үзэхэд саад учруулахгүйн тулд дээд ба доод уургийн давхаргыг арилгана.

Дээрх зураг: Википедиагийн эсийн мембраны (эсийн хана) бүрэн бус бүдүүвч дүрслэл.

Эндээс гадна болон дотоод уургийн давхаргууд нь мембранаас хасагдсан тул бид төвийн өөхний давхар липидийн давхаргыг илүү сайн харж чадна гэдгийг анхаарна уу. Жинхэнэ эсийн мембранд том уургийн "арлууд" нь өөхний хальсан дээгүүр ба доор хөвдөг (зураг дээрх жижиг бөмбөлгүүд), мембран нь зузаан, гурван давхаргатай болж хувирдаг. уураг-өөх-уураг . Тэгэхээр энэ нь үнэндээ дунд нь "цөцгийн тос" зузаан давхаргатай хоёр уураг "талхны зүсмэлүүд" сэндвичтэй адил юм, өөрөөр хэлбэл. хоёр давхарга биш гурван давхар бүтэцтэй.

Энэ зурагт жижиг хөх, цагаан бөмбөлөгүүд нь липидийн гидрофилик (чийгдэг) "толгой" -той тохирч, тэдгээрт бэхлэгдсэн "утас" нь гидрофобик (нойтон биш) "сүүл" -тэй тохирч байна. Уургууд дотроос зөвхөн салшгүй мембраны уурагуудыг (улаан бөмбөлөг ба шар мушгиа) харуулав. Мембран доторх шар зууван цэгүүд нь холестерины молекулууд Мембраны гадна талын шар-ногоон сувгийн гинж нь гликокаликс үүсгэдэг олигосахаридын гинж юм. Гликокаликс нь мембран дээрх нүүрс ус ("элсэн чихэр") "хөвсгөр" шиг бөгөөд үүнээс цухуйсан урт нүүрс ус-уургийн молекулуудаас үүсдэг.

Амьдрах нь хальс, хоолойгоор нэвт шингэсэн хагас шингэн вазелин шиг агуулгаар дүүрсэн жижиг "уураг-өөхний уут" юм.

Энэ уутны хана нь давхар өөхний (липид) хальсаар бүрхэгдсэн бөгөөд дотор болон гадна талаас нь уургаар бүрхэгдсэн байдаг - эсийн мембран. Тиймээс мембран нь байдаг гэж ярьдаг гурван давхаргат бүтэц : уураг-өөх-уургууд. Эсийн дотор түүний дотоод орон зайг тасалгаанд хуваадаг ижил төстэй олон өөхний мембранууд байдаг. Эсийн органеллууд нь ижил мембранаар хүрээлэгдсэн байдаг: цөм, митохондри, хлоропласт. Тиймээс мембран нь бүх эс, бүх амьд организмд байдаг бүх нийтийн молекулын бүтэц юм.

Зүүн талд - бодит биш, харин биологийн мембраны хиймэл загвар: энэ нь молекулын динамикийг загварчлах явцад өөх тосны фосфолипидын давхар давхаргын (жишээ нь давхар давхарга) агшин зуурын зураг юм. Загварын тооцооллын нүдийг үзүүлэв - 96 PQ молекул ( еосфатидил Xолин) ба 2304 усны молекул, нийт 20544 атом.

Баруун талд нь ижил липидийн нэг молекулын харааны загвар байдаг бөгөөд үүнээс мембран липидийн давхар давхарга угсардаг. Энэ нь дээд хэсэгт нь гидрофилик (усанд дуртай) толгойтой, доод талд нь хоёр гидрофоб (уснаас айдаг) сүүлтэй. Энэ липид нь энгийн нэртэй: 1-стеройл-2-докозагексаенойл-Sn-глицеро-3-фосфатидилхолин (18:0/22:6(n-3)cis PC), гэхдээ та үүнийг санахгүй бол цээжлэх шаардлагагүй. Багшийгаа гүн гүнзгий мэдлэгээрээ гайхшруулахаар төлөвлө.

Та эсийн талаар илүү нарийн шинжлэх ухааны тодорхойлолт өгч болно:

Энэ нь идэвхтэй мембранаар хязгаарлагддаг, бодисын солилцоо, энерги, мэдээллийн нэг цогц үйл явцад оролцдог, мөн бүхэл системийг бүхэлд нь хадгалж, нөхөн үржүүлдэг эмх цэгцтэй, бүтэцтэй биополимеруудын нэг төрлийн бус систем юм.

Эсийн дотор мөн мембранууд нэвтэрч, мембрануудын хооронд ус биш, харин хувьсах нягтралтай наалдамхай гель / соль байдаг. Тиймээс эс дэх харилцан үйлчлэгч молекулууд нь усан уусмал бүхий туршилтын хоолой шиг чөлөөтэй хөвдөггүй, харин ихэвчлэн цитоскелетон эсвэл эсийн доторх мембраны полимер бүтцэд суудаг (хөдөлгөөнгүй). Тиймээс химийн урвалууд нь шингэнд биш харин хатуу биет шиг эсийн дотор явагддаг. Эсийг хүрээлж буй гаднах мембран нь мөн фермент, молекул рецептороор бүрхэгдсэн байдаг тул эсийн маш идэвхтэй хэсэг болдог.

Эсийн мембран (плазмалемма, плазмолемма) нь эсийг хүрээлэн буй орчноос салгаж, хүрээлэн буй орчинтой холбодог идэвхтэй бүрхүүл юм. © Сазонов В.Ф., 2016.

Мембраны энэхүү тодорхойлолтоос үзэхэд энэ нь зөвхөн эсийг хязгаарладаггүй, харин идэвхтэй ажиллаж байнатүүнийг хүрээлэн буй орчинтойгоо холбох.

Мембраныг бүрдүүлдэг өөх тос нь онцгой байдаг тул түүний молекулуудыг ихэвчлэн өөх тос биш, харин гэж нэрлэдэг липид, фосфолипид, сфинголипид. Мембран хальс нь давхар, өөрөөр хэлбэл хоорондоо наалдсан хоёр хальснаас бүрдэнэ. Тиймээс сурах бичигт эсийн мембраны суурь нь хоёр липидийн давхаргаас бүрддэг гэж бичсэн байдаг (эсвэл " хоёр давхарга", өөрөөр хэлбэл давхар давхарга). Липидийн давхарга бүрийн хувьд нэг тал нь усаар норгож, нөгөө тал нь чийгшдэггүй. Тиймээс эдгээр хальс нь чийгшдэггүй талуудаараа бие биентэйгээ яг наалддаг.

бактерийн мембран

Грам сөрөг бактерийн прокариот эсийн бүрхүүл нь хэд хэдэн давхаргаас бүрдэх ба доорх зурагт үзүүлэв.
Грам сөрөг бактерийн бүрхүүлийн давхарга:
1. Цитоплазмтай харьцдаг дотоод гурван давхаргат цитоплазмын мембран.
2. Муреинаас тогтсон эсийн хана.
3. Дотор мембрантай адил уургийн нэгдэл бүхий липидийн систем бүхий гаднах гурван давхар цитоплазмын мембран.
Грам-сөрөг бактерийн эсүүд ийм нарийн төвөгтэй гурван үе шаттай бүтцээр дамжуулан гадаад ертөнцтэй харилцах нь тэдэнд амьд үлдэх давуу талыг өгдөггүй. хатуу ширүүн нөхцөлграм эерэг нянтай харьцуулахад хүчирхэг бүрхүүл багатай. Тэд өндөр температурыг тэсвэрлэдэггүй. хэт хүчиллэгба даралт буурдаг.

Видео лекц:Плазмын мембран. Э.В. Чевал, Ph.D.

Видео лекц:Мембран нь эсийн хил юм. А.Ильяскин

Мембран ион сувгийн ач холбогдол

Зөвхөн өөхөнд уусдаг бодисууд нь мембраны өөхний хальсаар дамжин эсэд нэвтэрч болно гэдгийг ойлгоход хялбар байдаг. Эдгээр нь өөх тос, архи, хий юм.Жишээлбэл, эритроцитод хүчилтөрөгч, нүүрстөрөгчийн давхар исэл нь мембранаар шууд нэвтэрч, гадагшилдаг. Гэхдээ ус ба усанд уусдаг бодисууд (жишээлбэл, ионууд) мембранаар ямар ч эс рүү нэвтэрч чадахгүй. Энэ нь тэдэнд тусгай нүх хэрэгтэй гэсэн үг юм. Гэхдээ хэрэв та зүгээр л өөхний хальсанд нүх гаргавал тэр даруй буцааж чангална. Юу хийх вэ? Үүний шийдэл нь байгальд олдсон: уураг тээвэрлэх тусгай бүтцийг бий болгож, мембранаар сунгах шаардлагатай. Өөх тосонд уусдаггүй бодисыг нэвтрүүлэх сувгууд нь эсийн мембраны ионы сувгууд юм.

Тиймээс мембрандаа туйлын молекулуудыг (ион ба ус) нэвтрүүлэх нэмэлт шинж чанарыг өгөхийн тулд эс нь цитоплазмд тусгай уураг нийлэгжүүлж, дараа нь мембранд нэгтгэдэг. Тэд хоёр төрөлтэй: тээвэрлэгч уураг (жишээлбэл, тээвэрлэх ATPase) ба суваг үүсгэгч уураг (суваг үүсгэгчид). Эдгээр уургууд нь мембраны давхар өөхний давхаргад шингэж, тээвэрлэгч хэлбэрээр эсвэл ионы суваг хэлбэрээр тээврийн бүтцийг үүсгэдэг. Усанд уусдаг янз бүрийн бодисууд нь эдгээр тээврийн бүтцээр дамжин өнгөрч болох бөгөөд өөрөөр хэлбэл өөхний мембраны хальсаар дамжин өнгөрч чадахгүй.

Ерөнхийдөө мембранд суулгагдсан уургийг бас нэрлэдэг интеграл, яг учир нь тэдгээр нь мембраны найрлагад багтаж, түүнийг нэвт шингээж өгдөг. Салшгүй бус бусад уургууд нь мембраны гадаргуу дээр "хөвөгч" арлуудыг үүсгэдэг: гаднах гадаргуугийн дагуу эсвэл дотор нь байдаг. Эцсийн эцэст, өөх тос нь сайн тослох материал гэдгийг хүн бүр мэддэг бөгөөд үүн дээр гулсахад хялбар байдаг!

дүгнэлт

1. Ерөнхийдөө мембран нь гурван давхаргатай:

1) уургийн гаднах давхарга "арлууд",

2) өөхний хоёр давхаргатай "далайн" (липидийн давхар давхарга), i.e. давхар липидийн хальс

3) уургийн "арлууд" -ын дотоод давхарга.

Гэхдээ бас сул гаднах давхарга байдаг - гликокаликс нь мембранаас наалдсан гликопротеинуудаас үүсдэг. Эдгээр нь дохионы удирдлагатай холбогддог молекул рецептор юм.

2. Мембран дотор уургийн тусгай бүтцийг барьж, ион болон бусад бодисыг нэвтрүүлэх чадварыг баталгаажуулдаг. Зарим газарт өөхний далай нь салшгүй уурагаар дамжин нэвчдэг гэдгийг мартаж болохгүй. Мөн энэ нь тусгай үүсгэдэг салшгүй уураг юм тээврийн бүтэц эсийн мембран (Мембран зөөвөрлөх механизмын 1_2 хэсгийг үзнэ үү). Тэдгээрээр дамжуулан бодисууд эсэд орж, мөн эсээс гадагш гардаг.

3. Ферментийн уургууд нь мембраны аль ч талд (гадна ба дотор), мөн мембран дотор байрлаж болох бөгөөд энэ нь мембраны төлөв байдал болон бүхэл эсийн амьдралд хоёуланд нь нөлөөлдөг.

Тэгэхээр эсийн мембран нь бүхэл эсийн ашиг сонирхолд идэвхтэй ажиллаж, гадаад ертөнцтэй холбогч идэвхтэй хувьсах бүтэц бөгөөд зөвхөн "хамгаалалтын бүрхүүл" биш юм. Энэ бол эсийн мембраны талаар мэдэх хамгийн чухал зүйл юм.

Анагаах ухаанд мембраны уураг ихэвчлэн "зорилтот" болгон ашигладаг эм. Ийм зорилтот рецепторууд, ионы суваг, ферментүүд, тээврийн системүүд ажилладаг. Сүүлийн үед мембранаас гадна зорилтот эмийн бодисуудмөн эсийн цөмд нуугдсан ген болж хувирдаг.

Видео:Эсийн мембраны биофизикийн танилцуулга: 1-р мембраны бүтэц (Владимиров Ю.А.)

Видео:Эсийн мембраны түүх, бүтэц, үүрэг: 2-р мембраны бүтэц (Владимиров Ю.А.)

© 2010-2018 Sazonov V.F., © 2010-2016 kineziolog.bodhy.

эсийн мембран

Эсийн мембраны зураг. Жижиг хөх, цагаан бөмбөлөгүүд нь липидийн гидрофилик "толгой" -той тохирч, тэдгээрт наалдсан шугамууд нь гидрофобик "сүүл" -тэй тохирдог. Зураг дээр зөвхөн салшгүй мембраны уураг (улаан бөмбөлөг ба шар мушгиа) харуулж байна. Мембран доторх шар зууван цэгүүд - холестерины молекулууд Мембраны гадна талд байрлах шар ногоон өнгийн гинж - гликокаликс үүсгэдэг олигосахаридын гинж

Биологийн мембран нь янз бүрийн уураг агуулдаг: интеграл (мембраныг нэвтлэх), хагас интеграл (нэг төгсгөлд гаднах эсвэл дотоод липидийн давхаргад дүрэгдсэн), гадаргуу (мембрангийн гадна талд эсвэл дотор талд байрладаг). Зарим уураг нь эсийн мембраны эсийн доторх цитоскелетонтой, гадна талын эсийн хана (хэрэв байгаа бол) хүрэх цэгүүд юм. Зарим нэгдмэл уургууд нь ионы суваг, төрөл бүрийн тээвэрлэгч, рецепторын үүрэг гүйцэтгэдэг.

Биомембрануудын үүрэг

• саад бэрхшээл - хүрээлэн буй орчны зохицуулалттай, сонгомол, идэвхгүй, идэвхтэй бодисын солилцоог хангадаг. Жишээлбэл, пероксисомын мембран нь цитоплазмыг эсэд аюултай хэт ислээс хамгаалдаг. Сонгомол нэвчилт гэдэг нь мембраны янз бүрийн атом, молекулуудыг нэвчүүлэх чадвар нь тэдгээрийн хэмжээ, цахилгаан цэнэг болон химийн шинж чанар. Сонгомол нэвчилт нь эс болон эсийн тасалгааг хүрээлэн буй орчноос салгаж, шаардлагатай бодисоор хангадаг.

• тээвэрлэлт - мембранаар дамжуулан бодисыг эс рүү, эсээс гадагш зөөвөрлөнө. Мембранаар тээвэрлэх нь: шим тэжээлийг хүргэх, бодисын солилцооны эцсийн бүтээгдэхүүнийг зайлуулах, янз бүрийн бодисыг ялгаруулах, ионы градиент үүсгэх, эсийн үйл ажиллагаанд шаардлагатай рН, ионы зохих концентрацийг хадгалах. эсийн ферментүүд.

Зарим шалтгааны улмаас фосфолипидын давхар давхаргыг даван туулах чадваргүй хэсгүүд (жишээлбэл, гидрофиль шинж чанараас шалтгаалан мембран нь дотор нь гидрофобик бөгөөд гидрофиль бодисыг нэвтрүүлэхгүй эсвэл том хэмжээтэй байдаг тул) эс нь тусгай зөөвөрлөгч уураг (зөөгч) ба сувгийн уургуудаар эсвэл эндоцитозоор дамжин мембранд нэвтэрч чаддаг.

Идэвхгүй тээвэрлэлтийн үед бодисууд тархалтаар эрчим хүчний зарцуулалтгүйгээр липидийн давхар давхаргаар дамждаг. Энэ механизмын нэг хувилбар нь хөнгөвчлөх тархалт бөгөөд тодорхой молекул нь бодисыг мембранаар нэвтрүүлэхэд тусалдаг. Энэ молекул нь зөвхөн нэг төрлийн бодисыг нэвтрүүлэх сувагтай байж болно.

Идэвхтэй тээвэрлэлт нь концентрацийн градиентийн эсрэг явагддаг тул эрчим хүч шаарддаг. Мембран дээр калийн ионуудыг (K +) идэвхтэй шахаж, натрийн ионуудыг (Na +) гадагшлуулдаг ATPase зэрэг тусгай шахуургын уураг байдаг.

• матриц - мембраны уургийн тодорхой харьцангуй байрлал, чиг баримжаа, тэдгээрийн оновчтой харилцан үйлчлэлийг хангадаг;

• механик - эсийн бие даасан байдал, түүний эсийн доторх бүтэц, түүнчлэн бусад эсүүдтэй (эдэд) холболтыг баталгаажуулдаг. Эсийн хана нь механик функцийг хангахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг ба амьтдад эс хоорондын бодис юм.

• эрчим хүч - хлоропласт дахь фотосинтез ба митохондри дахь эсийн амьсгалын үед уурагууд оролцдог мембрануудад энерги дамжуулах системүүд ажилладаг;

• рецептор - мембранд сууж буй зарим уураг нь рецептор (эс нь тодорхой дохиог хүлээн авдаг молекулууд) юм.

Жишээлбэл, цусанд эргэлдэж буй гормонууд нь зөвхөн эдгээр даавартай тохирох рецептортой зорилтот эсүүдэд үйлчилдэг. Нейротрансмиттерүүд (мэдрэлийн импульс дамжуулдаг химийн бодисууд) мөн зорилтот эсүүд дээрх тусгай рецепторын уурагтай холбогддог.

• ферментийн - мембраны уураг нь ихэвчлэн фермент юм. Жишээлбэл, гэдэсний хучуур эдийн эсийн сийвэнгийн мембран нь хоол боловсруулах ферментийг агуулдаг.

• биопотенциал үүсгэх, дамжуулах хэрэгжилт.

Мембраны тусламжтайгаар эсэд ионуудын тогтмол концентрацийг хадгалдаг: эсийн доторх K + ионы концентраци нь гаднахаас хамаагүй өндөр, Na + -ийн концентраци хамаагүй бага байдаг нь маш чухал юм. Энэ нь мембран дээрх боломжит ялгааг хадгалж, мэдрэлийн импульс үүсгэдэг.

• эсийн тэмдэглэгээ - мембран дээр маркерын үүрэг гүйцэтгэдэг эсрэгтөрөгч байдаг - эсийг тодорхойлох боломжийг олгодог "шошго". Эдгээр нь "антен" -ын үүрэг гүйцэтгэдэг гликопротейн (өөрөөр хэлбэл салаалсан олигосахаридын хажуугийн гинж бүхий уураг) юм. Хажуугийн гинжин хэлхээний олон тооны тохиргооноос шалтгаалан эсийн төрөл тус бүрт тусгай тэмдэглэгээ хийх боломжтой. Тэмдэглэгээний тусламжтайгаар эсүүд бусад эсийг таньж, тэдэнтэй хамтран ажилладаг, жишээлбэл, эрхтэн, эд эсийг үүсгэх үед. Мөн дархлааны систем нь гадны эсрэгтөрөгчийг таних боломжийг олгодог.

Биомембраны бүтэц, найрлага

Мембранууд нь фосфолипид, гликолипид, холестерин гэсэн гурван ангиллын липидээс бүрдэнэ. Фосфолипид ба гликолипид (тэдгээрт нүүрс ус агуулсан липидүүд) нь цэнэглэгдсэн гидрофилик "толгой" -той холбоотой хоёр урт гидрофобик нүүрсустөрөгчийн "сүүл" -ээс бүрддэг. Холестерол нь гидрофобик липидийн сүүлний хоорондох чөлөөт зайг эзэлснээр мембраныг чангалж, гулзайлгахаас сэргийлдэг. Тиймээс холестерин багатай мембран нь илүү уян хатан байдаг бол холестерин ихтэй нь илүү хатуу, хэврэг байдаг. Холестерол нь мөн туйлын молекулуудыг эсээс болон эс рүү шилжүүлэхээс сэргийлдэг "бөглөгчийн" үүрэг гүйцэтгэдэг. Мембраны чухал хэсэг нь түүнд нэвтэрч, мембраны янз бүрийн шинж чанарыг хариуцдаг уурагуудаас бүрддэг. Өөр өөр мембран дахь тэдгээрийн бүтэц, чиглэл нь өөр өөр байдаг.

Эсийн мембранууд нь ихэвчлэн тэгш бус байдаг, өөрөөр хэлбэл давхаргууд нь липидийн найрлага, бие даасан молекулыг нэг давхаргаас нөгөөд шилжүүлэх замаар ялгаатай байдаг (гэж нэрлэдэг). flip flop) хэцүү.

Мембран эрхтэнүүд

Эдгээр нь гиалоплазмаас мембранаар тусгаарлагдсан цитоплазмын хаалттай дан эсвэл хоорондоо холбогдсон хэсгүүд юм. Нэг мембрантай органеллуудад эндоплазмын торлог бүрхэвч, Гольджи аппарат, лизосом, вакуоль, пероксисом; хоёр мембрантай - цөм, митохондри, пластидууд. Гаднах нь эс нь плазмын мембран гэж нэрлэгддэг хязгаарлагдмал байдаг. Төрөл бүрийн органеллуудын мембраны бүтэц нь липид ба мембраны уургийн найрлагад ялгаатай байдаг.

Сонгомол нэвчилт

Эсийн мембран нь сонгомол нэвчилттэй байдаг: глюкоз, амин хүчил, өөхний хүчил, глицерин, ионууд аажмаар тархдаг бөгөөд мембранууд өөрсдөө энэ үйл явцыг тодорхой хэмжээгээр идэвхтэй зохицуулдаг - зарим бодисууд дамжин өнгөрдөг бол бусад нь тийм биш юм. Бодис эс рүү эсвэл эсээс гадагш нэвтрэх дөрвөн үндсэн механизм байдаг: тархалт, осмос, идэвхтэй тээвэрлэлт, экзо- эсвэл эндоцитоз. Эхний хоёр процесс нь идэвхгүй, i.e. эрчим хүчний зардал шаарддаггүй; Сүүлийн хоёр нь эрчим хүчний хэрэглээтэй холбоотой идэвхтэй үйл явц юм.

Идэвхгүй тээвэрлэлтийн үед мембраны сонгомол нэвчилт нь тусгай сувгууд - салшгүй уурагуудаас үүдэлтэй байдаг. Тэд мембранаар дамжин нэвтэрч, нэг төрлийн гарц үүсгэдэг. K, Na, Cl элементүүд нь өөрийн гэсэн сувагтай. Концентрацийн градиентийн хувьд эдгээр элементийн молекулууд эсийн дотор болон гадагш хөдөлдөг. Цочрох үед натрийн ионы суваг нээгдэж, натрийн ионууд эс рүү огцом орж ирдэг. Үүний үр дүнд мембраны потенциалын тэнцвэргүй байдал үүсдэг. Үүний дараа мембраны потенциал сэргээгддэг. Калийн сувгууд үргэлж нээлттэй байдаг бөгөөд тэдгээрээр дамжуулан калийн ионууд эсэд аажмаар ордог.

Холбоосууд

• Брюс Альбертс нар.Эсийн молекул биологи. - 5 дахь хэвлэл. - Нью-Йорк: Гарланд Шинжлэх ухаан, 2007. - ISBN 0-8153-3218-1 - англи хэл дээрх молекул биологийн сурах бичиг. хэл

• Рубин А.Б.Биофизик, сурах бичиг 2 боть. . - 3 дахь хэвлэл, засварлаж, өргөтгөсөн. - Москва: Москвагийн их сургуулийн хэвлэл, 2004. - ISBN 5-211-06109-8

• Геннис Р.Биомембран. Молекулын бүтэц, үйл ажиллагаа: Англи хэлнээс орчуулга. = Биомембран. Молекулын бүтэц, үйл ажиллагаа (Robert B. Gennis). - 1-р хэвлэл. - Москва: Мир, 1997. - ISBN 5-03-002419-0

• Иванов В.Г., Берестовский Т.Н.биологийн мембраны липидийн давхар давхарга. - Москва: Наука, 1982.

• Антонов В.Ф., Смирнова Е.Н., Шевченко Е.В.Фазын шилжилтийн үед липидийн мембранууд. - Москва: Наука, 1994.

бас үзнэ үү

• Владимиров Ю.А., Эмгэг судлалын үйл явц дахь биологийн мембраны бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн гэмтэл

Викимедиа сан. 2010 он.

• Мембран (портал)
• эсийн мембран

Бусад толь бичгүүдээс "Эмийн мембран" гэж юу болохыг хараарай.

Cells - Гоо сайхны бүтээгдэхүүний галерейд Академикагаас хямдралын купон авах эсвэл ашигтай эсийг Гоо сайхны бүтээгдэхүүний галерейд үнэгүй хүргэлтээр худалдаж аваарай.

Мюллер эсүүд- Мюллер эсүүд нь сээр нуруутан амьтны нүдний торлог бүрхэвчийн глиал эсүүд юм. Эдгээр нь мэдрэлийн эсийн дараа ордог хоёр дахь хамгийн түгээмэл торлог бүрхэвч юм. Зарим зохиогчид тэдгээрийг тусгай фибрилляр астроцит гэж үздэг. Анх Германы анатомич Генрих Мюллер тайлбарласан ... Википедиа

MEMBRANE- MEMBRANE, биологийн хувьд амьд ЭС эсвэл ЭДИЙН дотор буюу эргэн тойрон дахь хилийн давхарга. Эсийн мембранд эсийг тойрсон плазмын мембран, эсийн доторх мембраны систем (ENDOPLASMATIC NET) болон эсийн эргэн тойрон дахь давхар мембран ... ... Шинжлэх ухаан, техникийн нэвтэрхий толь бичиг

биологийн мембран- Аливаа эсийн орон зайн болон үйл ажиллагааны зохион байгуулалтыг үндэслэдэг, түүний амьдралд гол үүрэг гүйцэтгэдэг, нарийн зохион байгуулалттай дээд молекулын бүтэц. [RCTU им. Д.И. Менделеев, Мембран технологийн тэнхим] Сэдвүүд ... Техникийн орчуулагчийн гарын авлага

Мембран- * мембран * мембран нь эс ба эсийн доторх тоосонцор, түүнчлэн эсийн агууламж дахь хоолой, цэврүүт гадаргуу дээр байрладаг нимгэн хилийн бүтэц юм. Төрөл бүрийн биологийн үүргийг гүйцэтгэдэг нь эсийн нэвчилтийг хангадаг ... ... Генетик. нэвтэрхий толь бичиг

Гаднах мембран- эсийн хананы гаднах давхарга (харна уу) грамм бактери. M. n-ийн үндэс. Эдгээр нь тусгай (матриц) уургууд хаагдсан матриц үүсгэдэг липополисахарид ба липопротейн давхаргууд юм. 2 матрицын уургийн (порин) молекулууд ... ... Микробиологийн толь бичиг

Бруч мембран- Торлог бүрхэвчийн давхарга RPE торлог бүрхэвчийн пигмент хучуур эд OS фоторецепторын гадна хэсэг IS фото рецепторын дотоод сегмент ONL гадна цөмийн давхарга OP ... Wikipedia

Мембран (биологи)

эсийн мембран- Энэ нэр томъёо нь өөр утгатай, мембраны эсийн мембраны зургийг үзнэ үү. Жижиг хөх, цагаан бөмбөлөгүүд нь липидийн гидрофилик "толгой" -той тохирч, тэдгээрт наалдсан шугамууд нь гидрофобик "сүүл" -тэй тохирдог. Зурагт ...... Википедиа харуулж байна

мембран- (Латин мембран арьс) 1) сунасан хальс, металл тугалган цаас эсвэл агаарын даралтыг (хэлбэлзэл) мэдэрч, түүнийг механик хөдөлгөөн болгон хувиргадаг (жишээлбэл, анероид, микрофон) эсвэл ... ... Орос хэлний гадаад үгсийн толь бичиг

эсийн мембран- (лат. мембран арьс) амьд эсийн протоплазмыг тойрсон биологийн "арьс" (Эсийг үзнэ үү). Эс болон түүний хүрээлэн буй орчны хоорондох бодисын солилцооны зохицуулалтад оролцдог. Зарим эсэд эсийн мембран нь ...... үйлчилдэг цорын ганц бүтэц юм. Орчин үеийн байгалийн шинжлэх ухааны үзэл баримтлал. Үндсэн нэр томъёоны тайлбар толь

Номууд

• Мембран уураг, "Гүн амьсгал" шоуны бүтээлч баг. Мембран уургууд нь эсийн мембран эсвэл эсийн органеллийн мембранд шингэсэн эсвэл түүнтэй холбоотой уураг агуулдаг. Бүх уургийн 25 орчим хувь нь мембраны уураг юм. Үүрэн ... 49 рублийн аудио ном худалдаж аваарай

Амьд организмын үндсэн бүтцийн нэгж нь эсийн мембранаар хүрээлэгдсэн цитоплазмын ялгаатай хэсэг болох эс юм. Эс нь нөхөн үржихүй, хоол тэжээл, хөдөлгөөн гэх мэт олон чухал үүргийг гүйцэтгэдэг тул бүрхүүл нь хуванцар, нягт байх ёстой.

Эсийн мембраны нээлт, судалгааны түүх

1925 онд Грендел, Гордер нар эритроцитуудын "сүүдэр" буюу хоосон бүрхүүлийг тодорхойлох туршилтыг амжилттай хийжээ. Хэд хэдэн ноцтой алдаа гаргасан ч эрдэмтэд липидийн давхар давхаргыг нээсэн. Тэдний ажлыг 1935 онд Даниэли, Доусон, 1960 онд Робертсон нар үргэлжлүүлэв. Олон жилийн хөдөлмөр, аргументуудын хуримтлалын үр дүнд 1972 онд Сингер, Николсон нар мембраны бүтцийн шингэн мозайк загварыг бүтээжээ. Цаашдын туршилт, судалгаанууд эрдэмтдийн бүтээлийг баталгаажуулав.

Утга

Эсийн мембран гэж юу вэ? Энэ үгийг зуу гаруй жилийн өмнөөс хэрэглэж эхэлсэн бөгөөд Латин хэлнээс орчуулбал "кино", "арьс" гэсэн утгатай. Тиймээс дотоод агуулга ба гадаад орчны хоорондох байгалийн саад тотгор болох эсийн хилийг тодорхойлно. Эсийн мембраны бүтэц нь хагас нэвчилтийг санал болгодог бөгөөд үүнээс болж чийг ба шим тэжээлмөн ялзралын бүтээгдэхүүн үүгээр чөлөөтэй нэвтэрч болно. Энэ бүрхүүлийг эсийн зохион байгуулалтын үндсэн бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсэг гэж нэрлэж болно.

Эсийн мембраны үндсэн үүргийг авч үзье

1. Эсийн дотоод агуулга, гадаад орчны бүрдэл хэсгүүдийг тусгаарлана.

2. Эсийн химийн найрлагыг тогтмол байлгахад тусална.

3. Бодисын солилцоог зөв зохицуулна.

4. Эс хоорондын холбоог хангана.

5. Дохио танина.

6. Хамгаалалтын функц.

"плазмын бүрхүүл"

Плазмын мембран гэж нэрлэгддэг гадна эсийн мембран нь таваас долоон нанометр зузаантай хэт микроскопийн хальс юм. Энэ нь голчлон уургийн нэгдлүүд, фосфолид, уснаас бүрддэг. Кино нь уян хатан, усыг амархан шингээж, гэмтсэний дараа бүрэн бүтэн байдлыг нь хурдан сэргээдэг.

Бүх нийтийн бүтцээрээ ялгаатай. Энэ мембран нь хилийн байрлалыг эзэлдэг, сонгомол нэвчилт, задралын бүтээгдэхүүнийг ялгаруулах, тэдгээрийг нэгтгэх үйл явцад оролцдог. "Хөршүүд" -тэй харилцах харилцаа, дотоод агуулгыг гэмтлээс найдвартай хамгаалах нь эсийн бүтэц гэх мэт асуудалд чухал бүрэлдэхүүн хэсэг болгодог. Амьтны организмын эсийн мембран нь заримдаа уураг, полисахарид агуулсан хамгийн нимгэн давхарга болох гликокаликсаар бүрхэгдсэн байдаг. Мембрангийн гаднах ургамлын эсүүд нь тулгуур болж, хэлбэр дүрсээ хадгалдаг эсийн ханаар хамгаалагдсан байдаг. Түүний найрлагын гол бүрэлдэхүүн хэсэг нь эслэг (целлюлоз) - усанд уусдаггүй полисахарид юм.

Тиймээс гаднах эсийн мембран нь бусад эсүүдийг засах, хамгаалах, харилцан үйлчлэх үүргийг гүйцэтгэдэг.

Эсийн мембраны бүтэц

Энэхүү хөдлөх бүрхүүлийн зузаан нь зургаагаас арван нанометрийн хооронд хэлбэлздэг. Эсийн эсийн мембран нь тусгай найрлагатай бөгөөд түүний үндэс нь липидийн давхар давхарга юм. Усанд идэвхгүй байдаг гидрофобик сүүл нь дотор талд байрладаг бол устай харилцан үйлчилдэг гидрофилик толгойнууд нь гадагшаа чиглэсэн байдаг. Липид бүр нь глицерин, сфингозин зэрэг бодисуудын харилцан үйлчлэлийн үр дүнд үүсдэг фосфолипид юм. Липидийн шат нь үргэлжилдэггүй давхаргад байрладаг уургуудаар нягт хүрээлэгдсэн байдаг. Тэдний зарим нь липидийн давхаргад дүрж, үлдсэн хэсэг нь дамжин өнгөрдөг. Үүний үр дүнд ус нэвчих боломжтой газрууд үүсдэг. Эдгээр уургийн гүйцэтгэх үүрэг нь өөр өөр байдаг. Тэдгээрийн зарим нь фермент, үлдсэн хэсэг нь янз бүрийн бодисыг гадаад орчноос цитоплазм руу зөөвөрлөж, эсрэгээр нь зөөвөрлөх уураг юм.

Эсийн мембран нь салшгүй уургуудаар нэвчиж, хоорондоо нягт холбогддог бол захын хэсгүүдтэй холбоо нь бага хүчтэй байдаг. Эдгээр уургууд нь мембраны бүтцийг хадгалах, хүрээлэн буй орчноос дохио хүлээн авах, хөрвүүлэх, бодисыг зөөвөрлөх, мембран дээр үүсэх урвалыг катализлах зэрэг чухал үүргийг гүйцэтгэдэг.

Нийлмэл

Эсийн мембраны үндэс нь бимолекулын давхарга юм. Үргэлжилсэн байдлаас шалтгаалан эс нь хаалт, механик шинж чанартай байдаг. Амьдралын янз бүрийн үе шатанд энэ давхар давхаргыг тасалдуулж болно. Үүний үр дүнд гидрофилик нүх сүвээр дамжих бүтцийн гажиг үүсдэг. Энэ тохиолдолд эсийн мембран гэх мэт бүрэлдэхүүн хэсгийн бүх функцууд өөрчлөгдөж болно. Энэ тохиолдолд цөм нь гадны нөлөөллөөс болж зовж шаналж болно.

Үл хөдлөх хөрөнгө

Эсийн эсийн мембран нь байдаг сонирхолтой онцлог. Шингэн чанараараа энэ бүрхүүл нь хатуу бүтэц биш бөгөөд түүний найрлагыг бүрдүүлдэг уураг, липидийн ихэнх хэсэг нь мембраны хавтгайд чөлөөтэй хөдөлдөг.

Ерөнхийдөө эсийн мембран нь тэгш бус байдаг тул уураг, липидийн давхаргын найрлага өөр өөр байдаг. Амьтны эсийн сийвэнгийн мембран нь гадна талдаа гликопротейн давхаргатай байдаг бөгөөд энэ нь рецептор болон дохионы үүргийг гүйцэтгэдэг бөгөөд эсийг эдэд нэгтгэх үйл явцад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Эсийн мембран нь туйлтай, өөрөөр хэлбэл гадна талын цэнэг нь эерэг, дотроос нь сөрөг байдаг. Дээр дурдсан бүхнээс гадна эсийн мембран нь сонгомол ойлголттой байдаг.

Энэ нь эсэд уснаас гадна ууссан бодисын тодорхой бүлгийн молекул, ионыг л зөвшөөрдөг гэсэн үг юм. Ихэнх эсэд натри зэрэг бодисын концентраци нь гадаад орчинтой харьцуулахад хамаагүй бага байдаг. Калийн ионуудын хувьд өөр харьцаа нь онцлог шинж чанартай байдаг: эсийн доторх тоо нь хүрээлэн буй орчинтой харьцуулахад хамаагүй өндөр байдаг. Үүнтэй холбоотойгоор натрийн ионууд эсийн мембраныг нэвтлэх хандлагатай байдаг бөгөөд калийн ионууд гаднаас ялгарах хандлагатай байдаг. Ийм нөхцөлд мембран нь "шахах" үүрэг гүйцэтгэдэг тусгай системийг идэвхжүүлж, бодисын концентрацийг тэнцвэржүүлдэг: натрийн ионуудыг эсийн гадаргуу руу шахаж, калийн ионуудыг дотогшоо шахдаг. Энэ шинж чанар нь эсийн мембраны хамгийн чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Натри, калийн ионуудын гадаргуугаас дотогшоо шилжих хандлага нь элсэн чихэр, амин хүчлийг эс рүү зөөвөрлөхөд ихээхэн үүрэг гүйцэтгэдэг. Натрийн ионыг эсээс идэвхтэй зайлуулах явцад мембран нь глюкоз ба амин хүчлүүдийн шинэ урсгалыг бий болгодог. Эсрэгээрээ калийн ионыг эсэд шилжүүлэх явцад эсийн доторх задралын бүтээгдэхүүнийг гадаад орчинд "тээвэрлэгчдийн" тоо нэмэгддэг.

Эсийн мембранаар эс хэрхэн тэжээгддэг вэ?

Олон эсүүд фагоцитоз, пиноцитоз гэх мэт үйл явцаар бодисыг авдаг. Эхний хувилбарт баригдсан бөөмс байрладаг уян хатан гаднах мембранаар жижиг завсарлага үүсдэг. Дараа нь хүрээлэгдсэн бөөмс эсийн цитоплазм руу орох хүртэл завсарлагааны диаметр томорно. Фагоцитозоор дамжуулан зарим эгэл биетэн, тухайлбал амеба, түүнчлэн цусны эсүүд - лейкоцит ба фагоцитууд тэжээгддэг. Үүний нэгэн адил эсүүд шаардлагатай шим тэжээл агуулсан шингэнийг шингээдэг. Энэ үзэгдлийг пиноцитоз гэж нэрлэдэг.

Гаднах мембран нь эсийн эндоплазмын тортой нягт холбоотой байдаг.

Олон төрлийн эд эсийн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд мембраны гадаргуу дээр цухуйсан, атираа, микровилли байрладаг. Энэ бүрхүүлийн гадна талын ургамлын эсүүд нь өөр нэг эсээр хучигдсан, зузаан бөгөөд микроскопоор тодорхой харагддаг. Тэдний хийсэн эслэг нь эд эсийг дэмжихэд тусалдаг. ургамлын гарал үүсэлжишээлбэл, мод. Амьтны эсүүд нь эсийн мембраны орой дээр байрладаг хэд хэдэн гадаад бүтэцтэй байдаг. Эдгээр нь зөвхөн хамгаалалтын шинж чанартай байдаг бөгөөд үүний нэг жишээ бол шавьжны эд эсэд агуулагдах хитин юм.

Эсийн мембранаас гадна эсийн доторх мембран байдаг. Үүний үүрэг нь эсийг хэд хэдэн тусгай хаалттай тасалгаанд хуваах явдал юм - тодорхой орчинг хадгалах ёстой тасалгаа эсвэл органелл.

Тиймээс амьд организмын үндсэн нэгжийн эсийн мембран гэх мэт бүрэлдэхүүн хэсгийн үүргийг хэт үнэлэх боломжгүй юм. Бүтэц, үйл ажиллагаа нь эсийн нийт гадаргуугийн талбайг мэдэгдэхүйц өргөжүүлэх, бодисын солилцооны үйл явцыг сайжруулах гэсэн үг юм. Энэхүү молекулын бүтэц нь уураг, липидээс бүрдэнэ. Эсийг гадаад орчноос тусгаарласнаар мембран нь түүний бүрэн бүтэн байдлыг хангадаг. Түүний тусламжтайгаар эс хоорондын холбоог хангалттай хүчтэй түвшинд байлгаж, эд эсийг үүсгэдэг. Үүнтэй холбогдуулан бид эсийн хамгийн чухал үүргүүдийн нэг нь эсийн мембранаар гүйцэтгэдэг гэж дүгнэж болно. Түүний гүйцэтгэдэг бүтэц, үүрэг нь зорилгоосоо хамааран өөр өөр эсүүдэд эрс ялгаатай байдаг. Эдгээр шинж чанаруудаар дамжуулан эсийн мембраны физиологийн янз бүрийн үйл ажиллагаа, тэдгээрийн эс, эд эсийн оршин тогтнох үүрэг гүйцэтгэдэг.

3. Биологийн системийн зохион байгуулалтын хувьслын нөхцөлт түвшин.

4. Бодисын солилцоо. Гетеротрофуудад уусах, түүний үе шатууд.

5. Бодисын солилцоо. Дисимиляци. Гетеротроф эс дэх диссимиляцийн үе шатууд. Эсийн доторх урсгал: мэдээлэл, энерги, бодис.

6. Исэлдэлтийн фосфоржилт (-ын). Дисоциаци ба түүний эрүүл мэндийн ач холбогдол. Халуурах ба гипертерми. Ижил төстэй байдал ба ялгаа.

9. Шлейден, Шванн нарын эсийн онолын үндсэн заалтууд. Вирхов энэ онолд ямар нэмэлт өөрчлөлт оруулсан бэ? Эсийн онолын өнөөгийн байдал.

10. Эсийн химийн найрлага

11. Үүрэн зохион байгуулалтын төрлүүд. Про- ба эукариот эсийн бүтэц. Про- ба эукариотуудын удамшлын материалын зохион байгуулалт.

12. Ургамал, амьтны эсийн ижил төстэй ба ялгаа. Тусгай болон ерөнхий зориулалтын эрхтэн.

13. Биологийн эсийн мембранууд. Тэдний шинж чанар, бүтэц, үүрэг.

14. Биологийн мембранаар бодис тээвэрлэх механизм. Экзоцитоз ба эндоцитоз. Осмос. Тургор. Плазмолиз ба деплазмолиз.

15. Гиалоплазмын физик, химийн шинж чанар. Түүний эсийн амьдрал дахь ач холбогдол.

16. Органелл гэж юу вэ? Тэдний эсэд ямар үүрэг гүйцэтгэдэг вэ? Органеллуудын ангилал.

17. Мембран эрхтэнүүд. Митохондри, тэдгээрийн бүтэц, үүрэг.

18. Гольджи цогцолбор, түүний бүтэц, үүрэг. Лизосомууд. Тэдний бүтэц, үүрэг. лизосомын төрлүүд.

19. Eps, түүний сортууд, бодисын нийлэгжилтийн үйл явцад гүйцэтгэх үүрэг.

20. Мембран бус эрхтэнүүд. Рибосомууд, тэдгээрийн бүтэц, үүрэг. Полизомууд.

21. Эсийн цитоскелетон, түүний бүтэц, үүрэг. Микровилли, цилиа, туг.

22. Гол. Түүний эсийн амьдрал дахь ач холбогдол. Үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд ба тэдгээрийн бүтэц, үйл ажиллагааны шинж чанарууд. Еухроматин ба гетерохроматин.

23. Цөм, түүний бүтэц, үүрэг. цөмийн зохион байгуулагч.

24. Пластид гэж юу вэ? Тэдний эсэд ямар үүрэг гүйцэтгэдэг вэ? Пластидын ангилал.

25. Оруулсан зүйл гэж юу вэ? Тэдний эсэд ямар үүрэг гүйцэтгэдэг вэ? Оруулсан зүйлсийн ангилал.

26. Euc-ийн гарал үүсэл. Эсүүд. Олон тооны эсийн органеллуудын гарал үүслийн эндосимбиотик онол.

27. Хромосомын бүтэц, үүрэг.

28. Хромосомын ангиллын зарчим. Хромосомын Денвер ба Парисын ангилал, тэдгээрийн мөн чанар.

29. Цитологийн судалгааны аргууд. Гэрэл ба электрон микроскоп. Биологийн объектын байнгын болон түр зуурын бэлдмэл.

13. Биологийн эсийн мембранууд. Тэдний шинж чанар, бүтэц, үүрэг.

плазмын мембран , эсвэл плазмалемма,- бүх эсийн хамгийн байнгын, үндсэн, бүх нийтийн мембран. Энэ нь эсийг бүхэлд нь хамарсан хамгийн нимгэн (ойролцоогоор 10 нм) хальс юм. Плазмалемма нь уураг ба фосфолипидын молекулуудаас бүрдэнэ (Зураг 1.6).

Фосфолипидын молекулууд нь хоёр эгнээнд байрладаг - гидрофобик төгсгөлүүд нь дотогшоо, гидрофилик толгойнууд нь дотоод болон гадаад усны орчинд байдаг. Зарим газарт фосфолипидын хоёр давхарга (давхар давхарга) нь уургийн молекулуудаар (интеграл уураг) нэвчдэг. Ийм уургийн молекулуудын дотор усанд уусдаг бодисууд дамждаг суваг байдаг. Бусад уургийн молекулууд нь липидийн давхар давхаргыг нэг талаас эсвэл нөгөө талаас нь нэвчдэг (хагас интеграл уураг). Эукариот эсийн мембраны гадаргуу дээр захын уураг байдаг. Липид ба уургийн молекулууд нь гидрофилик-гидрофобик харилцан үйлчлэлээр холбогддог.

Мембраны шинж чанар, үүрэг.Бүх эсийн мембранууд нь хөдөлгөөнт шингэний бүтэц юм, учир нь липид ба уургийн молекулууд нь ковалент холбоогоор холбогдоогүй бөгөөд мембраны хавтгайд маш хурдан хөдөлдөг. Үүнээс болж мембранууд нь тохиргоогоо өөрчилж чаддаг, өөрөөр хэлбэл тэдгээр нь шингэнтэй байдаг.

Мембран бол маш динамик бүтэц юм. Тэд эвдрэлээс хурдан сэргэж, эсийн хөдөлгөөнөөр сунгаж, агшдаг.

Төрөл бүрийн эсийн мембранууд нь химийн найрлага, уураг, гликопротейн, липидийн харьцангуй агууламж, улмаар тэдгээрт агуулагдах рецепторуудын шинж чанараараа ихээхэн ялгаатай байдаг. Тиймээс эсийн төрөл бүр нь үндсэндээ тодорхойлогддог бие даасан шинж чанартай байдаг гликопротейнууд.Эсийн мембранаас цухуйсан салаалсан гинжин гликопротейнууд үүнд оролцдог хүчин зүйлийг хүлээн зөвшөөрөхгадаад орчин, түүнчлэн холбогдох эсүүдийг харилцан хүлээн зөвшөөрөхөд. Жишээлбэл, өндөг, эр бэлгийн эс нь бие биенээ бүхэлд нь бүтцийн салангид элемент болгон нэгтгэсэн эсийн гадаргуугийн гликопротейнээр таньдаг. Ийм харилцан хүлээн зөвшөөрөх нь бордооны өмнөх зайлшгүй үе шат юм.

Үүнтэй төстэй үзэгдэл нь эдийг ялгах үйл явцад ажиглагддаг. Энэ тохиолдолд ижил төстэй бүтэцтэй эсүүд нь плазмалемма хэсгүүдийг таних замаар бие биентэйгээ зөв чиглүүлж, улмаар тэдгээрийн наалдац, эд эс үүсэхийг баталгаажуулдаг. Хүлээн зөвшөөрөхтэй холбоотой тээврийн зохицуулалтмембранаар дамжин молекулууд ба ионууд, түүнчлэн гликопротейнууд эсрэгтөрөгчийн үүрэг гүйцэтгэдэг дархлааны хариу урвал. Тиймээс элсэн чихэр нь мэдээллийн молекул (уураг, нуклейн хүчлүүдтэй төстэй) үүрэг гүйцэтгэдэг. Мөн мембран нь тусгай рецептор, электрон тээвэрлэгч, энерги хувиргагч, ферментийн уураг агуулдаг. Уургууд нь тодорхой молекулуудыг эс рүү эсвэл эсээс гадагш зөөвөрлөхөд оролцдог, эсийн мембрантай цитоскелетоныг бүтцийн холболтыг гүйцэтгэдэг, эсвэл хүрээлэн буй орчноос химийн дохиог хүлээн авах, хувиргах рецептороор үйлчилдэг.

Мембраны хамгийн чухал шинж чанар нь мөн сонгомол нэвчилт.Энэ нь молекул ба ионууд өөр өөр хурдтайгаар дамжин өнгөрдөг бөгөөд молекулуудын хэмжээ том байх тусам мембранаар дамжин өнгөрөх нь удааширдаг гэсэн үг юм. Энэ шинж чанар нь плазмын мембраныг тодорхойлдог осмосын саад.Ус ба түүнд ууссан хий нь хамгийн их нэвтрэх чадвартай; ионууд мембранаар илүү удаан дамждаг. Мембран дээгүүр усны тархалтыг гэнэ осмос.

Мембранаар бодисыг зөөвөрлөх хэд хэдэн механизм байдаг.

Тархалт- бодисын агууламжийн градиентийн дагуу мембранаар нэвтрэн орох (тэдгээрийн концентраци өндөр байгаа газраас бага концентрацитай газар хүртэл). Бодисын (ус, ион) сарнисан тээвэрлэлт нь молекулын нүхтэй мембраны уураг эсвэл липидийн фазын оролцоотой (өөх тосонд уусдаг бодисын хувьд) явагддаг.

Хөнгөвчлөх тархалттайтусгай мембран зөөгч уургууд нь нэг буюу өөр ион эсвэл молекултай сонгомол байдлаар холбогдож, тэдгээрийг концентрацийн градиентийн дагуу мембранаар дамжуулдаг.

идэвхтэй тээвэрлэлтЭнэ нь эрчим хүчний зардалтай холбоотой бөгөөд бодисыг концентрацийн градиентийн эсрэг тээвэрлэхэд үйлчилдэг. Тэргэж нэрлэгддэгийг үүсгэдэг тусгай тээвэрлэгч уургуудаар явагддаг ионы шахуургууд.Хамгийн их судлагдсан нь амьтны эс дэх Na - / K - шахуурга бөгөөд Na + ионыг идэвхтэй шахаж, K - ионыг шингээж авдаг. Үүний ачаар эсэд их хэмжээний K - ба хүрээлэн буй орчинтой харьцуулахад Na + бага байдаг. Энэ процесс нь ATP-ийн энерги зарцуулдаг.

Мембран шахуургын тусламжтайгаар идэвхтэй тээвэрлэлтийн үр дүнд Mg 2- ба Ca 2+-ийн концентрацийг эсэд бас зохицуулдаг.

Ионыг эсэд идэвхтэй тээвэрлэх явцад янз бүрийн сахар, нуклеотид, амин хүчлүүд цитоплазмын мембранаар нэвтэрдэг.

Уураг, нуклейн хүчил, полисахарид, липопротеины цогцолбор гэх мэт макромолекулууд нь ион ба мономеруудаас ялгаатай нь эсийн мембранаар дамждаггүй. Макромолекулууд, тэдгээрийн цогцолборууд, хэсгүүдийг эсэд тээвэрлэх нь огт өөр замаар явагддаг - эндоцитозоор дамждаг. At эндоцитоз (эндо...- дотор) плазмалеммын тодорхой хэсэг нь эсийн гаднах материалыг барьж, бүрхэж, мембраны нэвчдэсний үр дүнд үүссэн мембраны вакуольд оруулдаг. Дараа нь ийм вакуоль нь лизосомтой холбогддог бөгөөд түүний ферментүүд нь макромолекулуудыг мономер болгон задалдаг.

Эндоцитозын урвуу үйл явц юм экзоцитоз (экзо...- гадна). Түүний ачаар эс нь эсийн доторх бүтээгдэхүүн эсвэл вакуол эсвэл нүцгэн доторх задралгүй үлдэгдлийг зайлуулдаг.

бөмбөлөгүүд. Цэврүү нь цитоплазмын мембранд ойртож, түүнтэй нийлж, түүний агуулгыг хүрээлэн буй орчинд гаргадаг. Хоол боловсруулах фермент, гормон, гемицеллюлоз гэх мэт бодисууд хэрхэн ялгардаг.

Тиймээс биологийн мембранууд нь эсийн үндсэн бүтцийн элементүүдийн хувьд физикийн хил хязгаар төдийгүй динамик функциональ гадаргуугийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Органеллуудын мембран дээр бодисыг идэвхтэй шингээх, энерги хувиргах, ATP синтез гэх мэт олон тооны биохимийн процессууд явагддаг.

Биологийн мембраны үүрэгдараах:

Тэд эсийн агуулгыг гадаад орчноос, цитоплазмаас органеллуудын агуулгыг тусгаарладаг.

Эдгээр нь цитоплазмаас эрхтэн эс рүү, эс рүү болон эсээс гадагшлах бодисыг тээвэрлэдэг.

Тэд рецепторын үүрэг гүйцэтгэдэг (хүрээлэн буй орчны дохиог хүлээн авах, хувиргах, эсийн бодисыг таних гэх мэт).

Эдгээр нь катализатор (мембраны химийн процессыг хангадаг) юм.

Эрчим хүчийг хувиргахад оролцох.

Манай гараг дээрх бүх амьд оршнолууд өөрсдийн эс, эдгээр тоо томшгүй олон "" органик бодисуудаас бүрддэг нь хэнд ч нууц биш юм. Эсүүд нь эргээд тусгай хамгаалалтын мембранаар хүрээлэгдсэн байдаг - энэ нь эсийн амьдралд маш чухал үүрэг гүйцэтгэдэг мембран бөгөөд эсийн мембраны үүрэг нь зөвхөн эсийг хамгаалахад хязгаарлагдахгүй, харин хамгийн нарийн төвөгтэй механизмыг төлөөлдөг. эсийн нөхөн үржихүй, тэжээл, нөхөн төлжилтөнд.

Эсийн мембран гэж юу вэ

"Мембран" гэдэг үгийг латин хэлнээс "кино" гэж орчуулсан боловч мембран нь эсийг ороосон нэг төрлийн хальс биш, харин хоорондоо холбогдож, өөр өөр шинж чанартай хоёр хальсны нэгдэл юм. Үнэн хэрэгтээ эсийн мембран нь эс бүрийг хөрш зэргэлдээх эсүүд болон хүрээлэн буй орчноос тусгаарладаг, эс болон хүрээлэн буй орчны хяналттай солилцоог явуулдаг гурван давхаргат липопротейн (өөх-уураг) бүрхүүл бөгөөд энэ нь эс гэж юу болохыг шинжлэх ухааны тодорхойлолт юм. мембран байна.

Мембраны үнэ цэнэ нь ердөө л асар их, учир нь энэ нь зөвхөн нэг эсийг нөгөөгөөс нь салгах төдийгүй эсийн бусад эсүүд болон хүрээлэн буй орчинтой харилцах харилцааг баталгаажуулдаг.

Эсийн мембраны судалгааны түүх

1925 онд Германы хоёр эрдэмтэн Гортер, Грендел нар эсийн мембраныг судлахад чухал хувь нэмэр оруулсан. Дараа нь тэд цусны улаан эсүүд - эритроцитууд дээр нарийн төвөгтэй биологийн туршилт хийж чадсан бөгөөд энэ үеэр эрдэмтэд "сүүдэр" гэж нэрлэгддэг эритроцитуудын хоосон бүрхүүлийг авч, нэг овоонд нугалж, гадаргуугийн талбайг хэмжсэн байна. тэдгээрийн доторх липидийн хэмжээг тооцоолсон. Олж авсан липидийн хэмжээн дээр үндэслэн эрдэмтэд эсийн мембраны давхар давхаргад хангалттай гэсэн дүгнэлтэд хүрчээ.

1935 онд эсийн мембран судлаач өөр нэг хос, энэ удаад америкчууд Даниел, Доусон нар урт хугацааны туршилт хийсний дараа эсийн мембран дахь уургийн агууламжийг тодорхойлжээ. Үгүй бол мембран яагаад ийм өндөр гадаргуугийн хурцадмал байдалтай байгааг тайлбарлах боломжгүй байв. Эрдэмтэд сэндвич хэлбэрээр эсийн мембраны загварыг ухаалаг танилцуулсан бөгөөд үүнд талхны үүргийг нэгэн төрлийн липид-уургийн давхаргууд гүйцэтгэдэг бөгөөд тэдгээрийн хооронд цөцгийн тосны оронд хоосон чанар байдаг.

1950 онд Даниел, Доусон нарын цахим онол гарч ирснээр практик ажиглалтыг баталгаажуулах боломжтой болсон - эсийн мембран, липид ба уургийн толгойн давхаргууд, тэдгээрийн хоорондох хоосон зай тодорхой харагдаж байв.

1960 онд Америкийн биологич Ж.Робертсон эсийн мембраны гурван давхаргат бүтцийн тухай онолыг боловсруулсан бөгөөд энэ нь удаан хугацааны туршид цорын ганц үнэн гэж тооцогддог боловч Цаашдын хөгжилШинжлэх ухаан, түүний алдаагүй байдлын талаархи эргэлзээ төрж эхлэв. Тиймээс, жишээлбэл, эсийн үүднээс авч үзвэл шаардлагатай ашигтай бодисыг бүхэлд нь "сэндвич" -ээр тээвэрлэх нь хэцүү бөгөөд хэцүү байх болно.

Мөн зөвхөн 1972 онд Америкийн биологич С.Сингер, Г.Николсон нар эсийн мембраны шинэ шингэн мозайк загварын тусламжтайгаар Робертсоны онолын үл нийцлийг тайлбарлаж чадсан юм. Ялангуяа тэд эсийн мембран нь найрлагад нэг төрлийн биш, мөн тэгш бус, шингэнээр дүүрсэн болохыг тогтоожээ. Үүнээс гадна эсүүд байнгын хөдөлгөөнтэй байдаг. Мөн эсийн мембраныг бүрдүүлдэг алдартай уургууд нь өөр өөр бүтэц, үүрэг гүйцэтгэдэг.

Эсийн мембраны шинж чанар, үүрэг

Одоо эсийн мембран ямар үүрэг гүйцэтгэдэг болохыг харцгаая.

Эсийн мембраны хамгаалалтын функц - мембран нь жинхэнэ хил хамгаалагчийн хувьд эсийн хил хязгаарыг хамгаалж, саатуулж, хортой эсвэл зүгээр л зохисгүй молекулуудыг нэвтрүүлэхгүй.

Эсийн мембраны тээвэрлэх үүрэг - мембран нь зөвхөн эсийн хаалганы хилийн хамгаалалт төдийгүй бусад эсүүд болон хүрээлэн буй орчинтой ашигтай бодис солилцдог гаалийн хяналтын цэг юм.

Матрицын функц - энэ нь бие биентэйгээ харьцуулахад байрлалыг тодорхойлж, тэдгээрийн хоорондын харилцан үйлчлэлийг зохицуулдаг эсийн мембран юм.

Механик функц нь нэг эсийг нөгөөгөөс нь хязгаарлаж, эсийг бие биетэйгээ зөв холбож, нэгэн төрлийн эд болгон бүрдүүлэх үүрэгтэй.

Эсийн мембраны хамгаалалтын функц нь эсийн хамгаалалтын бамбайг бий болгох үндэс суурь болдог. Байгалийн хувьд энэ функцийг хатуу мод, өтгөн арьс, хамгаалалтын бүрхүүл гэх мэт жишээ болгон авч болно, энэ нь мембраны хамгаалалтын функцтэй холбоотой юм.

Ферментийн функц нь зарим эсийн уургийн гүйцэтгэдэг өөр нэг чухал үүрэг юм. Жишээлбэл, энэ функцээс шалтгаалан хоол боловсруулах ферментийн нийлэгжилт нь гэдэсний хучуур эдэд тохиолддог.

Түүнчлэн, энэ бүхнээс гадна эсийн бодисын солилцоо нь эсийн мембранаар дамждаг бөгөөд энэ нь гурван өөр урвалаар явагддаг.

• Фагоцитоз нь мембранд суулгагдсан фагоцит эсүүд янз бүрийн шим тэжээлийг барьж, шингээж авдаг эсийн солилцоо юм.
• Пиноцитоз нь эсийн мембран, түүнтэй харьцах шингэний молекулуудыг барьж авах үйл явц юм. Үүнийг хийхийн тулд мембраны гадаргуу дээр тусгай шөрмөс үүсдэг бөгөөд тэдгээр нь шингэний дуслыг хүрээлж, бөмбөлөг үүсгэдэг бөгөөд дараа нь мембранаар "залгидаг" байдаг.
• Экзоцитоз - эс нь мембранаар дамжуулан шүүрлийн функциональ шингэнийг гадаргуу руу гаргах урвуу үйл явц юм.

Эсийн мембраны бүтэц

Эсийн мембран дахь липидийн гурван анги байдаг.

• фосфолипидууд (тэдгээр нь өөх тос, өөх тосны нэгдэл юм),
• гликолипид (өөх тос, нүүрс усны хослол),
• холестерин.

Фосфолипид ба гликолипид нь эргээд гидрофиль толгойноос бүрддэг бөгөөд хоёр урт гидрофоб сүүлтэй байдаг. Нөгөө талаас холестерин нь эдгээр сүүлний хоорондох зайг эзэлдэг бөгөөд энэ нь гулзайлгахаас сэргийлдэг бөгөөд энэ нь зарим тохиолдолд зарим эсийн мембраныг маш хатуу болгодог. Энэ бүхнээс гадна холестерины молекулууд эсийн мембраны бүтцийг зохицуулдаг.

Гэсэн хэдий ч эсийн мембраны бүтцийн хамгийн чухал хэсэг нь уураг, эс тэгвээс янз бүрийн чухал үүрэг гүйцэтгэдэг өөр өөр уураг юм. Мембран дахь уургийн олон янз байдлыг үл харгалзан тэдгээрийг нэгтгэдэг зүйл байдаг - цагираг хэлбэрийн липидүүд нь мембраны бүх уургийн эргэн тойронд байрладаг. Цагираган липидүүд нь уургийн нэг төрлийн хамгаалалтын бүрхүүл болдог тусгай бүтэцтэй өөх тос бөгөөд үүнгүйгээр тэд зүгээр л ажиллахгүй.

Эсийн мембраны бүтэц нь гурван давхаргатай: эсийн мембраны үндэс нь нэгэн төрлийн шингэн липидийн давхарга юм. Уургууд нь мозайк шиг хоёр талаас нь бүрхдэг. Уургууд нь дээр дурдсан функцүүдээс гадна мембраны шингэн давхаргад нэвтрэх чадваргүй бодисууд мембранаар дамждаг өвөрмөц сувгийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Үүнд, жишээлбэл, кали, натрийн ионууд багтдаг бөгөөд тэдгээрийг мембранаар нэвтрүүлэхийн тулд байгаль нь эсийн мембраны тусгай ионы сувгийг хангадаг. Өөрөөр хэлбэл, уураг нь эсийн мембраны нэвчилтийг хангадаг.

Хэрэв бид эсийн мембраныг микроскопоор харвал уурагууд далай дээр хөвж байдаг жижиг бөмбөрцөг молекулуудаас үүссэн липидийн давхаргыг харах болно. Одоо та ямар бодисууд эсийн мембраны нэг хэсэг болохыг мэддэг болсон.

Эсийн мембран, видео

Эцэст нь эсийн мембраны тухай боловсролын видео.

Энэ нийтлэлийг эндээс авах боломжтой Англи хэл – .