Биологиялық мембраналар

Кіріспе

Негізгі бөлім:

Биологиялық мембраналар

Биологиялық мембраналардың түрлері

Биологиялық мембрананың моделі

Мембрананың қасиеттері мен параметрлері

Иондық каналдар

Орытынды

Пайдаланылған әдебиеттер

Кіріспе

Әрбір клетка негізінде ядро мен цитоплазмадан және пішіні, көлемі, құрылысы, химиялық қасиеті, атқаратын кызметі әр түрлі структуралық заттардан тұрады (1-сурет).

Цитоплазма(грекше "цитос" — ыдыс (клетка), "плазма" — жасалған, қалыптасқан) — өсімдік және жануарлар клеткасы протоплазмасының ядро мен қабықшадан басқа барлык элементтері болатын клетка құрамы. Цитоплазма гиалоплазмадан, органоидтардан және уақытша құрамдардан тұрады. Онда белоктар синтезі және клеткаға тән басқа зат алмасу процестері жүреді. Ядро мен органоидтардың өзара әсерін және қатынасын қамтамасыз етеді

.

1-сурет. Электрондық микроскоптағы клетканың көрінісі.

1 — плазмалық мембрана;

2 — ядро;

3 — цитоплазма;

4 — ядрошық;

5 — ядроның саңылаулары;

6— центриоль;

7 — май тамшысы;

8 — лизосома;

9 — микротүтікшелер триплеттері;

10 — Гольджи копмлексі;

11 — пиноцитоздық қуыс;

12 — талшықты аймақ;

13 — жылтыр эндоплазмалық ретикулум;

14 — коршалған торсық;

15 — митохондрия;

16 – рибосомалар.

Клетка сыртқы ортадан биологиялық мембрана қабатымен қорғалған. Сыртқы мембранасының (75 А° шамасындай) сыртқы және ішкі екі қабаты белоктардан, ал үшінші ортаңғы қабаты майларданы құралған саңылаулармен бөлінген.

 

 

Биологиялық мембраналар

 

 

2-сурет. Биологиялық мембрана (көлденең кесіндісінін сызба-нұсқасы):

1-фосфолипидтердің молекуласының екі қатар қабаты;

2-белоктік қабат; 3-тоннельдік белок.

Биологиялық мембрана — клетканың және клетка ішіндегі бөлшектердің (ядро, митохондрии, хлоропластар, пластидтер) бетінде орналасқан молекулалық мөлшердегі (қалыңдығы 5 — 10 нм), белокты-липидтік құрылымды жұқа қабықша. Биологиялық мембрана өткізгіштік қасиетіне байланысты клеткада тұздардың, қанттың, амин қышқылдарының, иондардың, т.б. заттардың алмасу өнімдерінің концентрациясын, олардың тасымалын және алмасуын реттейді. Клетканың протоплазмасын қоршап тұрған биологиялық мембрана клеткалық мембрана деп аталады. Клеткалық мембрана қос қабатты белокты-липидті молекулалардан тұрады. Биологиялық мембрананың құрылымы мен ерекшелігі туралы нақты ғылыми мәліметтер 20 ғасырдың басында белгілі болды.

· 1902 ж. неміс ғалымы Э. Овертон мембрананың құрамында май тектес заттар болады деген пікір айтты.

· 1926 ж. америкалық биологтар Э. Гортер мен Ф.Грендел адам эритроцитінің қабықшасынан сол затты бөліп шығарды.

· Ал 1935 ж. ағылшын ғалымдары Л.Даниелли мен Г.Даусон және америкалық биолог Дж. Робертсон биологиялық мембрананың құрылымдық моделін ұсынды. Кейін электрондық микроскоп және рентгендік анықтау әдістерін қолдану нәтижесінде клетканың барлық бөліктеріндегі биологиялық мембрана табиғатының ұқсас болатыны анықталды.

Биологиялық мембрана — аса күрделі құрылымды зат. Оның құрамында ферменттік белоктар, ерекше рецепторлар, электрондарды тасымалдаушы, энергияны өңдеуші құрылымдар сонымен қатар гликопротеиндер мен гликолипидтер болады. Мембраналық белоктардың көпшілігі мембрананы тесіп өтіп орналасса, ал кейбірі оған жартылай ғана еніп немесе жанасып жатады. Мембраналық белоктар түрлі қызмет (мысалы, гликопротеиндер антиген рөлін) атқарады. Кейбір химиялық реакциялар (мысалы, хлоропластарда жүретін фотосинтездің жарық реакциялары немесе митохондриидағы тотыға фосфорлану процесі) биологиялық мембрананың өзінде жүреді. Сондай-ақ, биологиялық мембрана клетканы қоршап, сыртқы ортадан оқшаулауы арқылы клетканың морфологиялық тұтастығын сақтайды.