Tha an memblan cealla na structar riatanach airson obrachadh cheallan, leis gu bheil e a’ riaghladh giùlan stuthan troimhe. Tha am pròiseas còmhdhail cealla seo deatamach airson mairsinn agus obrachadh ceart fàs-bheairtean beò. San artaigil seo, nì sinn sgrùdadh mionaideach air còmhdhail cealla air feadh na memblan cealla, a’ dèanamh mion-sgrùdadh air na diofar uidheamachdan agus pròiseasan a tha na lùib.
Ro-ràdh don memblan cealla agus còmhdhail cealla
Tha an membran cealla na structar bunaiteach a tha a’ cuairteachadh a h-uile cealla agus a ’cumail smachd air sruthadh stuthan a-steach agus a-mach à . Tha e air a dhèanamh suas sa mhòr-chuid de fhilleadh lipid, air a chruthachadh le fospholipids, a tha a’ cruthachadh cnap-starra do-dhrùidhteach don mhòr-chuid de mholacilean. A bharrachd air fospholipids, tha pròtanan, gualaisg, agus cholesterol anns an memblan cealla a tha a 'cluich prìomh dhleastanasan ann an còmhdhail cealla.
Is e còmhdhail cealla am pròiseas leis am bi moileciuilean agus mìrean a’ gluasad thairis air an membran cealla. Tha dà phrìomh sheòrsa còmhdhail cealla ann: còmhdhail fulangach agus còmhdhail gnìomhach. Chan eil còmhdhail fulangach a’ cur feum air lùth agus faodaidh e tachairt le no an-aghaidh a’ chaismeachd dùmhlachd. Tha e a’ toirt a-steach sgaoileadh sìmplidh, sgaoileadh le comas agus osmosis.
Air an làimh eile, feumaidh còmhdhail gnìomhach lùth gus moileciuilean agus mìrean a ghluasad an aghaidh caisead dùmhlachd Tha am pròiseas seo air a dhèanamh tro phròtainean còmhdhail no air a mheadhanachadh le bileagan. Is e eisimpleir cumanta de chòmhdhail gnìomhach am pumpa sodium-potassium, a bhios a’ cleachdadh lùth ann an cruth ATP gus ìrean iomchaidh de ianan sodium is potasium a chumail a-steach agus a-mach às a’ chill.
Structar agus co-dhèanamh na memblan cealla
Tha an memblan cealla na structar bunaiteach airson obrachadh cheallan, leis gu bheil e a’ dearbhadh an cuid cothlamadh agus a ’ceadachadh iomlaid stuthan leis an àrainneachd. Tha e air a dhèanamh suas de bilayer lipid, anns a bheil diofar phròtainean, lipids agus gualaisg air an stèidheachadh.
Tha an dà-fhilleadh lipid air a chruthachadh sa mhòr-chuid le fospholipids, aig a bheil ceann polar hydrophilic agus dà earball hydrophobic. Tha am feart seo a 'toirt cothrom dhaibh iad fhèin a chuir air dòigh gus am bi na cinn polarichte a' conaltradh ris an uisge anns a 'chill agus a-muigh, fhad' sa tha na h-earbaill hydrophobic air an stiùireadh a dh'ionnsaigh taobh a-staigh an dà-fhrithealaidh. Tha an rèiteachadh seo a’ toirt cnap-starra neo-dhrùidhteach air gluasad a’ mhòr-chuid de stuthan.
A bharrachd air fospholipids, tha diofar sheòrsaichean de phròtain anns an memblan cealla. Tha cuid de na pròtanan sin bunaiteach, a 'ciallachadh gu bheil iad gu tur a' dol thairis air an dà-fhillte lipid, agus cuid eile air an iomall agus nach fhaighear iad ach air uachdar na membran. Faodaidh diofar dhleastanasan a bhith aig na pròtanan sin, leithid a bhith a’ giùlan mholacilean thairis air an membran, ag obair mar ghlacadairean airson stuthan sònraichte, no a’ gabhail pàirt ann am pròiseasan comharran cealla.
Gnìomhan agus dreuchdan na memblan cealla
Tha an memblan cealla na structar deatamach anns a’ chill a bhios a’ coileanadh diofar phrìomh dhleastanasan agus dhleastanasan airson obrachadh ceart a’ bhodhaig. Tha e air a dhèanamh suas de fhilleadh lipid agus pròtainean a tha nan cnap-starra roghnach eadar taobh a-staigh agus taobh a-muigh na cealla. Gu h-ìosal tha cuid de na prìomh dhleastanasan agus na dreuchdan a bhios an membran cealla a’ cluich:
1. Bacaidh roghnach: Tha structar an dà-fhilleadh lipid a’ leigeil leis an memblan cealla slighe diofar mholacilean a riaghladh a-steach do thaobh a-staigh agus taobh a-muigh na cealla. Tha seo riatanach airson “cumail suas” homeostasis agus dìon cothromachadh taobh a-staigh na cealla bho atharrachaidhean bhon taobh a-muigh.
- Permeability roghnach: Tha pròtanan còmhdhail aig an membran cealla a bhios a ’cumail smachd air gluasad ions agus moileciuilean sònraichte, a’ ceadachadh faighinn a-steach agus fàgail roghnach stuthan a tha riatanach don chill.
- Endocytosis agus exocytosis: Bidh an memblan cealla cuideachd a’ gabhail pàirt ann am pròiseasan endocytosis (gabhail stuthan bhon àrainneachd a-muigh) agus exocytosis (cuir às do stuthan taobh a-muigh na cealla) tro bhileagan còmhdhail.
2. Cellular conaltradh: Tha pàirt bunaiteach aig an membran cealla anns a’ chonaltradh eadar ceallan agus an àrainneachd. Bidh seo a’ tachairt tro dhiofar dhòighean, leithid:
- Gabhadairean membran: Faodaidh pròtanan membran cealla obrachadh mar ghlacadairean chomharran, a ’leigeil leis a’ chill eadar-obrachadh le hormonaichean, neurotransmitters, agus moileciuilean comharran eile.
- Snaim cealla-chealla: Tha cuid de phròtainean anns an memblan cealla an sàs anns a’ cheangal eadar ceallan, a’ leigeil le bhith a’ cruthachadh nèapraigean agus conaltradh eadar ceallach.
3. Structar agus taic: A bharrachd air na gnìomhan riaghlaidh agus conaltraidh aige, tha an membran cealla a’ toirt structar agus taic don chill. Is e cuid de na dòighean anns a bheil e a’ coileanadh na dreuchd seo:
- Ionracas ceallach: Bidh an memblan cealla a ’cuairteachadh agus a’ dìon susbaint na cealla, a ’cur casg air bho bhith air a sgapadh no air a mhilleadh.
- Cumadh agus sùbailteachd: Taing don cho-dhèanamh lipid agus pròtain aige, faodaidh an membran cealla cruth atharrachadh, atharrachadh gu diofar atharrachaidhean agus gluasad cealla.
Ann an geàrr-chunntas, bidh an memblan cealla a’ coileanadh gnìomhan agus dreuchdan riatanach airson a’ chill, a’ toirt a-steach a bhith a’ riaghladh slighe moileciuil, conaltradh ceallach, agus a’ toirt seachad structar agus taic. Às aonais, bhiodh e do-dhèanta obrachadh ceart fàs-bheairtean.
Seòrsan còmhdhail cealla air feadh na membran
Tha diofar fheadhainn ann a leigeas le stuthan a dhol a-steach agus a-mach gu ceallan. Tha na h-innealan sin deatamach gus cothromachadh taobh a-staigh na cealla a chumail suas agus gus gluasad diofar mholacilean a riaghladh tron membran aige.
Is e còmhdhail fulangach aon de na prìomh sheòrsaichean còmhdhail cealla, a tha a’ tachairt às aonais cosgais lùtha, taobh a-staigh an seòrsa còmhdhail seo tha sgaoileadh sìmplidh, far a bheil moileciuilean a’ gluasad gu dìreach airson caisead dùmhlachd, gun eadar-theachd nam pròtanan còmhdhail. Air an làimh eile, thathas a ’dèanamh sgaoileadh le comas le cuideachadh bho phròtainean còmhdhail sònraichte a leigeas le stuthan a dhol tron membran gun a bhith a’ cosg lùth.
Air an làimh eile, tha còmhdhail gnìomhach na sheòrsa de chòmhdhail cealla a dh’ fheumas lùth gus gluasad stuthan a dhèanamh an aghaidh an caisead cruinneachaidh aca. Is e eisimpleir de chòmhdhail gnìomhach am pumpa sodium-potassium, a bhios a’ cleachdadh lùth ann an cruth adenosine triphosphate (ATP) gus ions sodium a chuir air falbh agus leigeil le ionsan potaisium a dhol a-steach don chill. . A bharrachd air an sin, tha luchd-còmhdhail uniport, symport agus antiport ann, a tha bunaiteach airson còmhdhail gnìomhach de dhiofar mholacilean thairis air an membran cealla.
Còmhdhail fulangach: sgaoileadh agus osmosis
Tha còmhdhail fulangach na phròiseas riatanach ann am beatha cealla, a leigeas le stuthan gluasad thairis air an memblan cealla gun fheum air lùth a bharrachd. Tha sgaoileadh agus osmosis nan dà sheòrsa de chòmhdhail fulangach aig a bheil àite bunaiteach anns a’ ghnìomh seo.
Is e pròiseas a th’ ann an sgaoileadh anns a bheil moileciuilean a’ gluasad bho sgìre le dùmhlachd nas àirde gu sgìre le dùmhlachd nas ìsle, gus cothromachadh a ruighinn. Tha e cudromach a bhith mothachail gum faod sgaoileadh a bhith ann an dòigh shìmplidh no furasta.
- Bidh sgaoileadh sìmplidh a’ tachairt nuair a bhios moileciuilean a’ dol gu dìreach tro fhilleadh lipid na membran cealla.
- Tha sgaoileadh le cuideachadh, air an làimh eile, a’ tachairt tro bhith a’ cleachdadh pròtanan giùlain sònraichte, a leigeas le stuthan nas motha no polar a dhol air adhart.
Air an làimh eile, tha osmosis na sheòrsa de chòmhdhail fulangach a tha a’ toirt iomradh air gluasad uisge tro membran semipermeable, bho fhuasgladh caol no hypotonic gu fuasgladh tiugh no hypertonic. Tha seo a’ tachairt gus co-chruinneachaidhean de solutes air gach taobh den membran a cho-chothromachadh. Ann an osmosis, faodaidh ceallan a dhol tro atharrachaidhean anns an tomhas-lìonaidh aca a rèir feartan an fhuasglaidh agus permeability an membran.
Còmhdhail gnìomhach: pumpaichean còmhdhail agus co-chòmhdhail
Pumpaichean còmhdhail agus co-chòmhdhail:
Ann an raon còmhdhail gnìomhach, tha pumpaichean còmhdhail agus cotransport nan dà phròiseas bunaiteach airson gluasad stuthan thairis air memblan cealla. Bidh pumpaichean còmhdhail a’ cleachdadh lùth gus moileciuilean agus ianan a ghiùlan an aghaidh an caisead dùmhlachd, a chumas homeostasis agus a bhios a’ riaghladh cothromachadh solutes ann an ceallan. Air an làimh eile, tha cotransport a’ toirt a-steach a bhith a’ giùlan dà fhuasgladh no barrachd thairis air an membran aig an aon àm, a’ gabhail brath air an caisead dùmhlachd a stèidhich am pumpa còmhdhail.
Tha pumpaichean còmhdhail nam pròtanan transmembrane air leth speisealaichte a bhios ag obair mar motaran moileciuil.. Bidh iad a’ cleachdadh adenosine triphosphate (ATP) mar stòr lùtha airson còmhdhail gnìomhach, agus bidh uisgeachadh ATP a’ gineadh atharrachadh co-rèiteachaidh anns a’ phròtain a bhios a’ stiùireadh gluasad mholacilean no ions. tarsainn na membran. Tha na pumpaichean sin deatamach ann am pròiseasan fios-eòlais riatanach, leithid riaghladh comas membran ann an ceallan nerve agus fèithean, giùlan stuthan anns na dubhagan, agus secretion neurotransmitters ann an synapses neuronal.
Air an làimh eile, tha cotransport na phròiseas còmhdhail gnìomhach àrd-sgoile a tha stèidhichte air an caisead dùmhlachd a chaidh a stèidheachadh leis a’ phrìomh phump còmhdhail. Anns na siostaman cotransport seo, ris an canar cuideachd symporters, tha aon stuth air a ghiùlan air feadh an caisead cruinneachaidh, agus tha stuth eile air a ghiùlan an aghaidh a chaise, a’ cleachdadh an lùth a chaidh a leigeil ma sgaoil leis a’ chaismeachd cruinneachaidh. Tha an uidheamachd seo bunaiteach anns a’ chaolan, far a bheilear a’ gabhail a-steach beathachadh leithid glùcois agus amino-aigéid, agus anns na tubules dubhaig, far a bheilear a’ gabhail a-steach stuthan air an sìoladh leis na dubhagan.
Cudromachd còmhdhail cealla ann am pròiseasan bith-eòlasach
Tha còmhdhail cealla na phròiseas riatanach airson mairsinn agus obrachadh fàs-bheairtean beò. Tron uidheamachd seo, tha ceallan comasach air moileciuilean agus stuthan a ghluasad a-steach agus a-mach às, a’ ceadachadh iomlaid beathachaidh, metabolites agus comharran ceimigeach.
Is e aon de na prìomh dhleastanasan ann an còmhdhail cealla cothromachadh dachaigh a chumail suas ann an àrainneachd a-staigh na cealla. Tron phròiseas seo, faodaidh ceallan dùmhlachd stuthan taobh a-staigh iad a riaghladh agus dèanamh cinnteach à àrainneachd fhreagarrach airson ath-bheachdan bith-cheimiceach obrachadh gu ceart. A bharrachd air an sin, tha còmhdhail ceallach cuideachd a’ ceadachadh toirt air falbh sgudal agus tocsainnean a dh’ fhaodadh a bhith cronail don chill.
Tha diofar sheòrsaichean còmhdhail cealla ann, leithid còmhdhail fulangach agus còmhdhail gnìomhach. Ann an còmhdhail fulangach, bidh moileciuilean a’ gluasad air feadh an caisead cruinneachaidh, is e sin, bho sgìre le dùmhlachd àrd gu sgìre le dùmhlachd ìosal. Air an làimh eile, ann an còmhdhail gnìomhach, bidh moileciuilean a 'gluasad an aghaidh an caisead co-chruinneachaidh, a dh' fheumas lùth. Tha an seòrsa còmhdhail seo riatanach airson moileciuilean a ghiùlan an aghaidh dùmhlachd àrd, a’ leigeil leis a’ chill stuthan a chruinneachadh a tha riatanach airson a bhith ag obair.
Innealan còmhdhail agus riaghlaidh anns an membran cealla
Tha an memblan cealla na structar air leth roghnach a bhios a’ riaghladh gluasad stuthan a-steach agus a-mach às a ’chill. Tha iad deatamach gus cothromachadh agus obrachadh ceart na cealla a chumail. Gu h-ìosal tha cuid de na prìomh dhòighean a tha an sàs sa phròiseas seo:
- Còmhdhail fulangach: bidh an seòrsa còmhdhail seo a’ tachairt sìos an caisead dùmhlachd agus chan eil feum air caiteachas lùtha. Taobh a-staigh còmhdhail fulangach tha dà inneal cudromach:
- Sgaoileadh sìmplidh: Bidh moilecules a’ gluasad bho raointean le dùmhlachd àrd gu raointean le dùmhlachd ìosal thairis air an membran cealla.
- Osmosis: is e gluasad uisge thairis air an memblan cealla, bho fhuasgladh hypotonic gu fuasgladh hypertonic.
- Còmhdhail gnìomhach: Feumaidh an seòrsa còmhdhail seo lùth ceallach gus stuthan a ghluasad an aghaidh caisead dùmhlachd. Is iad an dà phrìomh dhòigh còmhdhail gnìomhach:
- Pumpa sodium-potasium: Bidh am pumpa seo a’ cleachdadh lùth bho ATP gus ions sodium a chuir a-mach às a’ chill agus ionsan potaisium a ghiùlan a-steach don chill.
- Endocytosis agus exocytosis: tha na pròiseasan sin a’ toirt cothrom do mholacilean mòra no mìrean a dhol a-steach agus a-mach tro bhileagan a bhios a’ ceangal no a’ sgaradh bhon memblan cealla.
Ann an co-dhùnadh, tha iad deatamach airson obrachadh ceart ceallan. Bidh na h-innealan sin a’ dèanamh cinnteach gu bheil na stuthan riatanach a’ dol a-steach agus a’ fàgail na cealla ann an dòigh fo smachd, agus mar sin a’ cumail suas cothromachadh a-staigh. Tha tuigse air na h-innealan sin agus an riaghladh riatanach gus sgrùdadh a dhèanamh air homeostasis agus diofar phròiseasan eòlas-inntinn ann am fàs-bheairtean beò.
Factaran a bheir buaidh air còmhdhail cealla
Tha còmhdhail cealla na phròiseas air a riaghladh gu mòr a leigeas le moileciuilean agus stuthan sruthadh thairis air an memblan cealla. Tha grunn nithean ann a dh’ fhaodadh buaidh a thoirt air an uidheamachd chudromach seo, bho shuidheachadh corporra is ceimigeach gu làthaireachd todhar sònraichte. An seo, nì sinn sgrùdadh air cuid de na prìomh nithean a dh’ fhaodadh buaidh a thoirt air còmhdhail cealla.
Meud moileciuil: Is e meud nam moilecules a bhios a’ feuchainn ri dhol tarsainn air an membran cealla aon de na prìomh fheadhainn. Is urrainn dha moileciuilean beaga, leithid gasaichean agus cuid de stuthan hydrophobic, a dhol tron dà-fhilleadh lipid gu furasta le sgaoileadh sìmplidh. Air an làimh eile, feumaidh moileciuilean mòra leithid pròtanan agus searbhagan niuclasach pròiseasan nas iom-fhillte, leithid endocytosis agus exocytosis, a ghiùlan a-steach no a-mach às a’ chill.
Ìre dùmhlachd: Tha an caisead dùmhlachd a’ riochdachadh an eadar-dhealachaidh ann an dùmhlachd stuth eadar an àite extracellular agus an àite intracellular. Tha am bàillidh seo deatamach airson còmhdhail cealla, leis gu bheil stuthan buailteach gluasad sìos an caisead, is e sin, bho sgìre le dùmhlachd nas àirde gu sgìre le dùmhlachd nas ìsle. Bidh sgaoileadh furasta agus còmhdhail gnìomhach a’ cleachdadh an caisead seo gus moileciuilean a ghiùlan an aghaidh an t-sruth nàdarra agus gus cothromachadh a-staigh na cealla a chumail suas.
Comas dealain: A bharrachd air an caisead dùmhlachd, tha an comas dealain cuideachd a’ toirt buaidh air còmhdhail cealla. Tha eadar-dhealachadh aig na cealla ann an cosgais dealain eadar an taobh a-staigh agus an taobh a-muigh, a’ cruthachadh comas dealain. Faodaidh seo buaidh a thoirt air còmhdhail ions fo chasaid tro shianalan ian sònraichte agus luchd-còmhdhail. Faodaidh an comas dealain fàbhar no bacadh a chuir air sruthadh ions, a rèir an stiùiridh agus an cosgais.
Atharrachaidhean ann an memblan cealla agus a’ bhuaidh a th’ aca air còmhdhail
Faodaidh diofar bhuadhan a bhith aig atharrachaidhean anns an memblan cealla air còmhdhail stuthan taobh a-staigh agus taobh a-muigh na cealla. Faodaidh na h-atharrachaidhean sin a bhith air adhbhrachadh le atharrachaidhean ann an co-dhèanamh lipid an membran, làthaireachd phròtainean atharraichte, no dìth gnìomh luchd-còmhdhail cealla.
Is e aon de na buaidhean as cumanta a th’ aig na h-atharrachaidhean sin lùghdachadh ann an permeability membran cealla. Tha seo a’ ciallachadh nach urrainn do chuid de stuthan a dhol thairis air an membran leis an aon èifeachdas, a dh’ fhaodadh buaidh a thoirt air pròiseasan gabhail a-steach beathachaidh agus cuir às do sgudal cealla. A bharrachd air an sin, faodaidh memblan cealla atharraichte leantainn gu cus cruinneachadh de stuthan sònraichte, a dh’ adhbhraicheas cruthachadh tiugh no in-ghabhail sa chill.
Is e buaidh eile a dh’ fhaodadh a bhith aig atharrachaidhean anns an membran cealla, dìth-conaltraidh luchd-còmhdhail cealla. Tha e an urra ris na pròtanan sin leigeil le stuthan sònraichte gluasad fo smachd thairis air an membran Nuair a thèid an membran atharrachadh, faodaidh an luchd-còmhdhail an gnìomhachd àbhaisteach a chall, a’ leantainn gu lùghdachadh no àrdachadh ann an comas còmhdhail de choimeasgaidhean sònraichte. Faodaidh seo buaidh mhòr a thoirt air pròiseasan cealla leithid conaltradh eadar ceallach, homeostasis ianach, agus gabhail neurotransmitter aig synapses.
Cleachdaidhean agus buntainneachd còmhdhail cealla ann an leigheas agus bith-theicneòlas
Tha àite bunaiteach aig còmhdhail cealla ann an leigheas agus bith-theicneòlas, leis gu bheil e a’ ceadachadh gluasad stuthan taobh a-staigh agus taobh a-muigh cheallan, a tha deatamach airson obrachadh ceart fàs-bheairtean beò. Gu h-ìosal tha cuid de na tagraidhean as ainmeil agus buntainneachd an iongantas seo anns na raointean sin:
1. Còmhdhail dhrogaichean: Thathas air feum a dhèanamh de eòlas air còmhdhail cealla airson a bhith a’ leasachadh cungaidhean-leigheis nas èifeachdaiche agus nas cuimsichte. Le bhith a’ tuigsinn dòighean còmhdhail dhrogaichean ann an ceallan leigidh sin leinn moileciuilean a dhealbhadh a dh’ fhaodas a dhol thairis air buill-bodhaig cealla. gu h-èifeachdach agus faigh chun àite gnìomh agad. Tha seo air cuideachadh le leasachadh leigheasan nas mionaidiche agus nas pearsanta airson làimhseachadh diofar ghalaran.
2. Leigheas gine: Tha còmhdhail cealla cuideachd riatanach ann an leigheas gine, ro-innleachd teirpeach gealltanach airson làimhseachadh ghalaran ginteil. Le bhith a’ cleachdadh vectaran viral no neo-bhìorasach, tha e comasach stuth ginteil a thoirt a-steach do cheallan gus mùthaidhean a cheartachadh no stiùireadh a thoirt seachad airson synthesis pròtainean teirpeach. Bidh còmhdhail ceallach a’ comasachadh stuth ginteil a thoirt a-steach do cheallan agus a mhìneachadh ceart.
3. Innleadaireachd inneal: Ann an innleadaireachd clò, tha àite deatamach aig còmhdhail cealla ann an cruthachadh nèapraigean agus buill-bodhaig fuadain. Feumar dèanamh cinnteach gum faigh na ceallan a tha air an toirt a-steach do na sgafaill no na structaran trì-thaobhach beathachadh agus cuir às do sgudal airson am fàs agus an gnìomh ceart. Thathas a’ cleachdadh còmhdhail ceallach gus siostaman a dhealbhadh a leigeas le bhith ag iomlaid mholacilean eadar ceallan agus an àrainneachd, agus mar sin a’ brosnachadh comasachd agus gnìomhachd fhigheagan.
Rannsachadh san àm ri teachd agus raointean leasachaidh ann an sgrùdadh còmhdhail cealla
Ann an raon rannsachaidh san àm ri teachd ann an sgrùdadh còmhdhail cealla, thathar an dùil gun tèid adhartas mòr a dhèanamh ann an diofar raointean.Is e aon de na raointean leasachaidh tuigse agus mion-sgrùdadh air uidheamachdan endocytosis agus exocytosis, a leigeas le inntrigeadh agus fàgail stuthan tron memblan cealla.
A bharrachd air an sin, thathar an dùil gun tèid rannsachadh nas doimhne a dhèanamh air na seòrsaichean “eadar-dhealaichte” de luchd-còmhdhail cealla, leithid luchd-còmhdhail glùcois agus aminoideach, oir faodaidh an sgrùdadh aca cuideachadh le tuigse nas fheàrr fhaighinn air galairean co-cheangailte ri metabolism agus leigheasan nas èifeachdaiche a leasachadh. do làimhseachadh.
Is e raon rannsachaidh gealltanach eile sgrùdadh air eadar-obrachadh eadar pròtanan giùlain agus co-phàirtean cealla eile, leithid lipids agus enzyman. Le bhith a’ tuigsinn mar a bheir na h-eadar-obrachaidhean sin buaidh air còmhdhail cealla, leigidh sin le bhith a’ leasachadh cungaidhean-leigheis nas sònraichte agus gineadh ro-innleachdan teirpeach nas mionaidiche san àm ri teachd.
Co-dhùnaidhean agus molaidhean airson còmhdhail a thuigsinn anns an memblan cealla
Ann an co-dhùnadh, tha an sgrùdadh mionaideach air còmhdhail anns an memblan cealla air cothrom a thoirt dhuinn tuigse nas fheàrr fhaighinn air na diofar dhòighean a tha ann airson gluasad moileciuil agus ions tron membran. Tha na h-innealan sin, an dà chuid fulangach agus gnìomhach, air leth cudromach airson obrachadh ceart cheallan agus tha iad bunaiteach ann an grunn phròiseasan bith-eòlasach.
Is e aon de na prìomh cho-dhùnaidhean a gheibhear gu bheil còmhdhail fulangach ann, a tha a’ tachairt gun chosgais lùtha agus a tha airson an caisead dùmhlachd. Faodar an seòrsa còmhdhail seo a dhèanamh le sgaoileadh sìmplidh, air a chomasachadh le pròtanan còmhdhail no le sgaoileadh le seanalan ian. Air an làimh eile, chaidh a lorg cuideachd gu bheil còmhdhail gnìomhach na phròiseas a dh ’fheumas lùth agus a’ ceadachadh gluasad stuthan an aghaidh caisead dùmhlachd. Tha seo air a dhèanamh tro phròtainean còmhdhail ris an canar pumpaichean, a bhios a’ cleachdadh ATP gus an còmhdhail a dhèanamh.
Stèidhichte air co-dhùnaidhean an sgrùdaidh seo, thathas a’ moladh leantainn air adhart a’ sgrùdadh nan diofar sheòrsaichean de phròtainean còmhdhail agus seanalan ian a tha an làthair anns an memblan cealla, a bharrachd air an riaghladh agus an com-pàirt ann an galairean agus eas-òrdughan fònaichean cealla. Mar an ceudna, tha e cudromach sgrùdadh a dhèanamh air pumpaichean còmhdhail gnìomhach agus an àite ann an homeostasis cealla. Mu dheireadh, thathas a’ moladh sgrùdadh a dhèanamh air ro-innleachdan teirpeach ùra a bhios a’ gabhail brath air an eòlas a fhuaireadh mu chòmhdhail san membran airson leasachadh dhrogaichean a tha gu sònraichte ag amas air eas-òrdughan co-cheangailte ri atharrachaidhean ann an còmhdhail cealla.
C&F
C: Dè a th 'anns an membran cealla?
A: Tha an memblan cealla na structar tana, sùbailte a tha a’ cuairteachadh agus a’ dìon susbaint na cealla. Tha e na phàirt riatanach de gach cealla agus tha àite deatamach aige ann an còmhdhail cealla.
C: Dè an co-dhèanamh a th’ aig an membran cealla?
A: Tha an memblan cealla sa mhòr-chuid air a dhèanamh suas de bilayer lipid, air a dhèanamh suas de phospholipids.Tha e cuideachd a’ toirt a-steach pròtainean agus gualaisg, aig a bheil diofar dhleastanasan ann an structar agus gnìomh na membran.
C: Dè am prìomh obair a tha aig an membran cealla?
A: Is e prìomh obair an memblan cealla a bhith a’ riaghladh slighe moileciuil agus ions a-steach agus a-mach às a’ chill. Tha seo air a choileanadh tro phròiseasan còmhdhail eadar-dhealaichte ceallach.
C: Dè na diofar sheòrsaichean còmhdhail cealla?
F: Tha dà phrìomh sheòrsa còmhdhail cealla ann: còmhdhail fulangach agus còmhdhail gnìomhach. Tha còmhdhail fulangach a’ toirt a-steach sgaoileadh sìmplidh, sgaoileadh le comas, agus osmosis. Tha còmhdhail gnìomhach a’ toirt a-steach am pumpa sodium-potasium agus còmhdhail le bileagan.
C: Ciamar a tha sgaoileadh sìmplidh a’ tachairt thairis air an memblan cealla?
A: Is e sgaoileadh sìmplidh gluasad fulangach mholacilean bho sgìre le dùmhlachd nas àirde gu sgìre le dùmhlachd nas ìsle, gun fheum air lùth a bharrachd.
C: Dè a th 'ann an sgaoileadh furasta?
A: Is e seòrsa de chòmhdhail fulangach a th’ ann an sgaoileadh le cuideachadh anns am bi moileciuilean a’ dol thairis air an membran cealla le cuideachadh bho phròtainean còmhdhail sònraichte. Bidh na pròtanan sin a’ comasachadh gluasad stuthan sònraichte, leithid glùcois no amino-aigéid, thairis air an membran.
C: Dè a th 'ann an osmosis?
A: Is e seòrsa sònraichte de sgaoileadh a th’ ann an Osmosis anns a bheil an t-solusach, mar as trice uisge, a’ gluasad tro membran semipermeable a dh’ ionnsaigh an fhuasglaidh le dùmhlachd nas àirde de fhuasglaidhean. Tha am pròiseas seo deatamach airson cothromachadh osmotic a chumail ann an ceallan.
C: Dè an àite a th’ aig pumpa sodium-potassium ann an còmhdhail cealla?
A: Tha am pumpa sodium-potasium na phròtain còmhdhail gnìomhach a bhios a 'cleachdadh lùth ann an cruth ATP gus ions sodium a phumpadh a-mach às a' chill agus ianan potaisium a-steach don chill. Tha am pròiseas seo riatanach gus comas membran a chumail suas agus cothromachadh ian a riaghladh.
C: Dè a th’ ann an còmhdhail cealla le vesicles?
A: Tha còmhdhail ceallach le bileagan a’ toirt a-steach cruthachadh bileagan membranous a bhios a’ cuairteachadh stuthan taobh a-staigh na cealla agus gan giùlan gu pàirtean eile den chill no taobh a-muigh dheth. Tha am pròiseas seo riatanach airson pròtanan a ghiùlan. agus taobh a-muigh na cealla.
An dòigh air a leantainn
Ann an co-dhùnadh, tha còmhdhail ceallach thairis air an memblan cealla na phròiseas bunaiteach airson beatha cheallan. Tha làthaireachd diofar sheòrsaichean de luchd-còmhdhail agus seanalan anns an memblan cealla a’ ceadachadh stuthan a ghluasad gu h-èifeachdach thairis air a’ chnap-starra lipid. Tha na h-innealan còmhdhail ceallach sin air an riaghladh agus air an smachd gu mòr, a’ dèanamh cinnteach à cothromachadh ann an co-dhèanamh ceimigeach an cytoplasm agus an àrainneachd taobh a-muigh cealla.
Tha comas aig an memblan cealla, leis gu bheil e na structar roghnach permeable, moileciuilean a ghiùlan a dh’ fhàbhar an caisead dùmhlachd no na aghaidh, a rèir feumalachdan na cealla. A bharrachd air an sin, tha àite cudromach aig luchd-còmhdhail agus seanalan ann an conaltradh eadar ceallach agus cumail suas homeostasis.
Gu cudromach, faodar còmhdhail cealla thairis air an membran a roinn ann an dà phrìomh sheòrsa: còmhdhail fulangach agus còmhdhail gnìomhach. Chan fheum còmhdhail fulangach lùth a bharrachd agus tha e stèidhichte air an eadar-dhealachadh dùmhlachd thairis air an membran. Air an làimh eile, feumaidh còmhdhail gnìomhach lùth ann an cruth ATP agus leigidh e le bhith a’ giùlan mholacilean an aghaidh caisead dùmhlachd.
Ann an geàrr-chunntas, tha còmhdhail cealla thar na memblan cealla na phròiseas riatanach airson obrachadh ceart cheallan. Tha tuigse air uidheamachdan agus cunbhalachd a’ phròiseis seo bunaiteach airson rannsachadh saidheansail agus adhartachadh bith-eòlas cealla.Le bhith a’ leantainn oirnn a’ sgrùdadh agus a’ sgrùdadh nas doimhne air a’ chuspair seo leigidh sinn leinn tuigse nas fheàrr fhaighinn air mar a bhios ceallan a’ conaltradh agus ag atharrachadh don àrainneachd aca, a dh’ fhaodadh buaidh mhòr a bhith aige. ann an leigheas agus bith-theicneòlas. Tha
Is mise Sebastián Vidal, innleadair coimpiutair a tha dìoghrasach mu theicneòlas agus DIY. A bharrachd air an sin, is mise neach-cruthachaidh tecnobits.com, far am bi mi a’ roinn chlasaichean teagaisg gus teicneòlas a dhèanamh nas ruigsinniche agus nas so-thuigsinn don h-uile duine.