Tha eòlas-eòlas ceallach na smachd bunaiteach ann a bhith a’ sgrùdadh phròiseasan deatamach a tha a’ tachairt aig ìre miocroscopach ann am fàs-bheairtean beò. Gu sònraichte, tha àite bunaiteach aig cuairteachadh cealla ann an cuairteachadh mathachadh, toirt air falbh sgudal, agus conaltradh eadar diofar stuthan agus organan. San artaigil seo, nì sinn sgrùdadh domhainn air na h-innealan a tha an sàs ann am eòlas-eòlas ceallach cuairteachaidh agus cho cudromach sa tha e airson obrachadh ceart na bodhaig. Bho phròiseasan còmhdhail gnìomhach agus fulangach, gu eadar-obrachadh eadar ceallan agus sruthadh fala, nì sinn sgrùdadh air na prìomh eileamaidean a tha an sàs anns an lìonra iom-fhillte seo de eadar-obrachaidhean cealla. Dèan ullachadh airson do bhogadh ann an saoghal inntinneach eòlas-eòlas ceallach cuairteachaidh.
Ro-ràdh don eòlas-eòlas cuairteachaidh cealla
Tha eòlas-eòlas cealla na raon inntinneach is eadar-mheasgte a tha ag amas air gnìomhachd agus eadar-obrachadh cheallan sa bhodhaig. Ann an co-theacsa cuairteachadh, tha àite bunaiteach aig eòlas-eòlas cealla ann a bhith a’ tuigsinn mar a bhios ceallan ag atharrachadh agus a’ freagairt iarrtasan an t-siostam cuairteachaidh. Le bhith a’ sgrùdadh nam pròiseasan cealla sònraichte a tha a’ nochdadh ann an diofar sheòrsaichean de cheallan ann an cuairteachadh, gheibh sinn sealladh nas doimhne air mar a tha cuideam fala air a riaghladh, mar a tha beathachadh air a ghiùlan, agus mar a tha sruthadh fala air a riaghladh am measg nithean cudromach eile.
Is e aon de na prìomh thaobhan de eòlas-eòlas cealla cuairteachadh gnìomh cheallan endothelial, a tha a’ ruith uachdar a-staigh shoithichean fala. Tha uallach air na ceallan sin airson sruthadh fala a riaghladh, a’ toirt a-mach moileciuilean vasodilator no vasoconstrictor mar fhreagairt air comharran bhon àrainneachd. A bharrachd air an sin, tha pàirt deatamach aig ceallan endothelial ann a bhith a’ dòrtadh fala agus ag eadar-obrachadh le ceallan sèid rè pròiseas slànachaidh lotan.
Is e taobh cudromach eile de eòlas-eòlas ceallach an cuairteachaidh àite cheallan fala dearga, ris an canar cuideachd erythrocytes. Tha e an urra ris na ceallan sin ocsaidean a ghiùlan air feadh a’ chuirp agus cuidichidh iad le bhith a’ cuir às do thoraidhean sgudail Gus an gnìomh seo a choileanadh, tha cumadh sònraichte aig ceallan fala dearga agus tha tòrr hemoglobin ann, pròtain a tha a’ ceangal ocsaidean. A bharrachd air an sin, tha ceallan fala dearga cuideachd comasach air deformachadh gus a dhol tro na soithichean as cumhainge, a ’leigeil leotha a h-uile stuth sa bhodhaig a ruighinn.
Ann an geàrr-chunntas, tha eòlas-eòlas ceallach an cuairteachaidh na raon inntinneach a leigeas leinn tuigse mhionaideach a thoirt air mar a tha ceallan san t-siostam siostam cuairteachaidh ag eadar-obrachadh agus a 'freagairt ri atharrachaidhean anns a' bhodhaig. Tha sgrùdadh ceallan endothelial agus ceallan fala dearga ann an co-theacsa cuairteachadh chan ann a-mhàin gar cuideachadh le bhith a’ tuigsinn eòlas-eòlas bunaiteach, ach cuideachd a ’toirt cothrom dhuinn tuigse nas fheàrr fhaighinn air galairean cardiovascular agus ro-innleachdan teirpeach ùra a leasachadh.
Structar agus gnìomh cheallan an t-siostam cuairteachaidh
Tha an siostam cuairteachaidh deatamach airson beathachadh agus ocsaidean a ghiùlan, a bharrachd air cuir às do sgudal agus stuthan puinnseanta. anns a ’bhodhaig againn. Tha feartan structarail agus gnìomh sònraichte aig na ceallan a tha a’ dèanamh suas an t-siostam seo a leigeas leotha na gnìomhan cudromach sin a choileanadh.
Tha ceallan an t-siostam cuairteachaidh air an roinn ann an trì prìomh sheòrsaichean: ceallan fala, ceallan endothelial, agus ceallan fèithe rèidh. Tha àite cudromach aig gach seòrsa ann an obrachadh an t-siostam cuairteachaidh.
Tha ceallan fala, leithid erythrocytes, leukocytes agus platelets, an urra ri gnìomhan deatamach. Tha hemoglobin ann an erythrocytes, pròtain a tha a 'ceangal ri ocsaidean agus ga ghiùlan tro shoithichean fala. Tha leukocytes, air an làimh eile, nam prìomh cheallan den t-siostam dìon agus tha iad an urra ri sabaid an aghaidh ghalaran is ghalaran. Tha truinnsearan, airson an cuid, deatamach airson clots fala a chruthachadh agus casg a chuir air bleeding.
Tha ceallan endothelial, airson an cuid, a 'ruith taobh a-staigh shoithichean fala agus a' cluich pàirt chudromach ann a bhith a 'riaghladh sruth-fala agus trioblaid falamh. Faodaidh na ceallan sin cùmhnantachadh no dilate gus smachd a chumail air sruthadh fala tro shoithichean agus tha iad cuideachd an sàs ann an conaltradh agus fastadh cheallan dìon.
Mu dheireadh, lorgar ceallan fèithe rèidh air a ’bhalla de shoithichean fala agus tha iad cudromach airson an giorrachadh agus am fois. Leigidh an giorrachadh agus an t-socrachadh fo smachd seo dhut sruth fala a riaghladh, cuideam fala iomchaidh a chumail suas agus cuairteachadh dòigh èifeachdach fuil gu diofar organan agus figheagan.
Dreuchd pròtainean ann an cuairteachadh cealla
Tha pàirt bunaiteach aig proteinichean ann an cuairteachadh cealla le bhith a’ gabhail pàirt ann an grunnan prìomh ghnìomhan airson obrachadh ceart fàs-bheairtean beò.
An toiseach, tha e an urra ri pròtanan membran moileciuilean a ghiùlan thairis air an memblan cealla. Tron structar sònraichte aca, bidh na pròtanan sin a’ cruthachadh shianalan agus pumpaichean a leigeas le stuthan sònraichte a dhol air adhart, leithid amino-aigéid, glùcois, agus ions. Tha an riaghladh seo ann an sruthadh beathachaidh deatamach gus cothromachadh a-staigh na cealla a chumail suas agus dèanamh cinnteach gu bheil e ag obair gu ceart.
A bharrachd air an àite ann an còmhdhail, tha pròtanan cuideachd an urra ri conaltradh cealla. Tro ghlacadairean membran, faodaidh pròtanan comharran ceimigeach aithneachadh bho cheallan eile, leithid hormonaichean no neurotransmitters, agus an toirt a-steach don chill. Bidh an eadar-obrachadh seo eadar pròtanan gabhadain agus moileciuilean comharran a’ piobrachadh casgade de thachartasan a bhios a’ riaghladh freagairt na cealla, ge bith an ann ann an roinneadh cealla, eadar-dhealachadh no atharrachadh gu atharrachaidhean àrainneachd.
Dynamics de chuairteachadh lionn extracellular
Sruth leaghan a-steach an corp daonna:
Tha àite bunaiteach aig lionn extracellular ann an riaghladh cothromachadh uisge agus homeostasis na bodhaig. corp daonna. Tha e air a dhèanamh suas sa mhòr-chuid de lionn eadar-roinneil agus plasma fala, agus tha a chuairteachadh ceart riatanach airson obrachadh ceart figheagan is buill-bodhaig. Tha e air a riaghladh le diofar uidheamachdan gnèitheach agus taobh a-muigh, mar sin a’ gealltainn an cuairteachadh as fheàrr.
Innealan cuairteachaidh:
Tha grunn fhactaran ann a tha a’ cur ris a’ bhodhaig. Nam measg tha:
- Bruthadh uisge-uisge: bidh an fheachd a tha an cridhe a 'cleachdadh a' stiùireadh sruth fala tro na soithichean fuil, a 'cruthachadh cuideam uisge-uisge a tha fàbharach airson iomlaid lionntan eadar plasma agus lionn eadar-roinneil.
- Cuideam osmotic: bidh eadar-dhealachaidhean ann an dùmhlachd solutes eadar am plasma agus an lionn eadar-roinneil a ’gineadh cuideam osmotic a tha cuideachd a’ cur ri cuairteachadh an lionn extracellular.
- Permeability membrane: Tha feartan permeability membran cealla agus capillaries fala a’ toirt buaidh air riaghladh sruthadh lionn, a ’ceadachadh iomlaid solutes agus cuir às do sgudal metabolach.
Cudromachd cuairteachadh ceart:
Tha cuairteachadh èifeachdach de lionn extracellular deatamach gus cothromachadh uisge a chumail suas, giùlan mathachadh agus ogsaidean gu figheagan, a bharrachd air cuir às do sgudal metabolach. Faodaidh droch bhuaidh a bhith aig atharrachadh sam bith air a’ ghluasad seo. airson slàinte, leithid gleidheadh fluid, cruthachadh edema no lùghdachadh ann am bruthadh-fala. Tha e riatanach bunaitean a thuigsinn, oir tha seo a’ toirt dhuinn fiosrachadh luachmhor airson a bhith a’ lorg agus a’ làimhseachadh diofar ghalaran co-cheangailte ri riaghladh lionntan bodhaig.
Còmhdhail mathachadh agus ocsaidean ann an ceallan cuairteachaidh
Tha e na phròiseas deatamach gus obrachadh ceart ar bodhaig a chumail suas. Taing do shiostam iom-fhillte agus èifeachdach, gheibh na ceallan againn na h-eileamaidean riatanach airson an coileanadh a ghnìomhan pròiseasan metabolach agus faigh an lùth riatanach.
Tha e an urra ris an fhuil, tro na soithichean fala, na beathachadh agus na h-ogsaidean sin a ghiùlan bho na h-organan gabhail gu na ceallan a tha a dhìth. Gus seo a choileanadh, tha seata de dhòighean sònraichte aig an t-siostam cuairteachaidh a nì cinnteach gu bheil cuairteachadh cothromach agus ùineail.
Tha còmhdhail beathachaidh air a dhèanamh sa mhòr-chuid tron t-siostam cardiovascular. Bidh fuil a’ giùlan grunn stuthan a tha riatanach airson ceallan, leithid glùcois, amino-aigéid, lipids, vitamain agus mèinnirean. Tha na stuthan sin air an gabhail a-steach agus air an giullachd aig ìre intestinal, agus an uairsin air an giùlan tron t-sruth fala gu na figheagan agus na h-organan a tha a dhìth orra.
Riaghladh agus smachd air cuairteachadh cealla
Tha riaghladh agus smachd cuairteachadh cealla nam pròiseasan deatamach a nì cinnteach gu bheil fàs-bheairtean beò ag obair gu ceart. Tro uidheamachdan toinnte agus co-òrdanaichte, faodaidh ceallan an cearcall-beatha aca a cho-òrdanachadh, eadar-dhealachadh, agus cumail suas homeostasis ann an àrainneachd a tha ag atharrachadh.
Tha grunn phrìomh phàirtean ann an riaghladh agus smachd air cuairteachadh cealla. Tha fear dhiubh cearcall na cealla, anns a bheil sreath òrdaichte de thachartasan a leigeas le ceallan fàs agus roinneadh. Tha an cearcall seo air a roinn ann an ceithir prìomh ìrean: an ìre G1, far a bheil an cealla a 'fàs agus a' coileanadh a ghnìomhan àbhaisteach; an ìre S, far a bheil an stuth ginteil air a dhùblachadh; an ìre G2, far a bheil an cealla ag ullachadh airson roinneadh; agus an ìre M, far a bheil roinneadh cealla a’ tachairt.
A bharrachd air sin den chearcall cealla, tha smachd air cuairteachadh cealla cuideachd a’ toirt a-steach riaghladh bàs cealla prògramaichte, ris an canar apoptosis. Apoptosis 's e pròiseas a th' ann air a riaghladh gu mòr a leigeas le cuir às do cheallan millte, neo-riatanach no a dh’ fhaodadh a bhith cunnartach. Rè apoptosis, bidh ceallan a ’gnìomhachadh cascade pròtain a bhrosnaicheas crìonadh an DNA agus na pròtanan aca, agus aig a’ cheann thall a ’leantainn gu briseadh cealla agus cuir às gu sàbhailte leis an t-siostam dìon.
Eadar-obrachadh eadar ceallan cuairteachaidh agus atharrachaidhean pathological
Tha an eadar-obrachadh eadar ceallan cuairteachaidh agus atharrachaidhean pathological bunaiteach airson a bhith a’ tuigsinn leasachadh ghalaran agus a bhith a’ sireadh ro-innleachdan teirpeach èifeachdach. Ann an raon an leigheis, thathas air sealltainn gu bheil pàirt deatamach aig diofar cheallan cuairteachaidh, leithid ceallan fala geal agus truinnsearan, ann am pròiseas sèid agus càradh maothran. Bidh na ceallan sin ag eadar-obrachadh le chèile agus le co-phàirtean eile den t-siostam cuairteachaidh, leithid soithichean fala agus pròtanan plasma, gus homeostasis a chumail suas agus freagairt a thoirt do atharrachaidhean pathological.
Is e aon de na dòighean eadar-obrachaidh as motha a chaidh a sgrùdadh gluasad cheallan fala geal gu làraich sèid. Ann an làthaireachd galair no leòn, tha ceallan fala geal air an tàladh gu comharran ceimigeach a tha air an leigeil ma sgaoil le ceallan leònte Canar chemotaxis ris agus tha e deatamach airson freagairt dìon. Cho luath ‘s a ruigeas ceallan fala geal an làrach inflamed, faodaidh iad cumail ri ceallan endothelial shoithichean fala tro mholacilean adhesion, a’ leigeil leotha an toirt a-steach do na figheagan agus an com-pàirteachadh anns an fhreagairt sèid.
Air an làimh eile, tha truinnsearan nam prìomh phàirtean ann a bhith a’ cruthachadh clotan fala agus mar fhreagairt do leòntan falamh. Nuair a thèid dochann a dhèanamh air lìnigeadh an t-soithich fala, bidh truinnsearan a’ cumail ris an uachdar fosgailte agus a’ leigeil ma sgaoil stuthan a chuireas an casg coagulation an gnìomh, a’ cruthachadh clot a chuireas casg air cus sèididh. A bharrachd air an àite aca ann an coagulation, faodaidh truinnsearan cuideachd factaran fàis a bhrosnachadh a bhrosnaicheas iomadachadh cealla agus imrich, agus mar sin a’ brosnachadh càradh agus ath-nuadhachadh stuthan millte.
Leigheasan agus molaidhean gus eòlas-eòlas ceallach cuairteachaidh a leasachadh
Tha diofar leigheasan agus molaidhean ann a chuidicheas le bhith ag adhartachadh eòlas-eòlas ceallach cuairteachaidh, agus mar sin a’ cur ri gnìomhachd nas fheàrr ar siostam cuairteachaidh. Tha na leigheasan agus na molaidhean sin a’ cuimseachadh air cuairteachadh fala a bhrosnachadh, a’ neartachadh cheallan agus a’ leasachadh an comas air beathachadh agus ocsaidean a ghiùlan.
Is e aon de na leigheasan as èifeachdaiche leigheas teannachaidh, a tha a’ toirt a-steach cleachdadh aodach teannachaidh, leithid stocainnean no bannan, a chuireas cuideam air na h-oirean gus sruth fala adhartachadh. Bidh an leigheas seo a’ cuideachadh le bhith a’ lughdachadh sèid, ag adhartachadh cuairteachadh, agus a’ casg clots fala.
A bharrachd air leigheas teannachaidh, thathar a 'moladh dòigh-beatha fhallain a stiùireadh a tha a' gabhail a-steach daithead cothromach agus eacarsaich cunbhalach. Cuidichidh ithe biadhan a tha beairteach ann an antioxidants, leithid measan agus glasraich, gus ceallan a dhìon bho mhilleadh oxidative agus neartachadh slàinte cardiovascular. Mar an ceudna, bidh coileanadh gnìomhan corporra leithid coiseachd, ruith no snàmh a’ brosnachadh sruthadh fala agus a’ neartachadh shoithichean fala.
Q&A
C: Dè a th 'ann an eòlas-eòlas cuairteachaidh cealla?
A: Tha eòlas-eòlas cuairteachaidh ceallach a’ toirt iomradh air sgrùdadh air na pròiseasan eòlas-inntinn a tha a’ tachairt aig ìre cealla a thaobh cuairteachadh fala ann am fàs-bheairtean.
C: Dè cho cudromach sa tha eòlas-eòlas ceallach cuairteachaidh?
A: Tha eòlas-eòlas cuairteachaidh cealla riatanach gus tuigse fhaighinn air mar a bhios ceallan a’ conaltradh agus a’ co-òrdanachadh gus obrachadh ceart nan siostaman cuairteachaidh a chumail ann an creutairean beò. Tha e cuideachd a’ toirt cothrom dhuinn mion-sgrùdadh a dhèanamh air na dòighean a tha an lùib ghalaran cardiovascular agus ro-innleachdan teirpeach a leasachadh.
C: Dè na prìomh phròiseasan a chaidh a sgrùdadh ann an eòlas-eòlas cuairteachaidh cealla?
A: Am measg nam prìomh phròiseasan a chaidh an sgrùdadh tha structar agus gnìomh cheallan fasglach, riaghladh sruth fala, permeability capillary, eadar-obrachadh eadar ceallan fala, agus freagairt falaisgeach do dhiofar bhrosnachaidhean.
C: Dè an seòrsa ceallan a tha an sàs ann an cuairteachadh fala?
A: Bidh diofar sheòrsaichean de cheallan a’ gabhail pàirt ann an cuairteachadh fala, a’ gabhail a-steach ceallan endothelial a bhios a’ lìnigeadh shoithichean fala, ceallan fèithe rèidh a lorgar ann am ballachan cladhaidhean agus veins, agus ceallan fala leithid ceallan fala dearga agus geal.
C: Dè na dòighean a thathas a’ cleachdadh airson sgrùdadh a dhèanamh air Eòlas-eòlas Cuairteachaidh Cellular?
A: Gus sgrùdadh a dhèanamh air eòlas-eòlas ceallach an cuairteachaidh, thathas a’ cleachdadh diofar dhòighean, leithid microscopy fluorescence, microscopy confocal, electrophysiology, bith-eòlas moileciuil agus innleachd paiste-clamp, am measg feadhainn eile. Leigidh na dòighean sin le structar agus gnìomh cheallan cuairteachaidh a bhith air am faicinn agus air an sgrùdadh gu mionaideach.
C: Ciamar a tha Eòlas-eòlas Cuairteachaidh Cellular air a chuir an sàs ann an rannsachadh meidigeach?
A: Bithear a’ cleachdadh eòlas-eòlas cuairteachaidh cealla ann an rannsachadh meidigeach gus tuigse fhaighinn air na h-innealan a tha mar bhunait air galairean cardiovascular leithid mòr-fhulangas, atherosclerosis, agus fàilligeadh cridhe. Bidh na sgrùdaidhean sin a’ cuideachadh le bhith a’ leasachadh leigheasan nas èifeachdaiche agus leigheasan ùr-ghnàthach.
C: Dè na cothroman a th’ ann airson Eòlas-eòlas Cuairteachaidh Cellular?
A: Tha seallaidhean san àm ri teachd ann an eòlas-eòlas cuairteachaidh cealla a’ toirt a-steach cleachdadh theicneòlasan ùra gus sgrùdadh a dhèanamh air an eadar-obrachadh eadar ceallan agus buill-bodhaig, leasachadh leigheasan pearsanaichte agus cleachdadh eòlais ann an leigheas ath-ghinealach airson a bhith a’ càradh maothran falamh.
Ann an geàrr-chunntas
Ann an geàrr-chunntas, tha eòlas-eòlas ceallach cuairteachaidh na raon inntinneach a leigeas leinn tuigse mhionaideach a thoirt air pròiseasan taobh a-staigh ar siostaman cuairteachaidh. Le bhith a’ tuigsinn mar a bhios ceallan a’ conaltradh agus ag atharrachadh a rèir diofar shuidheachaidhean, gheibh sinn fiosrachadh luachmhor mu ghnìomhachd bodhaig an duine. Bho eadar-obrachadh chomharran ceimigeach anns an t-sruth fala gu giùlan stuthan deatamach tro shoithichean fala, tha eòlas-eòlas ceallach an cuairteachaidh a 'toirt dhuinn sealladh farsaing air mar a tha ar corp a' cumail suas a homeostasis. Le bhith a’ sgrùdadh a’ mheur seo de bhith-eòlas a’ toirt cothrom dhuinn ar tuigse mu na h-innealan bunaiteach ann an diofar ghalaran a leasachadh agus, is dòcha, ro-innleachdan ùra a lorg airson an làimhseachadh. Le gach adhartas ann an raon eòlas-eòlas ceallach cuairteachaidh, bidh sinn mean air mhean a’ tighinn gu barrachd tuigse air an iom-fhillteachd a tha dualach do bheatha dhaoine.
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.