Membrane ya plazima ni lipid bilayer yenye protini, chaneli za ayoni na molekuli za vipokezi vilivyojengwa ndani ya unene wake. Hii ni kizuizi cha mitambo ambacho hutenganisha cytoplasm ya seli kutoka kwa nafasi ya pericellular, wakati huo huo kuwa uhusiano pekee na mazingira ya nje. Kwa hiyo, plasmolemma ni mojawapo ya miundo muhimu zaidi ya seli, na kazi zake huiruhusu kuwepo na kuingiliana na vikundi vingine vya seli.
Muhtasari wa utendakazi wa cytolemma
Tando la plasma katika umbo ambalo lipo katika seli ya mnyama ni tabia ya viumbe vingi kutoka falme tofauti. Bakteria na protozoa, ambayo viumbe vinawakilishwa na seli moja, vina membrane ya cytoplasmic. Na wanyama, kuvu na mimea kama viumbe vyenye seli nyingi hazijaipoteza katika mchakato wa mageuzi. Walakini, katika falme tofauti za viumbe haicytolemma ni tofauti kwa kiasi fulani, ingawa kazi zake bado ni sawa. Wanaweza kugawanywa katika vikundi vitatu: kuweka mipaka, usafiri na mawasiliano.
Kundi la vitendakazi vya kutenganisha hujumuisha ulinzi wa kiufundi wa seli, kudumisha umbo lake, ulinzi dhidi ya mazingira ya ziada. Utando hucheza kundi la usafiri wa kazi kutokana na kuwepo kwa protini maalum, njia za ion na flygbolag za vitu fulani. Kazi za mawasiliano za cytolemma ni pamoja na kazi ya kipokezi. Juu ya uso wa membrane kuna seti ya complexes ya receptor, kwa njia ambayo kiini hushiriki katika taratibu za uhamisho wa habari za humoral. Hata hivyo, ni muhimu pia kwamba plasmolemma huzunguka kiini tu, bali pia baadhi ya organelles yake ya membrane. Ndani yao, ana jukumu sawa na katika kesi ya seli nzima.
Utendaji wa kizuizi
Vizuizi vya membrane ya plasma ni nyingi. Inalinda mazingira ya ndani ya seli na mkusanyiko uliopo wa kemikali kutokana na mabadiliko yake. Usambazaji hutokea katika ufumbuzi, yaani, kujitegemea usawa wa mkusanyiko kati ya vyombo vya habari na yaliyomo tofauti ya dutu fulani ndani yao. Plasmalemma huzuia tu uenezaji kwa kuzuia mtiririko wa kioevu na ioni katika mwelekeo wowote. Kwa hivyo, utando huweka mipaka ya saitoplazimu yenye mkusanyiko fulani wa elektroliti kutoka kwa mazingira ya pembeni mwa seli.
Onyesho la pili la utendakazi wa kizuizi cha membrane ya plasma ni ulinzi dhidi ya mazingira yenye asidi na alkali yenye nguvu. Utando wa plasma umejengwaili ncha za haidrofobu za molekuli za lipid zielekee nje. Kwa hiyo, mara nyingi hufautisha kati ya mazingira ya ndani na nje ya seli na maadili tofauti ya pH. Ni muhimu kwa maisha ya simu za mkononi.
Utendaji wa kizuizi cha utando wa oganelle
Vitendaji vya kizuizi vya membrane ya plasma pia ni tofauti kwa sababu hutegemea eneo lake. Hasa, karyolemma, yaani, lipid bilayer ya kiini, inalinda kutokana na uharibifu wa mitambo na hutenganisha mazingira ya nyuklia kutoka kwa cytoplasmic. Zaidi ya hayo, inaaminika kuwa karyolemma inaunganishwa bila usawa na utando wa reticulum endoplasmic. Kwa hiyo, mfumo mzima unachukuliwa kuwa hifadhi moja ya taarifa za urithi, mfumo wa kuunganisha protini na nguzo ya marekebisho ya baada ya tafsiri ya molekuli za protini. Utando wa endoplasmic retikulamu ni muhimu ili kudumisha umbo la njia za usafiri ndani ya seli ambamo molekuli za protini, lipid na wanga husogea.
Tando la mitochondrial hulinda mitochondria, huku utando wa plastidi hulinda kloroplast. Utando wa lysosomal pia una jukumu la kizuizi: ndani ya lysosome kuna mazingira ya pH ya fujo na spishi tendaji za oksijeni ambazo zinaweza kuharibu miundo ndani ya seli ikiwa itapenya hapo. Utando huo, kwa upande mwingine, ni kizuizi cha ulimwengu wote, vyote viwili huruhusu lysosomes "kusaga" chembe kigumu na kuzuia tovuti ya utendaji wa vimeng'enya.
Utendaji kazi wa kitaratibu wa utando wa plasma
Utendaji wa kimitambo wa membrane ya plasma pia ni tofauti. Kwanza, membrane ya plasma inasaidiafomu ya seli. Pili, inapunguza ulemavu wa seli, lakini haizuii mabadiliko ya sura na maji. Katika kesi hii, uimarishaji wa membrane pia inawezekana. Hii hutokea kutokana na kuundwa kwa ukuta wa seli na waandamanaji, bakteria, mimea na fungi. Katika wanyama, ikiwa ni pamoja na aina ya binadamu, ukuta wa seli ni rahisi zaidi na unawakilishwa na glycocalyx pekee.
Katika bakteria ni glycoprotein, kwenye mimea ni selulosi, kwenye fangasi ni chitinous. Diatomu hata huingiza silika (silicon oksidi) kwenye ukuta wa seli zao, ambayo huongeza kwa kiasi kikubwa nguvu na upinzani wa mitambo ya seli. Na kila kiumbe kinahitaji ukuta wa seli kwa hili. Na plasmolemma yenyewe ina nguvu ya chini sana kuliko safu ya proteoglycans, selulosi au chitin. Hakuna shaka kwamba cytolemma ina jukumu la kiufundi.
Pia, utendakazi wa kiufundi wa membrane ya plasma huruhusu mitochondria, kloroplasts, lisosomes, kiini na retikulamu ya endoplasmic kufanya kazi ndani ya seli na kujilinda dhidi ya uharibifu wa kiwango cha chini. Hii ni kawaida kwa seli yoyote ambayo ina organelles hizi za membrane. Zaidi ya hayo, membrane ya plasma ina ukuaji wa cytoplasmic, kwa njia ambayo mawasiliano ya intercellular huundwa. Hii ni mfano wa utekelezaji wa kazi ya mitambo ya membrane ya plasma. Jukumu la ulinzi la utando pia huhakikishwa na upinzani asilia na umiminiko wa lipid bilayer.
Utendaji wa mawasiliano wa utando wa saitoplazimu
Usafiri na mapokezi ni miongoni mwa utendaji wa mawasiliano. Hayasifa zote mbili ni tabia ya utando wa plasma na karyolemma. Utando wa organelles sio kila wakati una vipokezi au umejaa njia za usafirishaji, lakini karyolemma na cytolemma zina muundo huu. Ni kupitia kwao kwamba kazi hizi za mawasiliano hutekelezwa.
Usafiri unatekelezwa kwa njia mbili zinazowezekana: kwa matumizi ya nishati, yaani, kwa njia inayotumika, na bila matumizi, kwa mgawanyo rahisi. Hata hivyo, seli inaweza pia kusafirisha vitu kwa phagocytosis au pinocytosis. Hii inadhihirika kwa kukamata wingu la chembe za kioevu au dhabiti kwa protrusions ya saitoplazimu. Kisha seli, kana kwamba kwa mikono yake, hunasa chembe au tone la kioevu, ikichora ndani na kutengeneza safu ya cytoplasmic kuizunguka.
Usafiri amilifu, usambazaji
Usafiri amilifu ni mfano wa unywaji wa elektroliti au virutubisho. Kupitia njia maalum zinazowakilishwa na molekuli za protini zinazojumuisha subunits kadhaa, dutu au ioni ya hidrati hupenya kwenye saitoplazimu. Ioni hubadilisha uwezo, na virutubisho hujengwa katika mizunguko ya kimetaboliki. Na kazi hizi zote za utando wa plazima katika seli huchangia kikamilifu ukuaji na ukuzaji wake.
umumunyifu kwenye lipid
Seli zilizotofautishwa sana kama vile neva, endokrini au seli za misuli hutumia njia hizi za ioni kutoa uwezo wa kupumzika na kutenda. Inaundwa kwa sababu ya tofauti ya osmotic na electrochemical, na tishu hupata uwezo wa kuambukizwa,kuzalisha au kufanya msukumo, kujibu ishara au kusambaza. Hii ni utaratibu muhimu wa kubadilishana habari kati ya seli, ambayo ni msingi wa udhibiti wa neva wa kazi za viumbe vyote. Kazi hizi za utando wa plazima ya seli ya mnyama hutoa udhibiti wa shughuli muhimu, ulinzi na harakati za kiumbe kizima.
Baadhi ya dutu zinaweza hata kupenya utando, lakini hii ni kawaida tu kwa molekuli za molekuli za lipophilic mumunyifu wa mafuta. Wao hupasuka tu katika bilayer ya membrane, kwa urahisi kuingia kwenye cytoplasm. Utaratibu huu wa usafiri ni wa kawaida kwa homoni za steroid. Na homoni za muundo wa peptidi haziwezi kupenya utando, ingawa pia hupeleka habari kwa seli. Hii inafanikiwa kutokana na kuwepo kwa molekuli za receptor (muhimu) kwenye uso wa plasmalemma. Mifumo inayohusiana ya biokemikali ya upitishaji wa ishara kwenye kiini, pamoja na utaratibu wa kupenya moja kwa moja kwa vitu vya lipid kupitia membrane, huunda mfumo rahisi zaidi wa udhibiti wa humoral. Na kazi hizi zote za protini muhimu za utando wa plasma hazihitajiki tu na seli moja, bali na kiumbe kizima.
Jedwali la utendaji wa utando wa saitoplazimu
Njia inayoonekana zaidi ya kuangazia utendakazi wa utando wa plasma ni jedwali linaloonyesha jukumu lake la kibayolojia kwa seli kwa ujumla.
Muundo | Function | Jukumu la kibayolojia |
Membrane ya Cytoplasmic katika umbo la lipid bilayer yenyeMiisho ya haidrofobu inayopatikana kwa nje, iliyo na vipokezi vya muundo wa protini muhimu na za uso | Mitambo | Hudumisha umbo la seli, hulinda dhidi ya athari za mitambo, huhifadhi uadilifu wa seli |
Usafiri | Husafirisha matone ya kioevu, chembe dhabiti, macromolecules na ayoni zilizotiwa maji hadi kwenye seli kwa kutumia au bila matumizi ya nishati | |
Kipokezi | Ina molekuli za kipokezi kwenye uso wake ambazo hutumika kusambaza taarifa hadi kwenye kiini | |
Kinata | Kwa sababu ya mwonekano wa saitoplazimu, seli jirani huunda migusano | |
Electrogenic | Hutoa masharti kwa ajili ya uzalishaji wa uwezo wa kutenda na uwezo wa kupumzika wa tishu zinazosisimka |
Jedwali hili linaonyesha kwa uwazi kazi ambazo membrane ya plasma hufanya. Walakini, membrane ya seli tu, ambayo ni, bilayer ya lipid inayozunguka seli nzima, ina jukumu hili. Ndani yake kuna organelles, ambayo pia ina utando. Majukumu yao yanapaswa kuainishwa.
Vitendo vya utando wa plasma: mpango
Oganeli zifuatazo hutofautiana katika uwepo wa utando katika seli: kiini, retikulamu mbaya na laini ya endoplasmic, Golgi complex, mitochondria, kloroplasts, lisosomes. Katika kila moja yaorganelles hizi, utando ina jukumu muhimu. Unaweza kuizingatia kwa kutumia mfano wa mpango wa jedwali.
Organella na utando | Function | Jukumu la kibayolojia |
Viini, utando wa nyuklia | Mitambo | Utendaji wa mitambo ya membrane ya plasma ya saitoplazimu ya kiini huiruhusu kudumisha umbo lake, kuzuia kuonekana kwa uharibifu wa muundo |
Kizuizi | Mtengano wa nyukleoplasm na saitoplazimu | |
Usafiri | Ina vinyweleo vya usafiri kwa ajili ya kutoka kwa ribosomes na messenger RNA kutoka kwenye kiini na kuingia kwa virutubisho, amino asidi na besi za nitrojeni ndani ya ndani | |
Mitochondrion, utando wa mitochondrial | Mitambo | Kudumisha umbo la mitochondria, kuzuia uharibifu wa mitambo |
Usafiri | Ioni na substrates za nishati huhamishwa kupitia utando | |
Electrogenic | Hutoa uzalishaji wa uwezo wa transmembrane, ambayo ni msingi wa uzalishaji wa nishati katika seli | |
Chloroplast, utando wa plasta | Mitambo | Inaauni umbo la plasta, huzuia uharibifu wake wa kiufundi |
Usafiri | Hutoa usafirishaji wa vitu | |
Endoplasmic retikulamu, utando wa mtandao | Mitambo na kutengeneza mazingira | Hutoa uwepo wa tundu ambapo michakato ya usanisi wa protini na urekebishaji wao baada ya kutafsiri hufanyika |
Kifaa cha golgi, utando wa vesicles na mabirika | Mitambo na kutengeneza mazingira | Jukumu tazama hapo juu |
Lysosomes, lysosomal membrane |
Mitambo Kizuizi |
Kudumisha umbo la lisosomu, kuzuia uharibifu wa mitambo na kutolewa kwa vimeng'enya kwenye saitoplazimu, kuizuia kutokana na hali ya lytic |
Tando za seli za wanyama
Hizi ni kazi za membrane ya plazima katika seli, ambapo ina jukumu muhimu kwa kila kiungo. Kwa kuongezea, idadi ya kazi inapaswa kuunganishwa kuwa moja - kuwa ya kinga. Hasa, kizuizi na kazi za mitambo zimeunganishwa kuwa moja ya kinga. Zaidi ya hayo, utendakazi wa utando wa plasma katika seli ya mmea unakaribia kufanana na utendakazi wa seli ya mnyama na bakteria.
Seli ya mnyama ndiyo tata zaidi na iliyotofautishwa sana. Protini nyingi muhimu zaidi, nusu-muhimu na za uso ziko hapa. Kwa ujumla, katika viumbe vingi, muundo wa membrane daima ni ngumu zaidi kuliko unicellular. Na ni kazi gani utando wa plasma ya seli fulani hufanya huamua ikiwa itaainishwa kama epithelial, kiunganishi autishu zinazosisimka.