सक्रिय

(ऊर्जा लागत के साथ)

सरल विस्तार

(प्रोटीन की भागीदारी के बिना)

ऊर्जा स्रोत - एटीपी

सुविधा विसरण

(प्रोटीन शामिल)

अन्य प्रकार के स्रोत

एक प्रोटीन में एक चैनल के माध्यम से

तख्तापलट से

पदार्थ के साथ प्रोटीन

चावल। 4. झिल्ली के माध्यम से पदार्थों के परिवहन के प्रकारों का वर्गीकरण।

सक्रिय हस्तांतरण के माध्यम से, अकार्बनिक आयन, अमीनो एसिड और शर्करा, लगभग सभी औषधीय पदार्थ जिनमें ध्रुवीय अणु होते हैं - पैरा-एमिनोबेंजोइक एसिड, सल्फोनामाइड्स, आयोडीन, कार्डियक ग्लाइकोसाइड, बी विटामिन, कॉर्टिकोस्टेरॉइड हार्मोन, आदि, झिल्ली के माध्यम से चलते हैं।

झिल्ली के माध्यम से पदार्थों के हस्तांतरण की प्रक्रिया के एक दृश्य चित्रण के लिए, हम (मामूली परिवर्तनों के साथ) बी. अल्बर्ट्स और अन्य वैज्ञानिकों की पुस्तक "मॉलिक्युलर बायोलॉजी ऑफ द सेल" (1983) से लिए गए चित्र 5 को प्रस्तुत करते हैं, जिन्हें अग्रणी माना जाता है। सिद्धांत का विकास

परिवहन अणु

चैनल प्रोटीन

वाहक प्रोटीन

लिपिड इलेक्ट्रोकेमिकल

द्विपरत ढाल

सरल प्रसार सुगम प्रसार

निष्क्रिय परिवहन सक्रिय परिवहन

चित्रा 5. कई छोटे अनावेशित अणु लिपिड बाईलेयर के माध्यम से स्वतंत्र रूप से गुजरते हैं। आवेशित अणु, बड़े अनावेशित अणु और कुछ छोटे अनावेशित अणु झिल्लियों के माध्यम से चैनलों या छिद्रों के माध्यम से या विशिष्ट वाहक प्रोटीन की सहायता से गुजरते हैं। निष्क्रिय परिवहन हमेशा संतुलन की ओर विद्युत रासायनिक प्रवणता के विरुद्ध निर्देशित होता है। इलेक्ट्रोकेमिकल ग्रेडिएंट के खिलाफ सक्रिय परिवहन किया जाता है और इसके लिए ऊर्जा लागत की आवश्यकता होती है।

transmembrane स्थानांतरण, झिल्ली के माध्यम से पदार्थों के स्थानांतरण के मुख्य प्रकार को दर्शाता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि ट्रांसमेम्ब्रेन परिवहन में शामिल प्रोटीन अभिन्न प्रोटीन होते हैं और अक्सर एक जटिल प्रोटीन द्वारा दर्शाए जाते हैं।

कोशिका में झिल्ली के माध्यम से उच्च-आणविक प्रोटीन अणुओं और अन्य बड़े अणुओं का स्थानांतरण एंडोसाइटोसिस (पिनोसाइटोसिस, फागोसाइटोसिस और एंडोसाइटोसिस) द्वारा किया जाता है, और सेल से एक्सोसाइटोसिस द्वारा किया जाता है। सभी मामलों में, ये प्रक्रियाएं उपरोक्त से भिन्न होती हैं कि स्थानांतरित पदार्थ (कण, पानी, सूक्ष्मजीव, आदि) को पहले एक झिल्ली में पैक किया जाता है और इस रूप में कोशिका में स्थानांतरित किया जाता है या कोशिका से छोड़ा जाता है। पैकेजिंग प्रक्रिया प्लाज्मा झिल्ली की सतह और कोशिका के अंदर दोनों जगह हो सकती है।

बी। प्लाज्मा झिल्ली में सूचना का स्थानांतरण।

झिल्ली के पार पदार्थों के परिवहन में शामिल प्रोटीनों के अलावा, इसमें कई प्रोटीनों के जटिल परिसरों की पहचान की गई है। स्थानिक रूप से अलग, वे एक सीमित कार्य द्वारा एकजुट होते हैं। जटिल प्रोटीन पहनावा में कोशिका में एक बहुत शक्तिशाली जैविक रूप से सक्रिय पदार्थ के उत्पादन के लिए जिम्मेदार प्रोटीन का एक परिसर शामिल होता है - सीएमपी (चक्रीय एडेनोसिन मोनोफॉस्फेट)। प्रोटीन के इस समूह में सतह और अभिन्न प्रोटीन दोनों होते हैं। उदाहरण के लिए, झिल्ली की भीतरी सतह पर एक सतही प्रोटीन होता है जिसे G प्रोटीन कहा जाता है। यह प्रोटीन दो आसन्न अभिन्न प्रोटीनों के बीच संबंध बनाए रखता है - एक प्रोटीन जिसे एड्रेनालाईन रिसेप्टर कहा जाता है और एक प्रोटीन - एक एंजाइम - एडिनाइलेट साइक्लेज। एड्रेनोरिसेप्टर एड्रेनालाईन के साथ संयोजन करने में सक्षम है, जो रक्त से अंतरकोशिकीय स्थान में प्रवेश करता है और उत्तेजित हो जाता है। यह उत्तेजना जी-प्रोटीन एडिनाइलेट साइक्लेज को स्थानांतरित करता है - एक एंजाइम जो सक्रिय पदार्थ - सीएमपी का उत्पादन करने में सक्षम है। उत्तरार्द्ध कोशिका के कोशिका द्रव्य में प्रवेश करता है और इसमें विभिन्न प्रकार के एंजाइमों को सक्रिय करता है। उदाहरण के लिए, एक एंजाइम सक्रिय होता है जो ग्लाइकोजन को ग्लूकोज में तोड़ देता है। ग्लूकोज के निर्माण से माइटोकॉन्ड्रिया की गतिविधि में वृद्धि होती है और एटीपी के संश्लेषण में वृद्धि होती है, जो ऊर्जा वाहक के रूप में सभी सेल डिब्बों में प्रवेश करती है, लाइसोसोम, सोडियम-पोटेशियम और कैल्शियम झिल्ली पंप, राइबोसोम, आदि के काम को बढ़ाती है। . अंततः लगभग सभी अंगों, विशेष रूप से मांसपेशियों की महत्वपूर्ण गतिविधि में वृद्धि करना। यह उदाहरण, हालांकि बहुत सरल है, दिखाता है कि झिल्ली की गतिविधि कोशिका के अन्य तत्वों के काम से कैसे जुड़ी है। घरेलू स्तर पर यह जटिल योजना काफी सरल लगती है। कल्पना कीजिए कि एक कुत्ते ने अचानक एक व्यक्ति पर हमला कर दिया। डर की परिणामी भावना रक्त में एड्रेनालाईन की रिहाई की ओर ले जाती है। उत्तरार्द्ध रिसेप्टर की रासायनिक संरचना को बदलते हुए, प्लाज्मा झिल्ली पर एड्रेनोरिसेप्टर्स से बांधता है। यह, बदले में, जी-प्रोटीन की संरचना में परिवर्तन की ओर जाता है। परिवर्तित जी-प्रोटीन एडिनाइलेट साइक्लेज को सक्रिय करने में सक्षम हो जाता है, जो सीएमपी उत्पादन को बढ़ाता है। उत्तरार्द्ध ग्लाइकोजन से ग्लूकोज के गठन को उत्तेजित करता है। नतीजतन, ऊर्जा-गहन एटीपी अणु के संश्लेषण को बढ़ाया जाता है। मांसपेशियों में एक व्यक्ति में ऊर्जा के बढ़ते गठन से कुत्ते के हमले (उड़ान, रक्षा, लड़ाई, आदि) के लिए एक त्वरित और मजबूत प्रतिक्रिया होती है।

इसमें एक बिलिपिड परत होती है, जिसके लिपिड सख्ती से उन्मुख होते हैं - लिपिड (पूंछ) का हाइड्रोफोबिक हिस्सा परत के अंदर होता है, जबकि हाइड्रोफिलिक भाग (सिर) बाहर की ओर होता है। लिपिड के अलावा, तीन प्रकार के झिल्ली प्रोटीन प्लाज्मा झिल्ली के निर्माण में भाग लेते हैं: परिधीय, अभिन्न और अर्ध-अभिन्न।

झिल्ली अनुसंधान की वर्तमान दिशाओं में से एक विभिन्न संरचनात्मक और नियामक लिपिड के गुणों का विस्तृत अध्ययन है, साथ ही व्यक्तिगत अभिन्न और अर्ध-अभिन्न प्रोटीन जो झिल्ली बनाते हैं।

इंटीग्रल मेम्ब्रेन प्रोटीन

झिल्ली के संगठन में मुख्य भूमिका स्वयं अभिन्न और अर्ध-अभिन्न प्रोटीन द्वारा निभाई जाती है, जिसमें एक गोलाकार संरचना होती है और हाइड्रोफिलिक-हाइड्रोफोबिक इंटरैक्शन द्वारा लिपिड चरण से जुड़ी होती है। अभिन्न प्रोटीन के ग्लोब्यूल्स झिल्ली की पूरी मोटाई में प्रवेश करते हैं, और उनका हाइड्रोफोबिक हिस्सा ग्लोब्यूल के बीच में स्थित होता है और लिपिड चरण के हाइड्रोफोबिक क्षेत्र में डूब जाता है।

अर्ध-अभिन्न झिल्ली प्रोटीन

अर्ध-अभिन्न प्रोटीन में, हाइड्रोफोबिक अमीनो एसिड ग्लोब्यूल के ध्रुवों में से एक पर केंद्रित होते हैं, और, तदनुसार, ग्लोब्यूल्स झिल्ली में केवल आधे डूबे होते हैं, झिल्ली की एक (बाहरी या आंतरिक) सतह से निकलते हैं।

झिल्ली प्रोटीन के कार्य

प्लाज्मा झिल्ली के अभिन्न और अर्ध-अभिन्न प्रोटीन को पहले दो कार्य सौंपे गए थे: सामान्य संरचनात्मक और विशिष्ट। तदनुसार, संरचनात्मक और कार्यात्मक प्रोटीन उनमें से प्रतिष्ठित थे। हालांकि, झिल्ली के प्रोटीन अंशों को अलग करने के तरीकों में सुधार और व्यक्तिगत प्रोटीन का अधिक विस्तृत विश्लेषण अब संरचनात्मक प्रोटीन की अनुपस्थिति को इंगित करता है जो सभी झिल्ली के लिए सार्वभौमिक हैं और कोई विशिष्ट कार्य नहीं करते हैं। इसके विपरीत, विशिष्ट कार्यों वाले झिल्ली प्रोटीन बहुत विविध होते हैं। ये प्रोटीन हैं जो रिसेप्टर कार्य करते हैं, प्रोटीन जो विभिन्न यौगिकों के सक्रिय और निष्क्रिय वाहक होते हैं, और अंत में, प्रोटीन जो कई एंजाइम सिस्टम का हिस्सा होते हैं। साइट से सामग्री

झिल्ली प्रोटीन के गुण

इन सभी अभिन्न और अर्ध-अभिन्न झिल्ली प्रोटीनों की एक सामान्य संपत्ति, जो न केवल कार्यात्मक बल्कि रासायनिक शब्दों में भी भिन्न होती है, तरल लिपिड चरण में झिल्ली के तल में "तैरने" की उनकी मौलिक क्षमता है। जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, कुछ कोशिकाओं के प्लाज्मा झिल्ली में इस तरह के आंदोलनों का अस्तित्व प्रयोगात्मक रूप से सिद्ध किया गया है। लेकिन यह झिल्ली प्रोटीन में पहचाने जाने वाले एकमात्र प्रकार के आंदोलन से बहुत दूर है। पार्श्व विस्थापन के अलावा, व्यक्तिगत अभिन्न और अर्ध-अभिन्न प्रोटीन क्षैतिज और यहां तक ​​कि ऊर्ध्वाधर दिशाओं में झिल्ली तल में घूम सकते हैं, और लिपिड चरण में अणु के विसर्जन की डिग्री भी बदल सकते हैं।

ऑप्सिन।प्रोटीन ग्लोब्यूल्स के इन सभी विविध और जटिल आंदोलनों को विशेष रूप से ऑप्सिन प्रोटीन के उदाहरण द्वारा अच्छी तरह से चित्रित किया गया है, जो फोटोरिसेप्टर कोशिकाओं (छवि 3) के झिल्ली के लिए विशिष्ट है। जैसा कि ज्ञात है, अंधेरे में ऑप्सिन कैरोटीनॉयड रेटिनल से जुड़ा होता है, जिसमें एक डबल सीआईएस बंधन होता है; रेटिना और ऑप्सिन का परिसर रोडोप्सिन, या दृश्य बैंगनी बनाता है। रोडोप्सिन अणु झिल्ली के क्षैतिज तल में पार्श्व गति और घूमने में सक्षम है (चित्र 3, ए)। प्रकाश की क्रिया के तहत, रेटिनल फोटोइसोमेराइजेशन से गुजरता है और एक ट्रांस रूप में बदल जाता है। इस मामले में, रेटिना की संरचना बदल जाती है और यह ऑप्सिन से अलग हो जाती है, जो बदले में, रोटेशन के विमान को क्षैतिज से ऊर्ध्वाधर (छवि 3 बी) में बदल देती है। इस तरह के परिवर्तनों का परिणाम आयनों के लिए झिल्ली की पारगम्यता में परिवर्तन होता है, जिससे तंत्रिका आवेग का उदय होता है।

यह दिलचस्प है कि प्रकाश ऊर्जा से प्रेरित ऑप्सिन ग्लोब्यूल्स की संरचना में परिवर्तन न केवल तंत्रिका आवेग उत्पन्न करने के लिए काम कर सकता है, जैसा कि रेटिना की कोशिकाओं में होता है, बल्कि विशेष बैंगनी बैक्टीरिया में पाए जाने वाले सबसे सरल प्रकाश संश्लेषक प्रणाली भी हैं।

प्लाज्मा झिल्ली, संरचना और कार्य। प्लाज्मा झिल्ली द्वारा निर्मित संरचनाएं

हम यूकेरियोटिक कोशिका का अध्ययन करके ऊतक विज्ञान की शुरुआत करेंगे, जो कि जीवन से संपन्न सबसे सरल प्रणाली है। प्रकाश सूक्ष्मदर्शी में किसी कोशिका की जांच करते समय, हमें उसके आकार, आकार के बारे में जानकारी प्राप्त होती है और यह जानकारी कोशिकाओं में झिल्ली-सीमित सीमाओं की उपस्थिति से जुड़ी होती है। इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (ईएम) के विकास के साथ, कोशिका और पर्यावरण के बीच स्पष्ट रूप से परिभाषित विभाजन रेखा के रूप में झिल्ली की हमारी समझ बदल गई है, क्योंकि यह पता चला है कि कोशिका की सतह पर एक जटिल संरचना है, जिसमें निम्नलिखित शामिल हैं 3 घटक:

1. सुपरमैम्ब्रेन घटक(ग्लाइकोकैलिक्स) (5 - 100 एनएम);

2. प्लाज्मा झिल्ली(8 - 10 एनएम);

3. सबमब्रेनर घटक(20 - 40 एनएम)।

इसी समय, घटक 1 और 3 परिवर्तनशील हैं और कोशिकाओं के प्रकार पर निर्भर करते हैं, प्लाज्मा झिल्ली की संरचना सबसे स्थिर लगती है, जिस पर हम विचार करेंगे।

प्लाज्मा झिल्ली।ईएम स्थितियों के तहत प्लास्मोल्मा के अध्ययन से यह निष्कर्ष निकला कि इसका संरचनात्मक संगठन एक समान है, जिसमें यह एक त्रिलमिनार रेखा का रूप है, जहां आंतरिक और बाहरी परतें इलेक्ट्रॉन-घने हैं, और उनके बीच स्थित व्यापक परत प्रतीत होती है इलेक्ट्रॉन-पारदर्शी हो। झिल्ली का इस प्रकार का संरचनात्मक संगठन इसकी रासायनिक विविधता को इंगित करता है। इस मुद्दे पर चर्चा को छुए बिना, हम यह निर्धारित करेंगे कि प्लाज़्मालेम्मा में तीन प्रकार के पदार्थ होते हैं: लिपिड, प्रोटीन और कार्बोहाइड्रेट।

लिपिड, जो झिल्लियों का हिस्सा हैं, है एम्फीफिलिक गुण उनकी संरचना में हाइड्रोफिलिक और हाइड्रोफोबिक दोनों समूहों की उपस्थिति के कारण। झिल्लीदार लिपिड की एम्फीपैथिक प्रकृति एक लिपिड बाईलेयर के निर्माण को बढ़ावा देती है। एक ही समय में, झिल्ली फॉस्फोलिपिड में दो डोमेन प्रतिष्ठित होते हैं:

ए) फास्फेट - अणु का शीर्ष, इस डोमेन के रासायनिक गुण पानी में इसकी घुलनशीलता निर्धारित करते हैं और इसे हाइड्रोफिलिक कहा जाता है;

बी) एसाइल चेन, जो एस्ट्रिफ़ाइड फैटी एसिड होते हैं हाइड्रोफोबिक डोमेन.

झिल्ली लिपिड के प्रकार: जैविक झिल्लियों में लिपिड का मुख्य वर्ग फॉस्फोलिपिड हैं, वे एक जैविक झिल्ली की रूपरेखा बनाते हैं। अंजीर देखें। 1

चावल। 1: झिल्ली लिपिड के प्रकार

बायोमेम्ब्रेनएक दोहरी परत है एम्फीफिलिक लिपिड (लिपिड बिलेयर)। एक जलीय माध्यम में, ऐसे एम्फीफिलिक अणु अनायास एक द्विपरत बनाते हैं, जिसमें अणुओं के हाइड्रोफोबिक भाग एक दूसरे की ओर उन्मुख होते हैं, और हाइड्रोफिलिक भाग पानी की ओर उन्मुख होते हैं। अंजीर देखें। 2

चावल। 2: बायोमेम्ब्रेन की संरचना का आरेख

झिल्ली की संरचना में निम्न प्रकार के लिपिड शामिल हैं:

1. फॉस्फोलिपिड;

2. स्फिंगोलिपिड्स- "सिर" + 2 हाइड्रोफोबिक "पूंछ";

3. ग्लाइकोलिपिड्स।

कोलेस्ट्रॉल (सीएल)- झिल्ली में मुख्य रूप से बिलीयर के मध्य क्षेत्र में स्थित होता है, यह एम्फीफिलिक और जल विरोधी (एक हाइड्रॉक्सिल समूह को छोड़कर)। लिपिड संरचना झिल्ली के गुणों को प्रभावित करती है: प्रोटीन/लिपिड का अनुपात 1:1 के करीब है, हालांकि, माइलिन म्यान लिपिड में समृद्ध होते हैं, और आंतरिक झिल्ली प्रोटीन में समृद्ध होते हैं।

एम्फीफिलिक लिपिड के लिए पैकिंग के तरीके:

1. बिलयर्स(लिपिड झिल्ली);

2. लिपिड- यह लिपिड की दो परतों वाला एक बुलबुला है, जबकि आंतरिक और बाहरी दोनों सतह ध्रुवीय हैं;

3. मिसेल्स- एम्फीफिलिक लिपिड के संगठन का तीसरा प्रकार - एक बुलबुला, जिसकी दीवार लिपिड की एक परत द्वारा बनाई जाती है, जबकि उनके हाइड्रोफोबिक सिरे मिसेल के केंद्र का सामना कर रहे हैं और उनका आंतरिक वातावरण जलीय नहीं है, लेकिन जल विरोधी.

लिपिड अणुओं की पैकेजिंग का सबसे सामान्य रूप उनका निर्माण है समतल झिल्ली द्विपरत। लिपोसोम और मिसेल तेजी से परिवहन के रूप हैं जो सेल में और बाहर पदार्थों के हस्तांतरण को सुनिश्चित करते हैं। चिकित्सा में, लिपोसोम का उपयोग पानी में घुलनशील पदार्थों के परिवहन के लिए किया जाता है, जबकि मिसेल का उपयोग वसा में घुलनशील पदार्थों के परिवहन के लिए किया जाता है।

झिल्ली प्रोटीन

1. इंटीग्रल (लिपिड परतों में शामिल);

2. परिधीय। अंजीर देखें। 3

इंटीग्रल (ट्रांसमेम्ब्रेन प्रोटीन):

1. मोनोटोपिक- (उदाहरण के लिए, ग्लाइकोफोरिन। वे 1 बार झिल्ली को पार करते हैं), और रिसेप्टर्स हैं, जबकि उनका बाहरी - बाह्य डोमेन - अणु के पहचानने वाले हिस्से को संदर्भित करता है;

2.बहुविषयक- बार-बार झिल्ली में घुसना - ये भी रिसेप्टर प्रोटीन हैं, लेकिन वे सेल में सिग्नल ट्रांसमिशन मार्ग को सक्रिय करते हैं;

3.लिपिड से जुड़े झिल्ली प्रोटीन;

4. झिल्ली प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट से संबंधित.

चावल। 3: झिल्ली प्रोटीन

परिधीय प्रोटीन:

लिपिड बाईलेयर में डूबे नहीं और सहसंयोजक रूप से इससे जुड़े नहीं। वे आयनिक अंतःक्रियाओं द्वारा एक साथ जुड़े रहते हैं। परिधीय प्रोटीन परस्पर क्रिया के माध्यम से झिल्ली में अभिन्न प्रोटीन से जुड़े होते हैं - प्रोटीन प्रोटीन बातचीत।

1. स्पेक्ट्रिन, जो कोशिका की भीतरी सतह पर स्थित होता है;

2.फ़ाइब्रोनेक्टिन, झिल्ली की बाहरी सतह पर स्थित होता है।

गिलहरी -आमतौर पर झिल्ली के द्रव्यमान का 50% तक होता है। जिसमें अभिन्न प्रोटीन निम्नलिखित कार्य करें:

ए) आयन चैनल प्रोटीन;

बी) रिसेप्टर प्रोटीन।

लेकिन परिधीय झिल्ली प्रोटीन (फाइब्रिलर, गोलाकार) निम्नलिखित कार्य करते हैं:

ए) बाहरी (रिसेप्टर और आसंजन प्रोटीन);

बी) आंतरिक - साइटोस्केलेटल प्रोटीन (स्पेक्ट्रिन, एकिरिन), दूसरे मध्यस्थों की प्रणाली के प्रोटीन।

आयन चैनलअभिन्न प्रोटीन द्वारा निर्मित चैनल हैं; वे एक छोटा छिद्र बनाते हैं जिसके माध्यम से आयन विद्युत रासायनिक ढाल के साथ गुजरते हैं। सबसे प्रसिद्ध चैनल Na, K, Ca, Cl के चैनल हैं।

पानी के चैनल भी हैं एक्वापोरिन्स (एरिथ्रोसाइट्स, किडनी, आंख)।

सुपरमैम्ब्रेन घटक - ग्लाइकोकैलिक्स, मोटाई 50 एनएम। ये ग्लाइकोप्रोटीन और ग्लाइकोलिपिड्स के कार्बोहाइड्रेट क्षेत्र हैं जो एक नकारात्मक चार्ज प्रदान करते हैं। EM के तहत मध्यम घनत्व की एक ढीली परत होती है जो प्लाज़्मालेम्मा की बाहरी सतह को कवर करती है। ग्लाइकोकैलिक्स की संरचना, कार्बोहाइड्रेट घटकों के अलावा, परिधीय झिल्ली प्रोटीन (अर्ध-अभिन्न) शामिल हैं। उनके कार्यात्मक क्षेत्र सुप्रा-झिल्ली क्षेत्र में स्थित हैं - ये इम्युनोग्लोबुलिन हैं। अंजीर देखें। 4

ग्लाइकोकैलिक्स का कार्य:

1. एक भूमिका निभाएं रिसेप्टर्स;

2. अंतरकोशिकीय मान्यता;

3. इंटरसेलुलर इंटरैक्शन(चिपकने वाला इंटरैक्शन);

4. हिस्टोकम्पैटिबिलिटी रिसेप्टर्स;

5. एंजाइम सोखना क्षेत्र(पार्श्विका पाचन);

6. हार्मोन रिसेप्टर्स.

चावल। 4: ग्लाइकोकैलिक्स और सबमेम्ब्रेन प्रोटीन

सबमब्रेनर घटक - साइटोप्लाज्म के सबसे बाहरी क्षेत्र में आमतौर पर एक सापेक्ष कठोरता होती है और यह क्षेत्र विशेष रूप से फिलामेंट्स (डी = 5-10 एनएम) में समृद्ध होता है। यह माना जाता है कि कोशिका झिल्ली को बनाने वाले अभिन्न प्रोटीन प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से सबमम्ब्रेन ज़ोन में पड़े एक्टिन फ़िलामेंट्स से जुड़े होते हैं। साथ ही, यह प्रयोगात्मक रूप से साबित हुआ कि इस क्षेत्र में स्थित अभिन्न प्रोटीन, एक्टिन और मायोसिन भी एकत्रित होते हैं, जो सेल आकार के नियमन में एक्टिन फिलामेंट्स की भागीदारी को इंगित करता है।

कोशिका- ऊतकों और अंगों की स्व-विनियमन संरचनात्मक और कार्यात्मक इकाई। अंगों और ऊतकों की संरचना का सेलुलर सिद्धांत 1839 में श्लेडेन और श्वान द्वारा विकसित किया गया था। इसके बाद, इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी और अल्ट्रासेंट्रीफ्यूजेशन का उपयोग करके, जानवरों और पौधों की कोशिकाओं के सभी मुख्य जीवों की संरचना को स्पष्ट करना संभव था (चित्र 1)।

चावल। 1. पशु जीवों की कोशिका की संरचना की योजना

कोशिका के मुख्य भाग साइटोप्लाज्म और न्यूक्लियस हैं। प्रत्येक कोशिका एक बहुत पतली झिल्ली से घिरी होती है जो इसकी सामग्री को सीमित करती है।

कोशिका झिल्ली कहलाती है प्लाज्मा झिल्लीऔर चयनात्मक पारगम्यता द्वारा विशेषता है। यह गुण आवश्यक पोषक तत्वों और रासायनिक तत्वों को कोशिका में प्रवेश करने की अनुमति देता है, और अतिरिक्त उत्पादों को इसे छोड़ने की अनुमति देता है। प्लाज्मा झिल्ली में लिपिड अणुओं की दो परतें होती हैं जिनमें विशिष्ट प्रोटीन शामिल होते हैं। मुख्य झिल्ली लिपिड फॉस्फोलिपिड हैं। इनमें फॉस्फोरस, एक ध्रुवीय सिर और दो गैर-ध्रुवीय लंबी-श्रृंखला फैटी एसिड पूंछ होती है। झिल्ली लिपिड में कोलेस्ट्रॉल और कोलेस्ट्रॉल एस्टर शामिल हैं। संरचना के द्रव मोज़ेक मॉडल के अनुसार, झिल्लियों में प्रोटीन और लिपिड अणुओं का समावेश होता है जो बिलीयर के सापेक्ष मिश्रित हो सकते हैं। किसी भी जंतु कोशिका की प्रत्येक प्रकार की झिल्ली इसकी अपेक्षाकृत स्थिर लिपिड संरचना की विशेषता होती है।

झिल्ली प्रोटीन को उनकी संरचना के अनुसार दो प्रकारों में विभाजित किया जाता है: अभिन्न और परिधीय। झिल्ली को नष्ट किए बिना परिधीय प्रोटीन को हटाया जा सकता है। झिल्ली प्रोटीन चार प्रकार के होते हैं: परिवहन प्रोटीन, एंजाइम, रिसेप्टर्स और संरचनात्मक प्रोटीन। कुछ झिल्ली प्रोटीन में एंजाइमेटिक गतिविधि होती है, जबकि अन्य कुछ पदार्थों को बांधते हैं और कोशिका में उनके स्थानांतरण की सुविधा प्रदान करते हैं। प्रोटीन झिल्लियों में पदार्थों की गति के लिए कई मार्ग प्रदान करते हैं: वे कई प्रोटीन उप-इकाइयों से युक्त बड़े छिद्र बनाते हैं जो पानी के अणुओं और आयनों को कोशिकाओं के बीच स्थानांतरित करने की अनुमति देते हैं; कुछ शर्तों के तहत झिल्ली के पार कुछ प्रकार के आयनों की आवाजाही के लिए विशेष आयन चैनल बनाते हैं। संरचनात्मक प्रोटीन आंतरिक लिपिड परत से जुड़े होते हैं और कोशिका के साइटोस्केलेटन प्रदान करते हैं। साइटोस्केलेटन कोशिका झिल्ली को यांत्रिक शक्ति देता है। विभिन्न झिल्लियों में, प्रोटीन द्रव्यमान का 20 से 80% हिस्सा होता है। झिल्ली प्रोटीन पार्श्व तल में स्वतंत्र रूप से आगे बढ़ सकते हैं।

झिल्ली में कार्बोहाइड्रेट भी मौजूद होते हैं, जो सहसंयोजक रूप से लिपिड या प्रोटीन से बंध सकते हैं। तीन प्रकार के झिल्ली कार्बोहाइड्रेट होते हैं: ग्लाइकोलिपिड्स (गैंग्लियोसाइड्स), ग्लाइकोप्रोटीन और प्रोटीयोग्लाइकेन्स। अधिकांश झिल्लीदार लिपिड तरल अवस्था में होते हैं और उनमें एक निश्चित तरलता होती है, अर्थात। एक क्षेत्र से दूसरे क्षेत्र में जाने की क्षमता। झिल्ली के बाहरी भाग में ग्राही स्थल होते हैं जो विभिन्न हार्मोनों को बांधते हैं। झिल्ली के अन्य विशिष्ट खंड इन कोशिकाओं और विभिन्न जैविक रूप से सक्रिय यौगिकों के लिए कुछ प्रोटीन को पहचान और बाँध नहीं सकते हैं।

कोशिका का आंतरिक स्थान साइटोप्लाज्म से भरा होता है, जिसमें सेलुलर चयापचय की अधिकांश एंजाइम-उत्प्रेरित प्रतिक्रियाएं होती हैं। साइटोप्लाज्म में दो परतें होती हैं: आंतरिक, जिसे एंडोप्लाज्म कहा जाता है, और परिधीय, एक्टोप्लाज्म, जिसमें उच्च चिपचिपाहट होती है और कणिकाओं से रहित होता है। साइटोप्लाज्म में कोशिका या ऑर्गेनेल के सभी घटक होते हैं। सेल ऑर्गेनेल में सबसे महत्वपूर्ण एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम, राइबोसोम, माइटोकॉन्ड्रिया, गोल्गी तंत्र, लाइसोसोम, माइक्रोफिलामेंट्स और माइक्रोट्यूबुल्स, पेरॉक्सिसोम हैं।

अन्तः प्रदव्ययी जलिकापरस्पर जुड़े चैनलों और गुहाओं की एक प्रणाली है जो पूरे कोशिका द्रव्य में प्रवेश करती है। यह पर्यावरण और कोशिकाओं के अंदर से पदार्थों का परिवहन प्रदान करता है। एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम इंट्रासेल्युलर सीए 2+ आयनों के लिए एक डिपो के रूप में भी कार्य करता है और सेल में लिपिड संश्लेषण के लिए मुख्य साइट के रूप में कार्य करता है।

राइबोसोम - 10-25 एनएम के व्यास के साथ सूक्ष्म गोलाकार कण। राइबोसोम स्वतंत्र रूप से साइटोप्लाज्म में स्थित होते हैं या एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम और परमाणु झिल्ली की झिल्लियों की बाहरी सतह से जुड़े होते हैं। वे सूचनात्मक और परिवहन आरएनए के साथ बातचीत करते हैं, और उनमें प्रोटीन संश्लेषण किया जाता है। वे प्रोटीन का संश्लेषण करते हैं जो कुंड या गोल्गी तंत्र में प्रवेश करते हैं और फिर बाहर छोड़ दिए जाते हैं। राइबोसोम जो साइटोप्लाज्म में मुक्त होते हैं, कोशिका द्वारा उपयोग के लिए प्रोटीन को संश्लेषित करते हैं, और एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम से जुड़े राइबोसोम प्रोटीन का उत्पादन करते हैं जो कोशिका से उत्सर्जित होता है। विभिन्न कार्यात्मक प्रोटीन राइबोसोम में संश्लेषित होते हैं: वाहक प्रोटीन, एंजाइम, रिसेप्टर्स, साइटोस्केलेटल प्रोटीन।

गोलगी उपकरणनलिकाओं, कुंडों और पुटिकाओं की एक प्रणाली द्वारा निर्मित। यह एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम से जुड़ा हुआ है, और जैविक रूप से सक्रिय पदार्थ जो यहां प्रवेश कर चुके हैं, उन्हें स्रावी पुटिकाओं में एक संकुचित रूप में संग्रहीत किया जाता है। उत्तरार्द्ध को लगातार गोल्गी तंत्र से अलग किया जाता है, कोशिका झिल्ली में ले जाया जाता है और इसके साथ विलीन हो जाता है, और पुटिकाओं में निहित पदार्थ एक्सोसाइटोसिस की प्रक्रिया में कोशिका से हटा दिए जाते हैं।

लाइसोसोम - 0.25-0.8 माइक्रोन के आकार के साथ एक झिल्ली से घिरे कण। उनमें प्रोटीन, पॉलीसेकेराइड, वसा, न्यूक्लिक एसिड, बैक्टीरिया और कोशिकाओं के टूटने में शामिल कई एंजाइम होते हैं।

पेरोक्सिसोम्सएक चिकनी एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम से बनता है, लाइसोसोम जैसा दिखता है और इसमें एंजाइम होते हैं जो हाइड्रोजन पेरोक्साइड के अपघटन को उत्प्रेरित करते हैं, जो पेरोक्सीडेस और केटेलेस के प्रभाव में टूट जाता है।

माइटोकॉन्ड्रियाबाहरी और आंतरिक झिल्ली होते हैं और कोशिका के "ऊर्जा स्टेशन" होते हैं। माइटोकॉन्ड्रिया एक दोहरी झिल्ली वाली गोल या लम्बी संरचनाएं हैं। आंतरिक झिल्ली माइटोकॉन्ड्रिया - क्राइस्ट में उभरी हुई सिलवटों का निर्माण करती है। उनमें एटीपी संश्लेषित होता है, क्रेब्स चक्र के सबस्ट्रेट्स ऑक्सीकरण होते हैं, और कई जैव रासायनिक प्रतिक्रियाएं होती हैं। माइटोकॉन्ड्रिया में बनने वाले एटीपी अणु कोशिका के सभी भागों में फैल जाते हैं। माइटोकॉन्ड्रिया में डीएनए, आरएनए, राइबोसोम की एक छोटी मात्रा होती है, और उनकी भागीदारी के साथ, नए माइटोकॉन्ड्रिया का नवीनीकरण और संश्लेषण होता है।

माइक्रोफिलामेंट्समायोसिन और एक्टिन से मिलकर पतले प्रोटीन तंतु होते हैं, और कोशिका के संकुचन तंत्र का निर्माण करते हैं। माइक्रोफिलामेंट्स कोशिका झिल्ली के सिलवटों या प्रोट्रूशियंस के निर्माण में शामिल होते हैं, साथ ही कोशिकाओं के अंदर विभिन्न संरचनाओं की गति में भी शामिल होते हैं।

सूक्ष्मनलिकाएंसाइटोस्केलेटन का आधार बनाते हैं और अपनी ताकत प्रदान करते हैं। साइटोस्केलेटन कोशिकाओं को एक विशिष्ट रूप और आकार देता है, इंट्रासेल्युलर ऑर्गेनेल और विभिन्न निकायों के लगाव के लिए एक साइट के रूप में कार्य करता है। तंत्रिका कोशिकाओं में, सूक्ष्मनलिकाएं के बंडल कोशिका शरीर से अक्षतंतु के छोर तक पदार्थों के परिवहन में शामिल होते हैं। उनकी भागीदारी से, कोशिका विभाजन के दौरान माइटोटिक स्पिंडल का कार्य किया जाता है। वे यूकेरियोट्स में विली और फ्लैगेला में मोटर तत्वों की भूमिका निभाते हैं।

सारकोशिका की मुख्य संरचना है, वंशानुगत लक्षणों के संचरण और प्रोटीन के संश्लेषण में शामिल है। नाभिक एक परमाणु झिल्ली से घिरा होता है जिसमें कई परमाणु छिद्र होते हैं जिसके माध्यम से नाभिक और कोशिका द्रव्य के बीच विभिन्न पदार्थों का आदान-प्रदान होता है। इसके अंदर न्यूक्लियोलस होता है। राइबोसोमल आरएनए और हिस्टोन प्रोटीन के संश्लेषण में न्यूक्लियोलस की महत्वपूर्ण भूमिका स्थापित की गई है। शेष नाभिक में क्रोमैटिन होता है, जिसमें डीएनए, आरएनए और कई विशिष्ट प्रोटीन होते हैं।

कोशिका झिल्ली के कार्य

कोशिका झिल्ली इंट्रासेल्युलर और इंटरसेलुलर चयापचय के नियमन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। वे चयनात्मक हैं। उनकी विशिष्ट संरचना बाधा, परिवहन और नियामक कार्यों को प्रदान करना संभव बनाती है।

बाधा समारोहयह झिल्ली के माध्यम से पानी में घुले यौगिकों के प्रवेश को सीमित करने में ही प्रकट होता है। झिल्ली बड़े प्रोटीन अणुओं और कार्बनिक आयनों के लिए अभेद्य है।

नियामक कार्यझिल्ली रासायनिक, जैविक और यांत्रिक प्रभावों के जवाब में इंट्रासेल्युलर चयापचय का नियमन है। एंजाइमों की गतिविधि में बाद में परिवर्तन के साथ विशेष झिल्ली रिसेप्टर्स द्वारा विभिन्न प्रभावों को माना जाता है।

परिवहन समारोहजैविक झिल्लियों के माध्यम से निष्क्रिय रूप से (प्रसार, निस्पंदन, परासरण) या सक्रिय परिवहन की मदद से किया जा सकता है।

प्रसार -एक सांद्रता और विद्युत रासायनिक ढाल के साथ गैस या विलेय की गति। प्रसार दर कोशिका झिल्ली की पारगम्यता पर निर्भर करती है, साथ ही आवेशित कणों के लिए सांद्रता प्रवणता, आवेशित कणों के लिए विद्युत और सांद्रता प्रवणता पर निर्भर करती है। सरल विस्तारलिपिड बाईलेयर या चैनलों के माध्यम से होता है। आवेशित कण विद्युत रासायनिक प्रवणता के साथ चलते हैं, जबकि अनावेशित कण रासायनिक ढाल का अनुसरण करते हैं। उदाहरण के लिए, ऑक्सीजन, स्टेरॉयड हार्मोन, यूरिया, अल्कोहल, आदि झिल्ली की लिपिड परत के माध्यम से सरल प्रसार द्वारा प्रवेश करते हैं। विभिन्न आयन और कण चैनलों के माध्यम से चलते हैं। आयन चैनल प्रोटीन द्वारा बनते हैं और गेटेड और अनियंत्रित चैनलों में विभाजित होते हैं। चयनात्मकता के आधार पर, आयन-चयनात्मक रस्सियाँ होती हैं जो केवल एक आयन को गुजरने देती हैं, और ऐसे चैनल जिनमें चयनात्मकता नहीं होती है। चैनलों में एक मुंह और एक चयनात्मक फिल्टर होता है, और नियंत्रित चैनलों में एक गेट तंत्र होता है।

सुविधा विसरण -एक प्रक्रिया जिसमें विशेष झिल्ली वाहक प्रोटीन द्वारा पदार्थों को एक झिल्ली में ले जाया जाता है। इस तरह, अमीनो एसिड और मोनोसुगर कोशिका में प्रवेश करते हैं। परिवहन का यह तरीका बहुत तेज है।

परासरण -कम आसमाटिक दबाव वाले घोल से उच्च आसमाटिक दबाव वाले घोल में पानी की आवाजाही।

सक्रिय ट्रांसपोर्ट -परिवहन ATPases (आयन पंप) का उपयोग करके एक एकाग्रता ढाल के खिलाफ पदार्थों का स्थानांतरण। यह स्थानांतरण ऊर्जा के व्यय के साथ होता है।

Na + /K + -, Ca 2+ - और H + पंपों का काफी हद तक अध्ययन किया गया है। पंप कोशिका झिल्ली पर स्थित होते हैं।

एक प्रकार का सक्रिय परिवहन है एंडोसाइटोसिसऔर एक्सोसाइटोसिसइन तंत्रों की मदद से, बड़े पदार्थ (प्रोटीन, पॉलीसेकेराइड, न्यूक्लिक एसिड) जिन्हें चैनलों के माध्यम से नहीं ले जाया जा सकता है, ले जाया जाता है। यह परिवहन आंत की उपकला कोशिकाओं, वृक्क नलिकाओं और संवहनी एंडोथेलियम में अधिक सामान्य है।

परएंडोसाइटोसिस में, कोशिका झिल्ली कोशिका में आक्रमण करती है, जो कि जब लगी होती है, तो पुटिकाओं में बदल जाती है। एक्सोसाइटोसिस के दौरान, सामग्री वाले पुटिकाओं को कोशिका झिल्ली में स्थानांतरित कर दिया जाता है और इसके साथ विलय हो जाता है, और पुटिकाओं की सामग्री को बाह्य वातावरण में छोड़ दिया जाता है।

कोशिका झिल्ली की संरचना और कार्य

जीवित कोशिकाओं में विद्युत क्षमता के अस्तित्व को सुनिश्चित करने वाली प्रक्रियाओं को समझने के लिए, सबसे पहले कोशिका झिल्ली की संरचना और उसके गुणों को समझना आवश्यक है।

वर्तमान में, 1972 में एस सिंगर और जी निकोलसन द्वारा प्रस्तावित झिल्ली के द्रव-मोज़ेक मॉडल को सबसे बड़ी मान्यता प्राप्त है। झिल्ली का आधार फॉस्फोलिपिड्स (बाईलेयर) की एक दोहरी परत है, अणु के हाइड्रोफोबिक टुकड़े जिनमें से झिल्ली की मोटाई में डूबे हुए हैं, और ध्रुवीय हाइड्रोफिलिक समूह बाहर की ओर उन्मुख हैं, अर्थात्। आसपास के जलीय वातावरण में (चित्र 2)।

झिल्ली प्रोटीन झिल्ली की सतह पर स्थानीयकृत होते हैं या हाइड्रोफोबिक क्षेत्र में विभिन्न गहराई पर एम्बेडेड हो सकते हैं। कुछ प्रोटीन झिल्ली के माध्यम से और उसके माध्यम से प्रवेश करते हैं, और एक ही प्रोटीन के विभिन्न हाइड्रोफिलिक समूह कोशिका झिल्ली के दोनों किनारों पर पाए जाते हैं। प्लाज्मा झिल्ली में पाए जाने वाले प्रोटीन बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं: वे आयन चैनलों के निर्माण में भाग लेते हैं, झिल्ली पंप और विभिन्न पदार्थों के वाहक की भूमिका निभाते हैं, और एक रिसेप्टर कार्य भी कर सकते हैं।

कोशिका झिल्ली के मुख्य कार्य: बाधा, परिवहन, नियामक, उत्प्रेरक।

बाधा कार्य झिल्ली के माध्यम से पानी में घुलनशील यौगिकों के प्रसार को सीमित करना है, जो कोशिकाओं को विदेशी, विषाक्त पदार्थों से बचाने और कोशिकाओं के अंदर विभिन्न पदार्थों की अपेक्षाकृत स्थिर सामग्री को बनाए रखने के लिए आवश्यक है। तो, कोशिका झिल्ली विभिन्न पदार्थों के प्रसार को 100,000-10,000,000 बार धीमा कर सकती है।

चावल। 2. सिंगर-निकोलसन झिल्ली के द्रव-मोज़ेक मॉडल की त्रि-आयामी योजना

एक लिपिड बाईलेयर में एम्बेडेड ग्लोबुलर इंटीग्रल प्रोटीन दिखाए जाते हैं। कुछ प्रोटीन आयन चैनल हैं, अन्य (ग्लाइकोप्रोटीन) में ओलिगोसेकेराइड साइड चेन होते हैं जो एक दूसरे की कोशिका पहचान और अंतरकोशिकीय ऊतक में शामिल होते हैं। कोलेस्ट्रॉल अणु फॉस्फोलिपिड सिर के निकट होते हैं और "पूंछ" के आसन्न क्षेत्रों को ठीक करते हैं। फॉस्फोलिपिड अणु की पूंछ के आंतरिक क्षेत्र उनके आंदोलन में सीमित नहीं हैं और झिल्ली की तरलता के लिए जिम्मेदार हैं (ब्रेट्चर, 1985)

झिल्ली में ऐसे चैनल होते हैं जिनके माध्यम से आयन प्रवेश करते हैं। चैनल संभावित निर्भर और संभावित स्वतंत्र हैं। संभावित-गेटेड चैनलजब संभावित अंतर बदलता है, और संभावित-स्वतंत्र(हार्मोन-विनियमित) तब खुलता है जब रिसेप्टर्स पदार्थों के साथ बातचीत करते हैं। फाटकों की बदौलत चैनल खोले या बंद किए जा सकते हैं। झिल्ली में दो प्रकार के द्वार निर्मित होते हैं: सक्रियण(चैनल की गहराई में) और निष्क्रियता(चैनल की सतह पर)। गेट तीन राज्यों में से एक में हो सकता है:

• खुली अवस्था (दोनों प्रकार के द्वार खुले हैं);
• बंद अवस्था (सक्रियण द्वार बंद);
• निष्क्रियता की स्थिति (निष्क्रियता के द्वार बंद हैं)।

झिल्लियों की एक अन्य विशेषता विशेषता अकार्बनिक आयनों, पोषक तत्वों और विभिन्न चयापचय उत्पादों को चुनिंदा रूप से स्थानांतरित करने की क्षमता है। पदार्थों के निष्क्रिय और सक्रिय स्थानांतरण (परिवहन) की प्रणालियाँ हैं। निष्क्रियवाहक प्रोटीन की मदद से या उसके बिना आयन चैनलों के माध्यम से परिवहन किया जाता है, और इसकी प्रेरक शक्ति इंट्रा- और बाह्य अंतरिक्ष के बीच आयनों की विद्युत रासायनिक क्षमता में अंतर है। आयन चैनलों की चयनात्मकता इसके ज्यामितीय मापदंडों और चैनल की दीवारों और मुंह को अस्तर करने वाले समूहों की रासायनिक प्रकृति द्वारा निर्धारित की जाती है।

वर्तमान में, Na + , K + , Ca 2+ आयनों और पानी (तथाकथित एक्वापोरिन) के लिए चयनात्मक पारगम्यता वाले चैनल सबसे अच्छी तरह से अध्ययन किए जाते हैं। विभिन्न अध्ययनों के अनुसार आयन चैनलों का व्यास 0.5-0.7 एनएम है। चैनलों के थ्रूपुट को बदला जा सकता है; 10 7 - 10 8 आयन प्रति सेकंड एक आयन चैनल से गुजर सकते हैं।

सक्रियपरिवहन ऊर्जा के व्यय के साथ होता है और तथाकथित आयन पंपों द्वारा किया जाता है। आयन पंप झिल्ली में एम्बेडेड आणविक प्रोटीन संरचनाएं हैं और आयनों को एक उच्च विद्युत रासायनिक क्षमता की ओर ले जाते हैं।

पंपों का संचालन एटीपी हाइड्रोलिसिस की ऊर्जा के कारण होता है। वर्तमान में, Na + / K + - ATPase, Ca 2+ - ATPase, H + - ATPase, H + / K + - ATPase, Mg 2+ - ATPase, जो Na +, K +, Ca 2+ आयनों की गति सुनिश्चित करता है। क्रमशः H+, Mg 2+ पृथक या संयुग्मित (Na+ और K+; H+ और K+)। सक्रिय परिवहन के आणविक तंत्र को पूरी तरह से स्पष्ट नहीं किया गया है।

प्लाज्मा झिल्ली की संरचना क्या है? इसके कार्य क्या हैं?

जैविक झिल्ली कोशिका के संरचनात्मक संगठन का आधार बनती है। प्लाज्मा झिल्ली (प्लाज्मालेम्मा) वह झिल्ली है जो एक जीवित कोशिका के कोशिका द्रव्य को घेरे रहती है। झिल्ली लिपिड और प्रोटीन से बनी होती है। लिपिड (मुख्य रूप से फॉस्फोलिपिड्स) एक दोहरी परत बनाते हैं जिसमें अणुओं की हाइड्रोफोबिक "पूंछ" झिल्ली के अंदर होती है, और हाइड्रोफिलिक पूंछ - इसकी सतहों पर। प्रोटीन अणु झिल्ली की बाहरी और भीतरी सतह पर स्थित हो सकते हैं, आंशिक रूप से लिपिड परत में डूबे जा सकते हैं या इसके माध्यम से प्रवेश कर सकते हैं। अधिकांश डूबे हुए झिल्ली प्रोटीन एंजाइम होते हैं। यह प्लाज्मा झिल्ली संरचना का द्रव मोज़ेक मॉडल है। प्रोटीन और लिपिड अणु मोबाइल हैं, जो झिल्ली की गतिशीलता सुनिश्चित करते हैं। झिल्ली की बाहरी सतह पर स्थित ग्लाइकोलिपिड्स और ग्लाइकोप्रोटीन (ग्लाइकोकैलिक्स) के रूप में भी झिल्ली में कार्बोहाइड्रेट होते हैं। प्रत्येक कोशिका की झिल्ली की सतह पर प्रोटीन और कार्बोहाइड्रेट का सेट विशिष्ट होता है और एक प्रकार का कोशिका प्रकार संकेतक होता है।

झिल्ली कार्य:

1. बांटना। इसमें कोशिका की आंतरिक सामग्री और बाहरी वातावरण के बीच एक अवरोध का निर्माण होता है।
2. साइटोप्लाज्म और बाहरी वातावरण के बीच पदार्थों का आदान-प्रदान सुनिश्चित करना। पानी, आयन, अकार्बनिक और कार्बनिक अणु कोशिका (परिवहन कार्य) में प्रवेश करते हैं। कोशिका में बनने वाले उत्पाद बाहरी वातावरण (स्रावी कार्य) में उत्सर्जित होते हैं।
3. यातायात। झिल्ली के पार परिवहन विभिन्न तरीकों से हो सकता है। वाहक प्रोटीन की मदद से सरल प्रसार, परासरण या सुगम प्रसार द्वारा ऊर्जा व्यय के बिना निष्क्रिय परिवहन किया जाता है। सक्रिय परिवहन वाहक प्रोटीन द्वारा होता है और इसके लिए ऊर्जा इनपुट (जैसे सोडियम-पोटेशियम पंप) की आवश्यकता होती है।

एंडोसाइटोसिस के परिणामस्वरूप बायोपॉलिमर के बड़े अणु कोशिका में प्रवेश करते हैं। इसे फागोसाइटोसिस और पिनोसाइटोसिस में विभाजित किया गया है। फागोसाइटोसिस कोशिका द्वारा बड़े कणों का कब्जा और अवशोषण है। घटना का वर्णन पहली बार I.I द्वारा किया गया था। मेचनिकोव। सबसे पहले, पदार्थ प्लाज्मा झिल्ली का पालन करते हैं, विशिष्ट रिसेप्टर प्रोटीन के लिए, फिर झिल्ली फ्लेक्स, एक अवसाद का निर्माण करती है।

एक पाचक रसधानी का निर्माण होता है। यह कोशिका में प्रवेश करने वाले पदार्थों को पचाता है। मनुष्यों और जानवरों में, ल्यूकोसाइट्स फागोसाइटोसिस में सक्षम हैं। ल्यूकोसाइट्स बैक्टीरिया और अन्य ठोस कणों को घेर लेते हैं।

पिनोसाइटोसिस तरल बूंदों को उसमें घुलने वाले पदार्थों के साथ पकड़ने और अवशोषित करने की प्रक्रिया है। पदार्थ झिल्ली प्रोटीन (रिसेप्टर्स) का पालन करते हैं, और समाधान की बूंद झिल्ली से घिरी होती है, जिससे एक रिक्तिका बनती है। पिनोसाइटोसिस और फागोसाइटोसिस एटीपी ऊर्जा के व्यय के साथ होते हैं।

1. सचिव। स्राव - कोशिका में संश्लेषित पदार्थों के कोशिका द्वारा बाहरी वातावरण में छोड़ा जाता है। हार्मोन, पॉलीसेकेराइड, प्रोटीन, वसा की बूंदें झिल्ली से बंधे पुटिकाओं में संलग्न होती हैं और प्लास्मलेम्मा तक पहुंचती हैं। झिल्ली फ्यूज और पुटिका की सामग्री को कोशिका के आसपास के वातावरण में छोड़ दिया जाता है।
2. ऊतक में कोशिकाओं का कनेक्शन (मुड़ा हुआ बहिर्गमन के कारण)।
3. रिसेप्टर। झिल्लियों में बड़ी संख्या में रिसेप्टर्स होते हैं - विशेष प्रोटीन, जिनकी भूमिका कोशिका के अंदर से बाहर से संकेतों को संचारित करना है।