تتكون خلايا النباتات والفطريات والحيوانات من ثلاثة مكونات مثل النواة ، والسيتوبلازم مع عضيات وشوائب موجودة فيه ، وغشاء البلازما. النواة مسؤولة عن تخزين المادة الجينية المسجلة على الحمض النووي ، وتتحكم أيضًا في جميع عمليات الخلية. يحتوي السيتوبلازم على عضيات ، لكل منها وظائفها الخاصة ، مثل ، على سبيل المثال ، تركيب المواد العضوية ، والتنفس الخلوي ، والهضم الخلوي ، وما إلى ذلك ، وسنتحدث عن العنصر الأخير بمزيد من التفصيل في هذه المقالة.
ما هو الغشاء في علم الأحياء؟
بعبارات بسيطة ، إنها قذيفة. ومع ذلك ، فإنه ليس دائمًا غير قابل للاختراق تمامًا. يُسمح دائمًا بنقل بعض المواد عبر الغشاء.
في علم الخلايا ، يمكن تقسيم الأغشية إلى نوعين رئيسيين. الأول هو غشاء البلازما الذي يغطي الخلية. والثاني هو أغشية العضيات. هناك عضيات لها غشاء واحد أو غشاءان. يشمل الغشاء المفرد مجمع جولجي ، والشبكة الإندوبلازمية ، والفجوات ، والجسيمات الحالة. تنتمي البلاستيدات والميتوكوندريا إلى الغشاءين.
يمكن أن تكون الأغشية أيضًا داخل العضيات. عادة ما تكون مشتقات الغشاء الداخليعضيات ثنائية الغشاء.
كيف يتم ترتيب أغشية العضيات ذات الغشاءين؟
البلاستيدات والميتوكوندريا لها قشرتان. الغشاء الخارجي لكلا العضيات أملس ، لكن الغشاء الداخلي يشكل الهياكل اللازمة لعمل العضوي.
وهكذا ، فإن قشرة الميتوكوندريا بها نتوءات إلى الداخل - كرست أو تلال. تحدث دورة التفاعلات الكيميائية اللازمة للتنفس الخلوي عليهم.
مشتقات الغشاء الداخلي للبلاستيدات الخضراء عبارة عن أكياس على شكل قرص - ثايلاكويدات. يتم جمعها في أكوام - الحبوب. يتم الجمع بين جرانات منفصلة مع بعضها البعض بمساعدة lamellae - هياكل طويلة تكونت أيضًا من الأغشية.
هيكل أغشية العضيات أحادية الغشاء
هذه العضيات لها غشاء واحد فقط. عادة ما تكون عبارة عن قشرة ناعمة من الدهون والبروتينات.
ملامح هيكل غشاء البلازما للخلية
يتكون الغشاء من مواد مثل الدهون والبروتينات. يوفر هيكل غشاء البلازما سمكه من 7-11 نانومتر. يتكون الجزء الأكبر من الغشاء من الدهون.
توفر بنية الغشاء البلازمي وجود طبقتين بداخله. الأول طبقة مزدوجة من الفسفوليبيد والثاني طبقة من البروتينات.
دهون غشاء البلازما
تنقسم الدهون التي يتكون منها غشاء البلازما إلى ثلاث مجموعات: الستيرويدات ، سفينغوفوسفوليبيد و جليسيروفوسفوليبيد. يحتوي جزيء الأخير على بقايا كحول ثلاثي الهيدروجينالجلسرين ، حيث يتم استبدال ذرات الهيدروجين من مجموعتين من الهيدروكسيل بسلاسل من الأحماض الدهنية ، ويتم استبدال ذرة الهيدروجين من مجموعة الهيدروكسيل الثالثة ببقايا حمض الفوسفوريك ، والتي بدورها ، بقايا إحدى القواعد النيتروجينية
يمكن تقسيم جزيء الجليسيروفوسفوليبيد إلى جزأين: رأس وذيول. الرأس محب للماء (أي يذوب في الماء) ، وذيوله كارهة للماء (يصد الماء ولكنه يذوب في مذيبات عضوية). بسبب هذا الهيكل ، يمكن تسمية جزيء الجلسيروفوسفوليبيد amphiphilic ، أي كلاهما كاره للماء ومحبة للماء في نفس الوقت.
السفينغوفوسفوليبيدات تشبه كيميائيا الجلسيروفوسفوليبيد. لكنها تختلف عن تلك المذكورة أعلاه في تكوينها ، فبدلاً من بقايا الجلسرين ، تحتوي على بقايا كحول السفينغوزين. جزيئاتهم أيضا لها رؤوس وذيول.
الصورة أدناه توضح بوضوح هيكل غشاء البلازما.
بروتينات غشاء البلازما
أما بالنسبة للبروتينات التي يتكون منها غشاء البلازما ، فهذه هي بروتينات سكرية بشكل أساسي.
اعتمادًا على موقعها في الغلاف ، يمكن تقسيمها إلى مجموعتين: هامشية ومتكاملة. الأولى هي تلك الموجودة على سطح الغشاء ، والثانية هي تلك التي تخترق سمك الغشاء بالكامل وتتواجد داخل الطبقة الدهنية.
اعتمادًا على الوظائف التي تؤديها البروتينات ، يمكن تقسيمها إلى أربع مجموعات: الإنزيمات ، والبنية ، والنقل ، والمستقبلات.
جميع البروتينات الموجودة في بنية غشاء البلازما غير مرتبطة كيميائياً بالفوسفوليبيدات. لذلك ، يمكنهم التحرك بحرية في الطبقة الرئيسية من الغشاء ، والتجمع في مجموعات ، وما إلى ذلك. ولهذا السبب لا يمكن تسمية بنية الغشاء البلازمي للخلية بالثبات. إنه ديناميكي لأنه يتغير طوال الوقت.
ما هو دور جدار الخلية؟
هيكل غشاء البلازما يسمح له بأداء خمس وظائف.
أولاً وقبل كل شيء - تقييد السيتوبلازم. نتيجة لهذا ، يكون للخلية شكل وحجم ثابت. يتم ضمان هذه الوظيفة من خلال حقيقة أن غشاء البلازما قوي ومرن.
الدور الثاني هو ضمان الاتصالات بين الخلايا. بسبب مرونتها ، يمكن أن تشكل أغشية البلازما للخلايا الحيوانية نتوءات وثنيات عند تقاطعاتها.
الوظيفة التالية لغشاء الخلية هي النقل. يتم توفيره بواسطة بروتينات خاصة. بفضلهم ، يمكن نقل المواد الضرورية إلى الخلية ، ويمكن التخلص من المواد غير الضرورية منها.
بالإضافة إلى ذلك ، يؤدي غشاء البلازما وظيفة إنزيمية. كما أنه يأتي من البروتينات.
والوظيفة الأخيرة هي الإشارة. نظرًا لحقيقة أن البروتينات تحت تأثير ظروف معينة يمكنها تغيير هيكلها المكاني ، يمكن لغشاء البلازما إرسال إشارات إلى الخلايا.
الآن أنت تعرف كل شيء عن الأغشية: ماذامثل هذا الغشاء في علم الأحياء ، ما هي ، كيف يتم ترتيب غشاء البلازما وأغشية العضيات ، ما هي الوظائف التي يؤدونها.
