Բջջաթաղանթը (պլազմային թաղանթ) բարակ կիսաթափանցիկ թաղանթ է, որը շրջապատում է բջիջները։

Բջջային թաղանթի գործառույթը և դերը

Նրա գործառույթն է պաշտպանել ինտերիերի ամբողջականությունը՝ թույլ տալով որոշ էական նյութեր բջիջ մտնել և կանխել մյուսների մուտքը:

Այն նաև հիմք է հանդիսանում որոշ օրգանիզմների և մյուսների հետ կապվածության համար: Այսպիսով, պլազմային թաղանթն ապահովում է նաև բջջի ձևը։ Մեմբրանի մեկ այլ գործառույթ է կարգավորել բջիջների աճը հավասարակշռության և.

Էնդոցիտոզում լիպիդները և սպիտակուցները հեռացվում են բջջային թաղանթից, քանի որ նյութերը կլանվում են: Էկզոցիտոզում լիպիդներ և սպիտակուցներ պարունակող վեզիկուլները միաձուլվում են բջջային թաղանթին՝ մեծացնելով բջիջների չափը։ , իսկ սնկային բջիջներն ունեն պլազմային թաղանթներ։ Ներքինը, օրինակ, նույնպես փակված են պաշտպանիչ թաղանթների մեջ:

Բջջային թաղանթի կառուցվածքը

Պլազմային թաղանթը հիմնականում կազմված է սպիտակուցների և լիպիդների խառնուրդից։ Կախված մարմնում մեմբրանի գտնվելու վայրից և դերից, լիպիդները կարող են կազմել մեմբրանի 20-80 տոկոսը, իսկ մնացածը սպիտակուցներ են: Մինչ լիպիդներն օգնում են մեմբրանը ճկուն դարձնել, սպիտակուցները վերահսկում և պահպանում են բջջի քիմիական կազմը և օգնում են մոլեկուլները տեղափոխել թաղանթով:

Մեմբրանի լիպիդներ

Ֆոսֆոլիպիդները պլազմային թաղանթների հիմնական բաղադրիչն են: Նրանք ձևավորում են լիպիդային երկշերտ, որում հիդրոֆիլ (ջրով ներգրավված) «գլխի» շրջանները ինքնաբերաբար կազմակերպվում են՝ դիմակայելու ջրային ցիտոզոլին և արտաբջջային հեղուկին, մինչդեռ հիդրոֆոբ (ջրից վանող) «պոչը» կանգնած է ցիտոզոլից և արտաբջջային հեղուկից: Լիպիդային երկշերտը կիսաթափանցելի է, ինչը թույլ է տալիս միայն որոշ մոլեկուլների ցրվել թաղանթով:

Խոլեստերինը կենդանիների բջջային թաղանթների մեկ այլ լիպիդային բաղադրիչ է: Խոլեստերինի մոլեկուլները ընտրողաբար ցրվում են թաղանթային ֆոսֆոլիպիդների միջև։ Սա օգնում է պահպանել բջջային թաղանթները՝ կանխելով ֆոսֆոլիպիդների չափազանց ամուր փաթեթավորումը: Բույսերի բջիջների թաղանթներում խոլեստերինը բացակայում է։

Գլիկոլիպիդները տեղակայված են բջջային թաղանթների արտաքին մակերեսին և կապված են նրանց հետ ածխաջրային շղթայով։ Նրանք օգնում են բջիջին ճանաչել մարմնի այլ բջիջները:

Մեմբրանի սպիտակուցներ

Բջջային թաղանթը պարունակում է երկու տեսակի հարակից սպիտակուցներ. Ծայրամասային թաղանթների սպիտակուցները արտաքին են և կապված են դրա հետ՝ փոխազդելով այլ սպիտակուցների հետ։ Ինտեգրալ թաղանթային սպիտակուցները ներմուծվում են թաղանթ և մեծ մասն անցնում է դրա միջով: Այս տրանսմեմբրանային սպիտակուցների մասերը գտնվում են դրա երկու կողմերում։

Պլազմային մեմբրանի սպիտակուցներն ունեն մի շարք տարբեր գործառույթներ. Կառուցվածքային սպիտակուցները ապահովում են բջիջներին աջակցություն և ձևավորում: Մեմբրանի ընկալիչի սպիտակուցներն օգնում են բջիջներին հաղորդակցվել իրենց արտաքին միջավայրի հետ՝ օգտագործելով հորմոնների, նյարդային հաղորդիչների և այլ ազդանշանային մոլեկուլներ: Տրանսպորտային սպիտակուցները, ինչպիսիք են գնդաձև սպիտակուցները, հեշտացված դիֆուզիայի միջոցով տեղափոխում են մոլեկուլներ բջջային մեմբրաններով: Գլիկոպրոտեինները ունեն ածխաջրային շղթա, որը կցված է նրանց: Դրանք ներկառուցված են բջջային թաղանթում՝ նպաստելով մոլեկուլների փոխանակմանը և տեղափոխմանը:

Պլազմային թաղանթը հատուկ դիրք է գրավում, քանի որ դրսից սահմանափակում է բջիջը և անմիջականորեն կապված է արտաբջջային միջավայրի հետ։ Այն ունի մոտ 10 նմ հաստություն և ամենահաստն է բջջային թաղանթներից: Հիմնական բաղադրիչներն են սպիտակուցները (ավելի քան 60%), լիպիդները (մոտ 40%) և ածխաջրերը (մոտ 1%)։ Ինչպես մյուս բոլոր բջջային թաղանթները, այն սինթեզվում է EPS ալիքներում:

Պլազմալեմայի գործառույթները.

Տրանսպորտ.

Պլազմային թաղանթը կիսաթափանցիկ է, այսինքն. ընտրովիորեն տարբեր մոլեկուլներ անցնում են դրա միջով տարբեր արագություններով: Մեմբրանի միջով նյութերը տեղափոխելու երկու եղանակ կա. պասիվ և ակտիվ տրանսպորտ.

Պասիվ տրանսպորտ.Պասիվ տրանսպորտը կամ դիֆուզիան էներգիա չի պահանջում: Չլիցքավորված մոլեկուլները ցրվում են կոնցենտրացիայի գրադիենտի երկայնքով, լիցքավորված մոլեկուլների տեղափոխումը կախված է ջրածնի պրոտոնների կոնցենտրացիայի գրադիենտից և տրանսմեմբրանային պոտենցիալ տարբերությունից, որոնք միավորվում են էլեկտրաքիմիական պրոտոնի գրադիենտի մեջ։ Որպես կանոն, մեմբրանի ներքին ցիտոպլազմային մակերեսը կրում է բացասական լիցք, որը հեշտացնում է դրական լիցքավորված իոնների ներթափանցումը բջիջ։ Գոյություն ունեն դիֆուզիայի երկու տեսակ՝ պարզ և հեշտացված:

Պարզ դիֆուզիոն բնորոշ է փոքր չեզոք մոլեկուլների (H 2 O, CO 2, O 2), ինչպես նաև հիդրոֆոբ ցածր մոլեկուլային քաշի համար օրգանական նյութեր. Այս մոլեկուլները կարող են առանց թաղանթային սպիտակուցների հետ որևէ փոխազդեցության անցնել մեմբրանի ծակոտիներով կամ ալիքներով, քանի դեռ պահպանվում է կոնցենտրացիայի գրադիենտը։

Հեշտացված դիֆուզիոն բնորոշ է հիդրոֆիլ մոլեկուլներին, որոնք տեղափոխվում են թաղանթով նաև կոնցենտրացիայի գրադիենտով, սակայն հատուկ թաղանթային կրող սպիտակուցների օգնությամբ՝ ըստ սկզբունքի։ uniport.

Հեշտացված դիֆուզիոն խիստ ընտրովի է, քանի որ կրող սպիտակուցն ունի կապող կենտրոն, որը լրացնում է փոխադրվող նյութին, և փոխանցումը ուղեկցվում է սպիտակուցի կոնֆորմացիոն փոփոխություններով: Հեշտացված դիֆուզիայի հնարավոր մեխանիզմներից մեկը հետևյալն է՝ տրանսպորտային սպիտակուցը (տրանսլոկազը) կապում է նյութը, այնուհետև մոտենում. հակառակ կողմըթաղանթ, ազատում է այս նյութը, վերցնում է սկզբնական կոնֆորմացիան և կրկին պատրաստ է իրականացնելու տրանսպորտային գործառույթը: Քիչ է հայտնի այն մասին, թե ինչպես է իրականացվում հենց սպիտակուցի շարժումը։ Փոխանցման մեկ այլ հնարավոր մեխանիզմ ներառում է մի քանի կրող սպիտակուցների մասնակցություն։ Այս դեպքում սկզբնական կապակցված միացությունն ինքնին անցնում է մի սպիտակուցից մյուսը՝ հաջորդաբար կապվելով այս կամ այն ​​սպիտակուցին, մինչև այն գտնվում է թաղանթի հակառակ կողմում։

ակտիվ տրանսպորտ. Նման փոխադրումը տեղի է ունենում, երբ փոխանցումը տեղի է ունենում համակենտրոնացման գրադիենտի դեմ: Այն պահանջում է բջջի կողմից էներգիայի ծախս: Ակտիվ տրանսպորտը ծառայում է բջջի ներսում նյութեր կուտակելուն։ Էներգիայի աղբյուրը հաճախ ATP-ն է: Ակտիվ տրանսպորտի համար, բացի էներգիայի աղբյուրից, անհրաժեշտ է թաղանթային սպիտակուցների մասնակցությունը։ Կենդանական բջիջի ակտիվ տրանսպորտային համակարգերից մեկը պատասխանատու է Na և K + իոնների տեղափոխման համար բջջային թաղանթով: Այս համակարգը կոչվում է Նա + - Կ*-պոմպ.Այն պատասխանատու է ներբջջային միջավայրի բաղադրության պահպանման համար, որտեղ K + իոնների կոնցենտրացիան ավելի բարձր է, քան Na * իոնների կոնցենտրացիան։

Երկու իոնների կոնցենտրացիայի գրադիենտը պահպանվում է K +-ի տեղափոխման միջոցով բջջի ներսում, իսկ Na + դուրսը: Երկու փոխադրումները տեղի են ունենում համակենտրոնացման գրադիենտի դեմ: Իոնների այս բաշխումը որոշում է բջիջներում ջրի պարունակությունը, գրգռվածությունը նյարդային բջիջներըև մկանային բջիջները և նորմալ բջիջների այլ հատկություններ: Na + -K + - պոմպը սպիտակուց է - տրանսպորտային ATPase.Այս ֆերմենտի մոլեկուլը օլիգոմեր է և թափանցում է թաղանթ: Պոմպի ամբողջական ցիկլի ընթացքում 3 Na + իոնները բջջից տեղափոխվում են միջբջջային նյութ, իսկ 2 K + իոններ՝ հակառակ ուղղությամբ, մինչդեռ օգտագործվում է ATP մոլեկուլի էներգիան։ Կան կալցիումի իոնների փոխանցման տրանսպորտային համակարգեր (Ca 2+ -ATPase), պրոտոնային պոմպեր (H + -ATPase) և այլն։

Նյութի ակտիվ տեղափոխումը թաղանթով, որն իրականացվում է մեկ այլ նյութի կոնցենտրացիայի գրադիենտի էներգիայի շնորհիվ, կոչվում է. սիմպորտ. Տրանսպորտային ATPase-ն այս դեպքում ունի կապող վայրեր երկու նյութերի համար: Անտիպորտնյութի շարժումն է կոնցենտրացիայի գրադիենտին հակառակ: Այս դեպքում մյուս նյութը իր կոնցենտրացիայի գրադիենտով շարժվում է հակառակ ուղղությամբ։ Սիմպորտը և հակատրանսպորտը (համատրանսպորտը) կարող են առաջանալ աղիքներից ամինաթթուների կլանման և առաջնային մեզի գլյուկոզայի հետ կլանման ժամանակ՝ օգտագործելով Na +, K + -ATPase-ով ստեղծված Na + իոնների կոնցենտրացիայի գրադիենտի էներգիան:

Տրանսպորտի ևս 2 տեսակ են էնդոցիտոզը և էկզոցիտոզը։

Էնդոցիտոզ- բջջի կողմից խոշոր մասնիկների գրավումը. Էնդոցիտոզի մի քանի եղանակ կա՝ պինոցիտոզ և ֆագոցիտոզ։ Սովորաբար տակ պինոցիտոզհասկանալ բջջի կողմից հեղուկ կոլոիդային մասնիկների գրավումը, տակ ֆագոցիտոզ- դիակների գրավում (ավելի խիտ և մեծ մասնիկներ մինչև այլ բջիջներ): Պինո- և ֆագոցիտոզի մեխանիզմը տարբեր է:

IN ընդհանուր տեսարանԴրսից պինդ մասնիկների կամ հեղուկ կաթիլների մուտքը բջիջ կոչվում է հետերոֆագիա։ Այս պրոցեսն առավել տարածված է նախակենդանիների մոտ, բայց շատ կարևոր է նաև մարդկանց (ինչպես նաև այլ կաթնասունների մոտ)։ Հետերոֆագիան նշանակալի դեր է խաղում մարմնի պաշտպանության գործում (հատվածային նեյտրոֆիլներ՝ գրանուլոցիտներ; մակրոֆագոցիտներ), ոսկրային հյուսվածքի վերակազմավորում (օստեոկլաստներ), վահանաձև գեղձի ֆոլիկուլների կողմից թիրոքսինի ձևավորում, պրոքսիմալ նեֆրոնում սպիտակուցների և այլ մակրոմոլեկուլների վերաներծծում և այլ գործընթացներ։

Պինոցիտոզ.

Որպեսզի արտաքին մոլեկուլները մտնեն բջիջ, դրանք նախ պետք է կապված լինեն գլիկոկալիքս ընկալիչների միջոցով (մեմբրանի մակերեսային սպիտակուցների հետ կապված մոլեկուլների մի շարք) (նկ.):

Պլազմալեմայի տակ նման կապակցման վայրում հայտնաբերվում են կլատինի սպիտակուցի մոլեկուլներ: Պլազմալեման դրսից կցված և ցիտոպլազմից կլատինով պատված մոլեկուլների հետ սկսում է ինվագինանալ։ Ներխուժումը դառնում է ավելի խորը, նրա եզրերը մոտենում են, ապա փակվում: Արդյունքում պլազմալեմայից պղպջակ է պառակտվում՝ տանելով թակարդված մոլեկուլները: Կլատրինն իր մակերևույթի վրա կարծես անհավասար սահման է էլեկտրոնային միկրոլուսանկարների վրա, հետևաբար, այդպիսի փուչիկները կոչվում են եզրագծեր:

Կլատրինը կանխում է վեզիկուլների միացումը ներբջջային թաղանթներին: Հետևաբար, եզրագծված վեզիկուլները կարող են ազատորեն տեղափոխվել բջիջում դեպի ցիտոպլազմայի հենց այն տարածքները, որտեղ պետք է օգտագործվի դրանց պարունակությունը: Այսպիսով, մասնավորապես, ստերոիդ հորմոնները առաքվում են միջուկ: Այնուամենայնիվ, սովորաբար եզրագծված վեզիկուլները պլազմայից անջատվելուց անմիջապես հետո թափվում են իրենց սահմանը: Կլատրինը տեղափոխվում է պլազմալեմա և կարող է կրկին մասնակցել էնդոցիտոզի ռեակցիաներին:

Բջջի մակերեսին ցիտոպլազմում կան ավելի մշտական ​​վեզիկուլներ՝ էնդոսոմներ։ Եզրափակված վեզիկուլները թափում են կլատինը և միաձուլվում էնդոսոմների հետ՝ մեծացնելով էնդոսոմների ծավալը և մակերեսը։ Այնուհետև էնդոսոմների ավելցուկային մասը ճեղքվում է նոր վեզիկուլայի տեսքով, որի մեջ բջիջ մտած նյութեր չկան, դրանք մնում են էնդոսոմում։ Նոր վեզիկուլը շարժվում է դեպի բջջի մակերես և միաձուլվում թաղանթի հետ: Արդյունքում վերականգնվում է պլազմալեմայի նվազումը, որը տեղի է ունեցել եզրագծված վեզիկուլայի կտրման ժամանակ, և նրա ընկալիչները նույնպես վերադառնում են պլազմալեմա:

Էնդոսոմները սուզվում են ցիտոպլազմայի մեջ և միաձուլվում լիզոսոմային թաղանթների հետ։ Նման երկրորդական լիզոսոմի ներսում ներթափանցող նյութերը ենթարկվում են կենսաքիմիական տարբեր փոխակերպումների։ Գործընթացի ավարտից հետո լիզոսոմի թաղանթը կարող է տրոհվել բեկորների, և լիզոսոմի քայքայման արտադրանքը և պարունակությունը հասանելի են դառնում ներբջջային նյութափոխանակության ռեակցիաների համար: Օրինակ, ամինաթթուները կապված են tRNA-ով և փոխանցվում են ռիբոսոմներին, մինչդեռ գլյուկոզան կարող է մտնել Գոլջիի համալիր կամ ագրանուլյար ER-ի խողովակներ:

Չնայած էնդոսոմները չունեն կլատինի սահման, դրանք ոչ բոլորն են միաձուլվում լիզոսոմների հետ։ Նրանցից ոմանք ուղղված են մի բջջային մակերեսից մյուսը (եթե բջիջները կազմում են էպիթելի շերտ): Այնտեղ էնդոսոմային թաղանթը միաձուլվում է պլազմային թաղանթին և պարունակությունը դուրս է մղվում։ Արդյունքում, նյութերը բջջի միջոցով տեղափոխվում են մի միջավայրից մյուսն առանց փոփոխությունների։ Այս գործընթացը կոչվում է տրանսցիտոզ. Սպիտակուցի մոլեկուլները, մասնավորապես իմունոգոլոբուլինները, կարող են փոխանցվել նաև տրանսցիտոզով:

Ֆագոցիտոզ.

Եթե ​​մեծ մասնիկը իր մակերեսին ունի մոլեկուլային խմբեր, որոնք կարող են ճանաչվել բջջային ընկալիչների կողմից, այն կապվում է: Միշտ չէ, որ այլմոլորակային մասնիկներն իրենք ունեն նման խմբավորումներ: Սակայն երբ դրանք մտնում են օրգանիզմ, դրանք շրջապատված են իմունոգոլոբուլինի մոլեկուլներով (օպսոնիններով), որոնք միշտ հայտնաբերվում են ինչպես արյան մեջ, այնպես էլ միջբջջային միջավայրում։ Իմունոգոլոբուլինները միշտ ճանաչվում են ֆագոցիտի բջիջների կողմից:

Այն բանից հետո, երբ օտար մասնիկը ծածկող օպսոնինները կապվում են ֆագոցիտի ընկալիչների հետ, ակտիվանում է նրա մակերեսային համալիրը։ Ակտինի միկրոթելերը սկսում են փոխազդել միոզինի հետ, և բջջի մակերեսի կոնֆիգուրացիան փոխվում է։ Ֆագոցիտի ցիտոպլազմայի ելքերը տարածվում են մասնիկի շուրջը։ Նրանք ծածկում են մասնիկի մակերեսը և միանում դրա վերևում։ Աճման արտաքին թերթիկները միաձուլվում են՝ փակելով բջջի մակերեսը։

Ելույթների խորը թիթեղները թաղանթ են կազմում ներծծված մասնիկի շուրջ - ձևավորվում է ֆագոսոմ.Ֆագոսոմը միաձուլվում է լիզոսոմների հետ, ինչը հանգեցնում է դրանց բարդության. հետերոլիզոսոմ (հետերոսոմ,կամ ֆագոլիզոսոմ):Դրանում տեղի է ունենում մասնիկի թակարդված բաղադրիչների լիզը։ Լիզի արտադրանքի մի մասը հեռացվում է հետերոսոմից և օգտագործվում բջիջի կողմից, մինչդեռ որոշները կարող են ենթարկվել լիզոսոմային ֆերմենտների ազդեցությանը: Այս մնացորդները կազմում են մնացորդային մարմիններ։

Պոտենցիալ բոլոր բջիջներն ունեն ֆագոցիտոզելու հատկություն, սակայն մարմնում միայն մի քանիսն են մասնագիտանում այս ուղղությամբ: Սրանք նեյտրոֆիլ լեյկոցիտներ և մակրոֆագներ են:

Էկզոցիտոզ.

Սա բջջից նյութերի հեռացումն է։ Նախ, մակրոմոլեկուլային միացությունները Գոլջիի համալիրում տարանջատվում են տրանսպորտային վեզիկուլների տեսքով: Վերջիններս միկրոխողովակների մասնակցությամբ ուղղվում են դեպի բջջի մակերես։ Վեզիկուլայի թաղանթը ներկառուցված է պլազմալեմայի մեջ, իսկ վեզիկուլայի պարունակությունը բջջից դուրս է (նկ.) Վեզիկուլի միաձուլումը պլազմալեմայի հետ կարող է տեղի ունենալ առանց լրացուցիչ ազդանշանների։ Այս էկզոցիտոզը կոչվում է ստեղծող.Այսպես է բջիջներից դուրս հանվում սեփական նյութափոխանակության արտադրանքի մեծ մասը։ Մի շարք բջիջներ, սակայն, նախատեսված են հատուկ միացությունների սինթեզի համար՝ գաղտնիքներ, որոնք օգտագործվում են օրգանիզմում դրա այլ մասերում։ Որպեսզի գաղտնիք ունեցող տրանսպորտային պղպջակը միաձուլվի պլազմալեմային, անհրաժեշտ են ազդանշաններ դրսից։ Միայն դրանից հետո տեղի կունենա միաձուլումը, և գաղտնիքը կհրապարակվի: Այս էկզոցիտոզը կոչվում է կանոնակարգված. Ազդանշանային մոլեկուլները, որոնք նպաստում են սեկրեցների արտազատմանը, կոչվում են լիբերիններ (ազատող գործոններ),և նրանք, որոնք կանխում են հեռացումը - ստատիններ.

ընկալիչների գործառույթները.

Դրանք հիմնականում ապահովվում են գլիկոպրոտեիններով, որոնք տեղակայված են պլազմալեմայի մակերեսին և ունակ են կապվելու իրենց լիգանդների հետ։ Լիգանդը համապատասխանում է իր ընկալիչին, ինչպես կողպեքի բանալին: Լիգանդի միացումը ընկալիչին առաջացնում է պոլիպեպտիդի կոնֆորմացիայի փոփոխություն։ Տրանսմեմբրանային սպիտակուցի նման փոփոխությամբ հաղորդագրություն է հաստատվում արտաբջջային և ներբջջային միջավայրի միջև։

ընկալիչների տեսակները.

Սպիտակուցային իոնային ալիքների հետ կապված ընկալիչներ: Նրանք փոխազդում են ազդանշանային մոլեկուլի հետ, որը ժամանակավորապես բացում կամ փակում է իոնների անցման ալիքը։ (Օրինակ, ացետիլխոլինի նեյրոհաղորդիչ ընկալիչը սպիտակուց է, որը բաղկացած է 5 ենթամիավորներից, որոնք կազմում են իոնային ալիք: Ացետիլխոլինի բացակայության դեպքում ալիքը փակ է, իսկ կցվելուց հետո այն բացվում է և թույլ է տալիս նատրիումի իոններին անցնել):

կատալիտիկ ընկալիչներ. Դրանք բաղկացած են արտաբջջային մասից (իրենց ընկալիչից) և ներբջջային ցիտոպլազմային մասից, որը գործում է որպես պրոլինկինազ ֆերմենտի (օրինակ՝ աճի հորմոնի ընկալիչները)։

G- սպիտակուցների հետ կապված ընկալիչներ. Սրանք տրանսմեմբրանային սպիտակուցներ են, որոնք բաղկացած են լիգանդի հետ փոխազդող ընկալիչից և G-սպիտակուցից (գուանոզինտրիֆոսֆատին առնչվող կարգավորող սպիտակուց), որն ազդանշան է փոխանցում թաղանթով կապված ֆերմենտին (ադենիլատ ցիկլազին) կամ իոնային ալիքին։ Արդյունքում ակտիվանում են ցիկլային AMP կամ կալցիումի իոնները։ (Այսպես է աշխատում ադենիլատ ցիկլազային համակարգը։ Օրինակ՝ լյարդի բջիջներում կա ընկալիչ ինսուլինի հորմոնի համար։ Ռեցեպտորի վերբջջային մասը կապվում է ինսուլինին։ Սա առաջացնում է ներբջջային մասի՝ ադենիլատ ցիկլազ ֆերմենտի ակտիվացումը։ Այն սինթեզում է ցիկլային AMP-ն ATP-ից, որը կարգավորում է տարբեր ներբջջային պրոցեսների արագությունը՝ առաջացնելով այդ կամ այլ մետաբոլիկ ֆերմենտների ակտիվացում կամ արգելակում։

Ֆիզիկական գործոններ ընկալող ընկալիչներ: Օրինակ՝ ֆոտոռեցեպտոր պրոտեին ռոդոպսինը։ Երբ լույսը ներծծվում է, այն փոխում է իր կոնֆորմացիան և գրգռում է նյարդային ազդակը:

Միջուկը պատասխանատու է պահպանման համար գենետիկ նյութ, գրված է ԴՆԹ-ի վրա, ինչպես նաև վերահսկում է բջիջների բոլոր գործընթացները։ Ցիտոպլազմը պարունակում է օրգանելներ, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի իր գործառույթները, ինչպիսիք են, օրինակ, օրգանական նյութերի սինթեզը, մարսողությունը և այլն։ Իսկ վերջին բաղադրիչի մասին ավելի մանրամասն կխոսենք այս հոդվածում։

կենսաբանության մեջ?

խոսում պարզ լեզու, դա պատյան է։ Այնուամենայնիվ, այն միշտ չէ, որ լիովին անթափանց է: Որոշ նյութերի տեղափոխումը մեմբրանի միջով գրեթե միշտ թույլատրվում է:

Ցիտոլոգիայում թաղանթները կարելի է բաժանել երկու հիմնական տեսակի. Առաջինը պլազմային թաղանթն է, որը ծածկում է բջիջը: Երկրորդը օրգանելների թաղանթներն են։ Կան օրգանելներ, որոնք ունեն մեկ կամ երկու թաղանթ։ Մեկ թաղանթային բջիջները ներառում են էնդոպլազմիկ ցանցը, վակուոլները և լիզոսոմները։ Պլաստիդները և միտոքոնդրիումները պատկանում են երկթաղանթայիններին։

Բացի այդ, թաղանթները կարող են լինել օրգանելների ներսում: Սովորաբար դրանք երկու թաղանթային օրգանելների ներքին թաղանթի ածանցյալներ են:

Ինչպե՞ս են դասավորված երկթաղանթային օրգանելների թաղանթները:

Պլաստիդները և միտոքոնդրիումները ունեն երկու թաղանթ: Երկու օրգանելների արտաքին թաղանթը հարթ է, բայց ներքինը կազմում է օրգանոիդի գործելու համար անհրաժեշտ կառուցվածքները։

Այսպիսով, միտոքոնդրիաների թաղանթն ունի ելուստներ դեպի ներս՝ քրիստա կամ սրածայր: Նրանք շրջում են քիմիական ռեակցիաներանհրաժեշտ է բջջային շնչառության համար:

Քլորոպլաստների ներքին թաղանթի ածանցյալներն են սկավառակաձեւ պարկերը՝ թիլաոիդները։ Հավաքվում են կույտերով՝ հատիկներ։ Առանձին գրանաները միմյանց հետ զուգակցվում են լամելաների օգնությամբ՝ երկար կառուցվածքներ նույնպես ձևավորվել են թաղանթներից։

Մեկ թաղանթ օրգանելների թաղանթների կառուցվածքը

Այս օրգանելներն ունեն միայն մեկ թաղանթ։ Սովորաբար այն հարթ թաղանթ է՝ կազմված լիպիդներից և սպիտակուցներից։

Բջջի պլազմային մեմբրանի կառուցվածքի առանձնահատկությունները

Մեմբրանը կազմված է այնպիսի նյութերից, ինչպիսիք են լիպիդները և սպիտակուցները։ Պլազմային մեմբրանի կառուցվածքը ապահովում է դրա հաստությունը 7-11 նանոմետր: Մեմբրանի հիմնական մասը կազմված է լիպիդներից։

Պլազմային մեմբրանի կառուցվածքը նախատեսում է դրա մեջ երկու շերտի առկայությունը։ Առաջինը ֆոսֆոլիպիդների կրկնակի շերտ է, իսկ երկրորդը՝ սպիտակուցների շերտ։

Պլազմային մեմբրանի լիպիդներ

Պլազմային թաղանթը կազմող լիպիդները բաժանվում են երեք խմբի՝ ստերոիդներ, սֆինգոֆոսֆոլիպիդներ և գլիցերոֆոսֆոլիպիդներ։ Վերջինիս մոլեկուլն իր բաղադրության մեջ ունի եռահիդրիկ սպիրտային գլիցերինի մնացորդ, որում երկու հիդրօքսիլ խմբերի ջրածնի ատոմները փոխարինվում են ճարպաթթուների շղթաներով, իսկ երրորդ հիդրօքսիլ խմբի ջրածնի ատոմը փոխարինվում է ֆոսֆորաթթվի մնացորդով։ , որին, իր հերթին, կցվում է ազոտային հիմքերից մեկի մնացորդը։

Գլիցերոֆոսֆոլիպիդի մոլեկուլը կարելի է բաժանել երկու մասի՝ գլուխ և պոչ։ Գլուխը հիդրոֆիլ է (այսինքն՝ լուծվում է ջրի մեջ), իսկ պոչերը՝ հիդրոֆոբ (վանում են ջուրը, բայց լուծվում են օրգանական լուծիչների մեջ)։ Այս կառուցվածքի շնորհիվ գլիցերոֆոսֆոլիպիդների մոլեկուլը կարելի է անվանել ամֆիֆիլ, այսինքն՝ միաժամանակ և՛ հիդրոֆոբ, և՛ հիդրոֆիլ։

Սֆինգոֆոսֆոլիպիդները քիմիապես նման են գլիցերոֆոսֆոլիպիդներին։ Բայց դրանք վերը նշվածներից տարբերվում են նրանով, որ իրենց կազմով գլիցերինի մնացորդի փոխարեն ունեն սֆինգոզինային ալկոհոլի մնացորդ։ Նրանց մոլեկուլները նույնպես գլուխ ու պոչ ունեն։

Ստորև նկարում հստակ երևում է պլազմային մեմբրանի կառուցվածքը։

Պլազմային մեմբրանի սպիտակուցներ

Ինչ վերաբերում է պլազմային մեմբրանի կառուցվածքը կազմող սպիտակուցներին, ապա դրանք հիմնականում գլիկոպրոտեիններ են։

Կախված պատյանում գտնվելու վայրից՝ դրանք կարելի է բաժանել երկու խմբի՝ ծայրամասային և ինտեգրալ։ Առաջինը նրանք են, որոնք գտնվում են թաղանթի մակերեսին, իսկ երկրորդը նրանք են, որոնք թափանցում են թաղանթի ամբողջ հաստությունը և գտնվում են լիպիդային շերտի ներսում։

Կախված այն գործառույթներից, որոնք կատարում են սպիտակուցները, դրանք կարելի է բաժանել չորս խմբի՝ ֆերմենտային, կառուցվածքային, տրանսպորտային և ընկալիչ:

Բոլոր սպիտակուցները, որոնք գտնվում են պլազմային մեմբրանի կառուցվածքում, քիմիապես կապված չեն ֆոսֆոլիպիդների հետ: Ուստի նրանք կարող են ազատ տեղաշարժվել թաղանթի հիմնական շերտում, հավաքվել խմբերով և այլն, այդ իսկ պատճառով բջջի պլազմային թաղանթի կառուցվածքը չի կարելի անվանել ստատիկ։ Այն դինամիկ է, քանի որ անընդհատ փոխվում է:

Ո՞րն է բջջային թաղանթի դերը:

Պլազմային մեմբրանի կառուցվածքը թույլ է տալիս նրան հաղթահարել հինգ գործառույթ.

Առաջինը և հիմնականը ցիտոպլազմայի սահմանափակումն է։ Դրա շնորհիվ բջիջն ունի մշտական ​​ձև և չափ: Այս ֆունկցիան ապահովվում է նրանով, որ պլազմային թաղանթը ամուր է և առաձգական։

Երկրորդ դերը ապահովումն է Իր առաձգականության պատճառով պլազմային թաղանթները կարող են ձևավորել ելքեր և ծալքեր իրենց հանգույցներում:

Բջջային թաղանթի հաջորդ գործառույթը տրանսպորտն է: Այն ապահովվում է հատուկ սպիտակուցներով։ Դրանց շնորհիվ անհրաժեշտ նյութերը կարող են տեղափոխվել խց, իսկ ավելորդ նյութերը կարող են հեռացվել դրանից։

Բացի այդ, պլազմային թաղանթը կատարում է ֆերմենտային ֆունկցիա: Այն իրականացվում է նաև սպիտակուցների շնորհիվ։

Իսկ վերջին ֆունկցիան ազդանշանն է։ Շնորհիվ այն բանի, որ սպիտակուցները որոշակի պայմանների ազդեցության տակ կարող են փոխել իրենց տարածական կառուցվածքը, պլազմային թաղանթը կարող է ազդանշաններ ուղարկել բջիջներին։

Այժմ դուք գիտեք ամեն ինչ թաղանթների մասին՝ ինչ է թաղանթը կենսաբանության մեջ, ինչ են դրանք, ինչպես են դասավորված պլազմային թաղանթն ու օրգանոիդ թաղանթները, ինչ գործառույթներ են նրանք կատարում։

Դասախոսություն թիվ 4.

Ժամերի քանակը՝ 2

պլազմային թաղանթ

1.

2.

3. Միջբջջային շփումներ.

1. Պլազմային մեմբրանի կառուցվածքը

Պլազմային թաղանթ կամ պլազմալեմա, մակերեսային ծայրամասային կառույց է, որը սահմանափակում էբջիջը դրսից և ապահովելով իր կապը այլ բջիջների և արտաբջջային միջավայրի հետ: Ունի հաստությունմոտ 10 նմ: Բջջային այլ թաղանթների շարքում պլազմալեման ամենահաստն է։ Քիմիապես պլազմային թաղանթն է լիպոպրոտեինային համալիր.Հիմնական բաղադրիչներն են լիպիդները (մոտ 40%), սպիտակուցները (ավելի քան 60%) և ածխաջրերը (մոտ 2-10%)։

Լիպիդները ներառում են օրգանական նյութերի մեծ խումբ, որոնք ունեն վատ լուծելիություն ջրում (ջրաֆոբություն) և լավ լուծելիություն օրգանական լուծիչներում և ճարպերում (լիպոֆիլություն):Պլազմային թաղանթում հայտնաբերված ներկայացուցչական լիպիդներն են՝ ֆոսֆոլիպիդները, սֆինգոմիելինը և խոլեստերինը։ Բուսական բջիջներում խոլեստերինը փոխարինվում է ֆիտոստերոլով։ Ըստ իրենց կենսաբանական դերի՝ պլազմալեմայի սպիտակուցները կարելի է բաժանել ֆերմենտային սպիտակուցներ, ընկալիչ և կառուցվածքային սպիտակուցներ:Պլազմալեմայի ածխաջրերը կապված վիճակում պլազմալեմայի մի մասն են (գլիկոլիպիդներ և գլիկոպրոտեիններ):

Ներկայումս այն ընդհանուր առմամբ ընդունված է Կենսաբանական թաղանթի կառուցվածքի հեղուկ-մոզաիկ մոդելը։Այս մոդելի համաձայն, մեմբրանի կառուցվածքային հիմքը ձևավորվում է ֆոսֆոլիպիդների կրկնակի շերտով, որը պատված է սպիտակուցներով: Մոլեկուլների պոչերը կրկնակի շերտով դեմ են առնում, իսկ բևեռային գլուխները մնում են դրսում՝ առաջացնելով հիդրոֆիլ մակերեսներ։ Սպիտակուցի մոլեկուլները շարունակական շերտ չեն կազմում, դրանք գտնվում են լիպիդային շերտում՝ սուզվելով տարբեր խորություններով (կան ծայրամասային սպիտակուցներ, որոշ սպիտակուցներ ներթափանցում են թաղանթով, ոմանք ընկղմվում են լիպիդային շերտի մեջ)։ Սպիտակուցների մեծ մասը կապված չէ թաղանթային լիպիդների հետ. նրանք կարծես լողում են «լիպիդային լճում»։ Հետեւաբար, սպիտակուցի մոլեկուլները կարողանում են շարժվել մեմբրանի երկայնքով, հավաքվել խմբերով կամ, ընդհակառակը, ցրվել թաղանթի մակերեսին։ Սա հուշում է, որ պլազմային թաղանթը ստատիկ, սառեցված գոյացություն չէ:

Պլազմալեմից դուրս գտնվում է էպիմեմբրանային շերտը. գլիկոկալիքս: Այս շերտի հաստությունը մոտ 3-4 նմ է։ Գլիկոկալիքսը հայտնաբերվել է գրեթե բոլոր կենդանական բջիջներում: Այն կապված է պլազմային թաղանթի հետ գլիկոպրոտեինային համալիր.Ածխաջրերը ձևավորում են պոլիսախարիդների երկար ճյուղավորված շղթաներ՝ կապված պլազմային մեմբրանի սպիտակուցների և լիպիդների հետ։ Գլիկոկալիքսը կարող է պարունակել ֆերմենտային սպիտակուցներ, որոնք ներգրավված են տարբեր նյութերի արտաբջջային տրոհման մեջ: Ֆերմենտային ակտիվության արտադրանք (ամինաթթուներ, նուկլեոտիդներ, ճարպաթթուև այլն) տեղափոխվում են պլազմային թաղանթով և ներծծվում բջիջներով։

Պլազմային թաղանթն անընդհատ նորացվում է։ Դա տեղի է ունենում նրա մակերեսից փոքր փուչիկները բջիջի մեջ դնելով և բջջի ներսից թաղանթում վակուոլներ մտցնելով: Այսպիսով, բջիջում մեմբրանի տարրերի անընդհատ հոսք կա՝ պլազմային թաղանթից դեպի ցիտոպլազմա։ (էնդոցիտոզ)և թաղանթային կառուցվածքների հոսքը ցիտոպլազմից դեպի բջջի մակերես (էկզոցիտոզ):Թաղանթների շրջանառության մեջ առաջատար դերը վերապահված է Գոլջիի համալիրի թաղանթային վակուոլների համակարգին։

4. Պլազմային մեմբրանի գործառույթները. Պլազմալեմայի միջոցով նյութերի տեղափոխման մեխանիզմները. Պլազմալեմայի ընկալիչի գործառույթը

Պլազմային թաղանթը կատարում է մի շարք կարևոր գործառույթներ.

1) Արգելք.Պլազմային մեմբրանի արգելքի ֆունկցիան էսահմանափակելով նյութերի ազատ տարածումը բջիջից բջիջ՝ կանխելովբջջի ջրում լուծվող բովանդակության ռոտացիոն արտահոսք: Բայց քանի որինչպես պետք է բջիջը ստանա անհրաժեշտ սննդանյութերը, դուքբաժանել նյութափոխանակության վերջնական արտադրանքը, կարգավորել ներբջջայինիոնների կոնցենտրացիաները, այնուհետև ձևավորվել են բջջաթաղանթով նյութերի փոխանցման հատուկ մեխանիզմներ։

2) Տրանսպորտ.Տրանսպորտային ֆունկցիան է Ապահովում է տարբեր նյութերի մուտքն ու ելքը բջիջ և դուրս: Մեմբրանի կարևոր հատկությունն է ընտրովի թափանցելիություն, կամ կիսաթափանցելիություն. Այն հեշտությամբ անցնում է ջրով և ջրում լուծվողգազեր և վանում է բևեռային մոլեկուլները, ինչպիսիք են գլյուկոզան կամամինաթթուներ.

Մեմբրանով նյութերի տեղափոխման մի քանի մեխանիզմներ կան.

պասիվ տրանսպորտ;

ակտիվ տրանսպորտ;

փոխադրում մեմբրանի փաթեթավորման մեջ:

Պասիվ տրանսպորտ. Դիֆուզիոն -սա միջավայրի մասնիկների շարժումն է, որը հանգեցնում է փոխանցմաննյութեր այն տարածքից, որտեղ դրա կոնցենտրացիան բարձր է մինչև ցածր կոնցենտրացիա ունեցող տարածքtion. Դիֆուզիոն տեղափոխման ժամանակ թաղանթը գործում է որպես օսմոտիկ արգելք։ Դիֆուզիայի արագությունը կախված է արժեքիցմոլեկուլները և դրանց հարաբերական լուծելիությունը ճարպերում: Որքան քիչ անգամչափում է մոլեկուլները և որքան դրանք ճարպային լուծվող են (լիպոֆիլ), այնքան ավելի արագ են շարժվելու լիպիդային երկշերտով:Դիֆուզիոն կարող է լինել չեզոք(անվճարների փոխանցումմոլեկուլներ) և թեթև քաշ(հատուկ սպիտակուցների օգնությամբքթեր): Հեշտացված դիֆուզիան ավելի արագ է, քան չեզոք դիֆուզիան:Առավելագույն թափանցողջուրը կարողություն ունիինչպես են նրա մոլեկուլները փոքր և լիցքավորված: Ջրի տարածումը բջիջների միջովթաղանթ կոչվում է օսմո լոքոԵնթադրվում է, որ խցումթաղանթ ներթափանցման համարջուր և որոշ իոններ, ըստ էությանկան հատուկ «ծակոտիներ». Նրանց թիվըփոքր է, իսկ տրամագիծըմոտ 0,3-0,8 նմ: Ամենաարագը ցրվում է թաղանթով լավ, հեշտությամբ լուծվում է լիպիդումմոլեկուլի երկշերտ, օրինակ՝ O, և չլիցքավորված բևեռային մոլեկուլներփոքր տրամագծով (SO, moշևին):

Բևեռային մոլեկուլների տեղափոխում (հետշաքարներ, ամինաթթուներ), իրականացվել էառաքվում է հատուկ թաղանթային տրանսպորտի օգնությամբսպիտակուցները կոչվում են հեշտացված դիֆուզիոն.Այդպիսի սպիտակուցներ ենհայտնաբերված են բոլոր տեսակի կենսաբանական թաղանթներում, և յուրաքանչյուրը հատուկ ny սպիտակուցը նախատեսված է որոշակի դասի մոլեկուլներ փոխանցելու համարսա. Տրանսպորտային սպիտակուցները տրանսմեմբրանային են, դրանց պոլիպեպտիդային շղթան մի քանի անգամ անցնում է լիպիդային երկշերտով՝ ձևավորելով այն ունի անցումներ: Սա ապահովում է փոխանցման կոնկրետնյութերը մեմբրանի միջով՝ առանց դրա հետ անմիջական շփման:Տրանսպորտային սպիտակուցների երկու հիմնական դաս կա. սկյուռիկներ - փոխադրողներ (փոխադրողներ) Եվ կապուղի ձևավորողսպիտակուցներ (սպիտակki ալիքներ): Կրող սպիտակուցները մոլեկուլները տեղափոխում են մեմբրանի միջով՝ նախ փոխելով դրանց կոնֆիգուրացիան:Կապուղի առաջացնող սպիտակուցները կազմում են լցված թաղանթներ ծակոտի ջուր. Երբ ծակոտիները բաց են, կոնկրետ նյութերի մոլեկուլներ(սովորաբար համապատասխան չափի և լիցքի անօրգանական իոններ) անցնում են դրանց միջով։ Եթե ​​տեղափոխվող նյութի մոլեկուլը լիցք չունի, ապա տրանսպորտի ուղղությունը որոշվում է կոնցենտրացիայի գրադիենտով:Եթե ​​մոլեկուլը լիցքավորված է, ապա դրա փոխադրման վրա, բացի գրադիենտից, կոն կոնցենտրացիան, մեմբրանի էլեկտրական լիցքը նույնպես ազդում է (մեմբրաններուժ): Պլազմալեմայի ներքին կողմը սովորաբար լիցքավորվում էբացասական արտաքինի նկատմամբ. Մեմբրանի ներուժը հեշտացնում է դրական լիցքավորված իոնների ներթափանցումը բջիջ և կանխում է բացասական լիցքավորված իոնների անցումը.

ակտիվ տրանսպորտ. Ակտիվ տրանսպորտը նյութերի շարժումն է էլեկտրաքիմիական գրադիենտի դեմ: Այն միշտ իրականացվում է տրանս սպիտակուցների միջոցով։բեռնակիրներ և սերտորեն կապված zan էներգիայի աղբյուրովգեյ Սպիտակուցներ-փոխանցում chiki ունեն հողամասեր կապվում է տրանսպորտի հետպիտանի նյութ.Որքան շատ այդպիսին tkov-ը շփվում է իրերի հետայնքան բարձր է արագությունըտրանսպորտի աճը. Մեկ նյութի ընտրովի փոխանցումը կոչվում է uniport. Կատարվում է մի քանի նյութերի փոխանցում կոտրան սպորտային համակարգեր. Եթե ​​փոխանցումը գնում է մեկ ուղղությամբ.Սա սիմպորտ,եթե հակառակը հակապորտ.Այսպիսով,օրինակ, գլյուկոզան արտաբջջային հեղուկից բջիջ է տեղափոխվում միապորտալ եղանակով: Գլյուկոզայի փոխանցումը ևՆա 4 աղիքային տրակտից կամերիկամների խողովակները, համապատասխանաբար, դեպի աղիների կամ արյան բջիջներ իրականացվում են սիմպտորալ կերպով, և C1~-ի և HCO-ի փոխանցումը հակապորտային է: Ենթադրաբար. Ենթադրվում է, որ փոխանցման ժամանակ շրջելի կոնֆորմացիոնփոխակրիչի փոփոխությունները, որոնք թույլ են տալիս շարժվել դրա հետ կապված նյութերին:

Փոխադրման համար օգտագործվող կրող սպիտակուցի օրինակնյութեր, ATP-ի հիդրոլիզի ժամանակ արտազատվող էներգիան էՆա + -K + պոմպ, հայտնաբերվել է բոլոր բջիջների պլազմային թաղանթում:Նա+-Կ Պոմպը աշխատում է հակապորտային, պոմպային սկզբունքովվայ Նա «բջջից և բջիջի ներսից՝ ընդդեմ դրանց էլեկտրաքիմիական գրադիենտներ. Գրադիենտ Na+ ստեղծում է օսմոտիկ ճնշում, պահպանում է բջիջների ծավալը և ապահովում շաքարների և ամինաթթուների տեղափոխումընոաթթուներ. Այս պոմպի աշխատանքը սպառում է բջիջների կենսագործունեության համար անհրաժեշտ ողջ էներգիայի մեկ երրորդը։Գործողության մեխանիզմը ուսումնասիրելիս Na + - K + տեղադրված է պոմպհայտնի է, որ դա ATPase ֆերմենտ է և տրանսմեմբրանային ֆերմենտ տեգրալ սպիտակուց: Ներկայությամբ Na+ և ATP-ի գործողության ներքո ATP-տերմինալ ֆոսֆատը առանձնացվում է ATP-ից և կցվում մնացորդինասպարաթթու ATPase մոլեկուլի վրա: Phos ATPase մոլեկուլֆորիլացված, փոխում է իր կոնֆիգուրացիան և Na+-ը ստացվում է բջիջները. Հեռացումից հետոՆա K»-ը միշտ բջջից տեղափոխվում է բջիջ, դրա համար Կ-ի առկայության դեպքում նախկինում կցված ֆոսֆատը կտրվում է ATPase-ից: Ֆերմենտը դեֆոսֆորիլացվում է, վերականգնում է կոնֆիգուրացիան, իսկ K 1-ը «մղվում» է բջիջ:

ATPase-ն ձևավորվում է երկու ենթամիավորներով՝ մեծ և փոքր։Խոշոր ստորաբաժանումը բաղկացած է հազարավոր ամինաթթուների մնացորդներից,մի քանի անգամ հատելով երկկողմանի շերտը: Այն ունի կատալիտիկ ակտիվություն և կարող է շրջելիորեն ֆոսֆորիլացվել և դեֆոսֆո լինելհեղեղված. Խոշոր ստորաբաժանում ցիտոպլազմային կողմումչունի պարտադիր կայքեր Na+ և ATP, իսկ դրսից՝կայքերը պարտադիր K +-ի և ouabain-ի համար: Փոքր ստորաբաժանումն էգլիկոպրոտեինը և դրա գործառույթը դեռ հայտնի չեն:

Նա+-Կ պոմպն ունի էլեկտրագենային ազդեցություն: Նա հեռացնում է երեքըդրական լիցքավորված իոնՆա զ դուրս է խցից և ներկայացնում երկուion K Արդյունքում թաղանթով հոսում է հոսանք՝ առաջացնելով էլեկտրոնric պոտենցիալ բացասական արժեքով բջիջի ներքին մասում նրա արտաքին մակերեսի նկատմամբ:Նա «-Կ + պոմպը կարգավորում է բջիջների ծավալը, վերահսկում է նյութերի կոնցենտրացիանբջջի ներսում պահպանում է օսմոտիկ ճնշումը, մասնակցում է թաղանթային ներուժի ստեղծմանը։

Տեղափոխում մեմբրանի փաթեթավորման մեջ: Փոխանցում մակրոմոլեկուլների մեմբրանի միջով (սպիտակուցներ, նուկլեինաթթուներ)լոտը, պոլիսախարիդները, լիպոպրոտեինները) և այլ մասնիկներն իրականացվում են շրջապատվածների հաջորդական ձևավորման և միաձուլման միջոցով:թաղանթով կապված վեզիկուլներ (վեզիկուլներ): Վեզիկուլյար տրանսպորտային գործընթացայն անցնում է երկու փուլով. Սկզբումվեզիկուլային թաղանթ և պլազմալեմակպչեք իրար, ապա միաձուլեք:2-րդ փուլն անցնելու համար անհրաժեշտ էdimo այնպես, որ ջրի մոլեկուլները դուք եքլցված են փոխազդող լիպիդային երկշերտներով, որոնք մոտենում են միմյանց մինչև 1-5 նմ հեռավորության վրա։Համարում է որ այս գործընթացը ակտիվացված էհատուկ միաձուլման սպիտակուցներ(ՆրանքԱռայժմ մեկուսացված է միայն վիրուսներից): Վեզիկուլյար տրանսպորտ ունիկարևոր հատկանիշ՝ կլանված կամ արտազատվող մակրոմոլեկուլներ,պարունակվում է վեզիկուլներում, սովորաբար ոչխառնելի այլ մակրոմոլների հետculae կամ բջջային օրգանելներ. Pu vesicles կարող են միաձուլվել կոնկրետ թաղանթներ, որոնք ապահովում ենchivaet փոխանակում մակրոմոլեկուլների միջեւdu արտաբջջային տարածություն ևբջջի պարունակությունը. Նմանապեսմակրոմոլեկուլները տեղափոխվում են մի բջիջից մյուսը:

Մակրոմոլեկուլների և մասնիկների տեղափոխումը բջիջ կոչվում է վերջ ցիտոզ.Այս դեպքում տեղափոխվող նյութերը պարուրվում են թեյի մեջպլազմային թաղանթը, ձևավորվում է վեզիկուլ (վակուոլ), որըորը շարժվում է դեպի բջիջ: Կախված պատկերի չափիցփուչիկները, կան երկու տեսակի էնդոցիտոզ. պինոցիտոզ և ֆագոցիտոզ:

պինոցիտոզապահովում է հեղուկի կլանում և լուծարվածնյութեր փոքր փուչիկների տեսքով (դ = 150 նմ): Ֆագոցիտոզ -խոշոր մասնիկների, միկրոօրգանիզմի կլանումն էկանչը կամ բեկորները օրգանելների, բջիջների. Միևնույն ժամանակ ձևավորվում ենXia մեծ վեզիկուլներ, ֆագոսոմներ կամ վակուոլներ (դ -250 նմ կամ ավելի): ժամը նախակենդանիների ֆագոցիտային ֆունկցիան `սնուցման ձև: Կաթնասունների մոտ ֆագոցիտային ֆունկցիան իրականացվում է մակրոֆագների և նեյտի միջոցովպրոֆիլներ, որոնք պաշտպանում են օրգանիզմը վարակից՝ ներծծելով ներխուժող մանրէները: Օգտագործման մեջ ներգրավված են նաև մակրոֆագներըհին կամ վնասված բջիջների և դրանց բեկորների (մարմնի մեջմարդկային մակրոֆագները օրական կլանում են ավելի քան 100 հին էրիթրիտիդներռոցիտներ): Ֆագոցիտոզը սկսվում է միայն այն ժամանակ, երբ կլանված մասնիկըկապում է ֆագոցիտի մակերեսին և ակտիվացնում մասնագիտացվածnye ընկալիչի բջիջները. Մասնիկների ասոցացումը հատուկ ռեթաղանթային ընկալիչները առաջացնում են պսեւդոպոդիաների առաջացում, որըտարեկանը պարուրում է մասնիկը և միաձուլվելով ծայրերում՝ ձևավորում է պղպջակ.ֆագոսոմ.Ֆագոսոմի ձևավորումը և ֆագոցիտոզը ճիշտ էքայլում է միայն այն դեպքում, եթե մասնիկը պարուրելու գործընթացում էանընդհատ կապի մեջ է պլազմալեմմայի ընկալիչների հետ, կարծես «լճացածփայլատակող կայծակ».

Բջջի կողմից կլանված նյութի զգալի մասը enդոցիտոզ, ավարտվում է լիզոսոմներում: Խոշոր մասնիկներ, ներառյալհույս ներս ֆագոսոմներորոնք այնուհետև միաձուլվում են լիզոսոմների հետ և ձևավորվում ֆագոլիզոսոմներ.ընթացքում կլանված հեղուկը և մակրոմոլեկուլներըպինոցիտոզ, սկզբում տեղափոխվում են էնդոսոմներ, որոնքմիաձուլվել լիզոսոմների հետ՝ առաջացնելով էնդոլիզոսոմներ։ ես ներկա եմ տարբեր հիդրոլիտիկ ֆերմենտներ, որոնք առկա են լիզոսոմներումro ոչնչացնում է մակրոմոլեկուլները: հիդրոլիզի արտադրանք (ամինաթթուլոտերը, շաքարները, նուկլեոտիդները) տեղափոխվում են լիզոսոմներից ցիտոզոլ,որտեղ դրանք օգտագործվում են բջիջի կողմից: Մեմբրանի բաղադրիչների մեծ մասը Ֆագոսոմներից և էնդոսոմներից էնդոցիտային վեզիկուլները էկզոցիտոզով վերադառնում են պլազմային թաղանթ և այնտեղ նորից անհետանումլիզել. Էնդոցիտոզի հիմնական կենսաբանական նշանակությունն էկա ներբջջային պատճառով շինանյութերի ստացում մակրոմոլեկուլների մարսողություն լիզոսոմներում:

Էուկարիոտիկ բջիջներում նյութերի կլանումը սկսվում էցիալիզացված շրջանները պլազմային մեմբրանի, այսպես կոչվածմենք X ենք եզրագծված փոսեր.Էլեկտրոնային միկրոգրաֆների վրափոսերը նման են պլազմային մեմբրանի, ցիտոպլազմայի ներխուժմանըորի խսիրի կողմը ծածկված է թելքավոր շերտով։ շերտի նմանկսահմաներ փոքրիկ փոս հրապարակմալեմաներ. Փոսերը զբաղեցնում են մոտ 2%-ըբջջային մեմբրանի մակերեսի վրամենք էուկարիոտներ ենք: Մեկ րոպեի ընթացքում փոսերն ավելի ու ավելի են խորանումՍիա, քաշվում են վանդակի մեջ, այնուհետև, բազայի նեղացում, պառակտում,ծայրամասային վեզիկուլների ձևավորում:Պարզվել է, որ իցմատաթաղանթային ֆիբրոբլաստtov մեկ րոպեի ընթացքում փաթիլմոտ քառորդըթաղանթներ՝ եզրագծված թթու տեսքովզիրկովը։ Փուչիկները արագ կորցնում են իրենց սահմանը և ճանապարհ ձեռք բերելլիզոսոմի հետ միաձուլվելու ունակություն.

Էնդոցիտոզը կարող է լինել ոչ հատուկ(հիմնադիր)Եվ կոնկրետ(ընկալիչ):ժամը ոչ սպեցիֆիկ էնդոցիտոզբջիջը վերցնում էկլանում է իրեն լիովին օտար նյութեր, օրինակ՝ մուրի մասնիկներ,ներկանյութեր. Նախ, մասնիկները կուտակվում են գլիկոկալիքսի վրա պլազմալեմա. Հատկապես լավ նստեցված (adsorbed) վրադրական լիցքավորված սպիտակուցների խմբեր, քանի որ գլիկոկալիքսը կրում է բացասական լիցք. Հետո փոխվում է բջիջների մորֆոլոգիանթաղանթներ. Այն կարող է կամ սուզվել՝ առաջացնելով ինվագինացիաներ(ինվագինացիա), կամ, ընդհակառակը, ձևավորել ելքեր,որոնք կարծես գումարվում են՝ առանձնացնելով փոքր ծավալներ հեղուկ միջավայր. Առավել բնորոշ է ինվագինացիաների առաջացումըաղիքային էպիթելի բջիջների, ամեոբայի և ելքերի համար՝ ֆագոցիտների և ֆիբրոբլաստներ. Այս գործընթացները կարող են արգելափակվել ինհիբիտորների կողմիցշնչառություն. Ստացված վեզիկուլները առաջնային էնդոսոմներ են, որոնք կարող են միաձուլվելմիմյանց՝ մեծանալով չափերով։ Հետագայում նրանք կմիանան խառնվել լիզոսոմների հետ՝ վերածվելով էնդոլիզոսոմի՝ մարսողինոր վակուոլ. Հեղուկ փուլային ոչ սպեցիֆիկ պինոցիտոզի ինտենսիվությունը մինչևվայրենի բարձր. Մակրոֆագները ձևավորվում են մինչև 125, իսկ էպիթելային բջիջները՝ նուրբաղիքներ մինչև հազար պինոսոմ ​​րոպեում: Պինոսոմների առատությունը հանգեցնում է նրան, որ պլազմալեման արագորեն ծախսվում է բազմակի ձևավորման վրա.փոքր վակուոլների առկայությունը. Մեմբրանի վերականգնումը բավականին արագ է:tro ընթացքում վերամշակման գործընթացում exocytosis պատճառով վերադարձի waկուոլները և դրանց միացումը պլազմալեմային: Մակրոֆագներում ամբողջ պլազմանԴասական թաղանթը փոխարինվում է 30 րոպեում, իսկ ֆիբրոբլաստներում՝ 2 ժամում։

Ավելին արդյունավետ միջոցկլանումը արտաբջջային հեղուկիցոսկրային հատուկ մակրոմոլեկուլներն են կոնկրետ en դոցիտոզ(միջնորդված ընկալիչների միջոցով): Այս մակրոմոլեկուլներըկապվում է մակերեսի վրա գտնվող լրացուցիչ ընկալիչների հետբջիջները կուտակվում են եզրագծված ֆոսայում, այնուհետև, ձևավորելով էնդոսոմ, ընկղմվում են ցիտոզոլի մեջ։ Ռեցեպտորային էնդոցիտոզը ապահովում է հատուկ մակրոմոլեկուլների կուտակումն իր ընկալիչում:Մոլեկուլներ, որոնք կապում են պլազմալեմայի մակերեսին ընկալիչինtorus կոչվում են լիգանդներ. Ռեցեպտորի օգնությամբ Կենդանական շատ բջիջներում էնդոցիտոզը կլանում էարտաբջջային խոլեստերինմիջավայրը։

Պլազմային թաղանթը մասնակցում է բջջից նյութերի հեռացմանը (էկզոցիտոզ)։ Այս դեպքում վակուոլները մոտենում են պլազմալեմային։ Շփման կետերում պլազմոլեմման և վակուոլային թաղանթը միաձուլվում են, և վակուոլի պարունակությունը մտնում է միջավայր։Որոշ նախակենդանիների մոտ բջջային թաղանթի վրա էկզոցիտոզի տեղամասերը կանխորոշված ​​են: Այսպիսով, պլազմային թաղանթում Որոշ թարթիչավոր թարթիչավորներ ունեն որոշակի տարածքներ՝ ինտեգրալ սպիտակուցների մեծ գնդիկների ճիշտ դասավորությամբ: ժամըթարթիչավորների լորձաթաղանթները և տրիխոցիստները լիովին պատրաստ են սեկրեցիայի համար, պլազմալեմայի վերին մասում կա ինտեգրալ գնդիկների պսակ.սպիտակուցներ. Այս հատվածները մեմբրանի mucocysts եւ trichocysts soprikaկպչել բջջի մակերեսին.Նեյտրոֆիլների մոտ նկատվում է յուրահատուկ էկզոցիտոզ։ Նրանք սփոի վիճակի է արտանետվել շրջակա միջավայր որոշակի պայմաններումփչեք ձեր լիզոսոմները: Որոշ դեպքերում առաջանում են լիզոսոմներ պարունակող պլազմալեմայի փոքր ելքեր, որոնք հետո պոկվում են և անցնում շրջակա միջավայր։ Այլ դեպքերում տեղի է ունենում պլազմալեմայի ներխուժում բջիջի խորքում և նրա կողմից տեղակայված լիզոսոմների գրավում. nyh հեռու բջջային մակերեսի.

Էնդոցիտոզի և էկզոցիտոզի գործընթացներն իրականացվում են պլազմոլեմայի հետ կապված ցիտոպլազմայի ֆիբրիլային բաղադրիչների համակարգի մասնակցությամբ։

Պլազմալեմայի ընկալիչի գործառույթը. Այս մեկը հիմնական, ունիվերսալ բոլոր բջիջների համար, ռեպլազմալեմայի ընկալիչի գործառույթը. Այն սահմանում է փոխազդեցությունըբջիջները միմյանց և շրջակա միջավայրի հետ:

Տեղեկատվական միջբջջային փոխազդեցությունների ողջ բազմազանությունը սխեմատիկորեն կարող է ներկայացվել որպես հաջորդական շղթաազդանշան-ընկալիչ-երկրորդ սուրհանդակ-պատասխան ռեակցիաներ (հայեցակարգ ազդանշան-արձագանք):Ազդանշանները տեղեկատվություն են փոխանցում բջիջից բջիջnye մոլեկուլներ, որոնք արտադրվում են որոշ բջիջներում և հատուկֆիզիկապես ազդել ազդանշանի նկատմամբ զգայուն մյուսների վրա (բջիջներ-mi շենի): Ազդանշանի մոլեկուլ - առաջնային միջնորդպարտավորեցնող etsya հետ ընկալիչները գտնվում են թիրախ բջիջների, արձագանքել միայն որոշակի ազդանշանների համար: Ազդանշանի մոլեկուլներ - լիգանդներ-մոտենալ իրենց ընկալիչին, ինչպես կողպեքի բանալին: Լիգանդ-mi մեմբրանի ընկալիչների համար (պլազմալեմային ընկալիչներ) էհիդրոֆիլ մոլեկուլներ, պեպտիդ հորմոններ, նեյրոմեդիատորի, ցիտոկիններ, հակամարմիններ, իսկ միջուկային ընկալիչների համար՝ ճարպ լուծելի մոլեկուլներ, ստերոիդային և վահանաձև գեղձի հորմոններ, վիտամին DՈրպես ընկալիչներ վերևումբջիջները կարող են հանդես գալ որպես սպիտակուցներթաղանթներ կամ գլիկոկալիտիկ տարրերca - պոլիսախարիդներ և գլիկոպրոտեիններ:Ենթադրվում է, որ զգայուն էառանձնացնել նյութերի տարածքները, ցրվելսան բջիջի մակերեսի երկայնքով կամbranes փոքր շերտերով: Այո, միացված էպրոկարիոտ բջիջների մակերեսըիսկ կենդանական բջիջները սահմաններ կանֆիքսված թվով վայրեր, որոնց հետ նրանք կարող ենկապում է վիրուսային մասնիկները. մեմսկյուռներ (կրիչներ և կանաly) սովորել, փոխազդել և փոխանցելկրել միայն որոշակի նյութեր.Բջջային ընկալիչները ներգրավված ենազդանշանների փոխանցումը բջջի մակերեւույթից դեպի ներս.Բազմազանություն և առանձնահատկությունընկալիչների խրամատ բջջի մակերեսինհանգեցնում է շատ բարդ համակարգիմենք տարբերելու մարկերներ ենքսեփական բջիջները օտարներից. Նմանատիպ բջիջներփոխազդում են միմյանց հետ, դրանց մակերեսները կարող են միմյանց կպչել (խոնարհում ժամընախակենդանիներ, բազմաբջիջ օրգանիզմներում հյուսվածքների ձևավորում): Բջիջները չեն ընկալումընդհանուր մարկերներ, ինչպես նաև տարբերվող մարկերներորոշիչ մարկերների բորպատռված են կամ մերժված:Ռեցեպտոր-լիգանդ համալիրի ձևավորմամբ՝տրանսմեմբրանային սպիտակուցներ՝ սպիտակուցի փոխարկիչ, սպիտակուցի ուժեղացուցիչ:Արդյունքում ընկալիչը փոխում է իր կոնֆորմացիան և փոխազդեցությունըոչ երկրորդ սուրհանդակի բջջային պրեկուրսորի հետկա - սուրհանդակ.Սուրհանդակները կարող են լինել իոնացված կալցիում, ֆոսֆոլիպC-ի համար՝ ադենիլատ ցիկլազ, գուանիլատ ցիկլազ։ Մեսսենջերի ազդեցությամբսինթեզում ներգրավված ֆերմենտների ակտիվացում ցիկլային մոնոֆոսֆատներ - AMPկամ HMF.Վերջիններս փոխում են ակտիվըԲջջի ցիտոպլազմում երկու տեսակի պրոտեին կինազային ֆերմենտների առկայությունը, ինչը հանգեցնում է բազմաթիվ ներբջջային սպիտակուցների ֆոսֆորիլացմանը:

Ամենատարածված ձևավորումը cAMP, ազդեցության տակմեծանում է մի շարք հորմոնների՝ թիրոքսինի, կորտիզոնի, պրոգեստերոնի սեկրեցումը, մեծանում է գլիկոգենի քայքայումը լյարդում և մկաններում,սրտի բաբախյուն և ուժ, օստեոդեստրուկցիա, հակադարձ ջրի կլանումը նեֆրոնի խողովակներում:

Ադենիլատ ցիկլազային համակարգի ակտիվությունը շատ բարձր է՝ cAMP-ի սինթեզը հանգեցնում է ազդանշանի տասը հազարերորդական աճի։

cGMP-ի ազդեցության տակ ենթաստամոքսային գեղձի կողմից ինսուլինի, մաստ բջիջների կողմից հիստամինի, սերոտոնինի սեկրեցումըբոցիտները, հարթ մկանային հյուսվածքը կրճատվում է:

Շատ դեպքերում ընկալիչ-լիգանդ համալիրի ձևավորման ժամանակկա մեմբրանի ներուժի փոփոխություն, որն իր հերթին հանգեցնում է պլազմալեմայի թափանցելիության և նյութափոխանակության փոփոխության.որոշ գործընթացներ բջիջում:

Պլազմային թաղանթը պարունակում է հատուկ ընկալիչներ tori արձագանքում է ֆիզիկական գործոններին: Այսպիսով, ֆոտոսինթետիկ բակտերիաներում քլորոֆիլները տեղակայված են բջջի մակերեսին,արձագանքելով լույսին. Պլազմայում լուսազգայուն կենդանիների մոտԿաուստիկ թաղանթում կա ֆոգորեցեպտորների սպիտակուցների մի ամբողջ համակարգ.ռոդոպսիններ, որոնց օգնությամբ փոխակերպվում է լուսային գրգիռըվերածվում է քիմիական ազդանշանի, ապա՝ էլեկտրական իմպուլսի։

3. Միջբջջային շփումներ

Բազմաբջիջ կենդանիների մոտ ձևավորմանը մասնակցում է պլազմոլեմման միջբջջային կապերապահովելով միջբջջային փոխազդեցություններ: Նման կառույցների մի քանի տեսակներ կան.

§ Պարզ շփում.Պարզ շփում է հայտնաբերվել միմյանց հարակից տարբեր ծագման բջիջների մեծամասնության մեջ: Ներկայացնում է հարեւան բջիջների պլազմային թաղանթների կոնվերգենցիան 15-20 նմ հեռավորության վրա։ Այս դեպքում տեղի է ունենում հարեւան բջիջների գլիկոկալիքս շերտերի փոխազդեցությունը։

§ Ամուր (փակող) շփում: Նման կապով երկու պլազմային թաղանթների արտաքին շերտերը հնարավորինս մոտ են: Մերձեցումն այնքան խիտ է, որ տեղի է ունենում երկու հարևան բջիջների պլազմային թաղանթների հատվածների միաձուլում։ Թաղանթների միաձուլումը տեղի է ունենում ոչ թե ամուր շփման ամբողջ տարածքում, այլ թաղանթների կետային կոնվերգենցիայի մի շարք է: Սերտ շփման դերը բջիջները միմյանց հետ մեխանիկորեն միացնելն է: Այս տարածքը անթափանց է մակրոմոլեկուլների և իոնների համար և, հետևաբար, այն փակում է, սահմանազատում միջբջջային բացերը (և դրանց հետ միասին՝ մարմնի ներքին միջավայրը) արտաքին միջավայրից։

§ Կպչունության շերտը կամ դեզմոսոմը: Դեսմոսոմը մինչև 0,5 մկմ տրամագծով փոքր տարածք է: Ցիտոպլազմայի կողմում գտնվող դեզմոսոմի գոտում կա բարակ մանրաթելերի տարածք: Դեսմոսոմների ֆունկցիոնալ դերը հիմնականում բջիջների միջև մեխանիկական կապի մեջ է։

§ Բաց կոնտակտ կամ կապ: Այս տեսակի շփման դեպքում հարևան բջիջների պլազմային թաղանթները բաժանվում են 2-3 նմ բացվածքով 0,5-3 մկմ հեռավորության վրա: Պլազմոլեմների կառուցվածքում տեղակայված են հատուկ սպիտակուցային համալիրներ (կոնեքսոններ)։ Բջջի պլազմային թաղանթի վրա գտնվող մեկ կապակցիչը ճշգրիտ հակադրվում է հարակից բջջի պլազմային թաղանթի վրա գտնվող կոնքսոնին: Արդյունքում մի բջիջից մյուսը ալիք է ձևավորվում: Կապակցումները կարող են կծկվել՝ փոխելով ներքին ալիքի տրամագիծը և դրանով իսկ մասնակցել բջիջների միջև մոլեկուլների տեղափոխման կարգավորմանը։ Այս տեսակի կապը հանդիպում է հյուսվածքների բոլոր խմբերում: Բաց միացման ֆունկցիոնալ դերը իոններ և փոքր մոլեկուլներ բջջից բջիջ տեղափոխելն է: Այսպիսով, սրտի մկանում գրգռումը, որը հիմնված է իոնների թափանցելիության փոփոխման գործընթացի վրա, փոխանցվում է բջջից բջիջ՝ կապի միջոցով։

§ Սինապտիկ շփում կամ սինապս: Սինապսները երկու բջիջների միջև շփման տարածքներ են, որոնք մասնագիտացված են մի տարրից մյուսը գրգռման կամ արգելակման միակողմանի փոխանցման համար: Կապի այս տեսակը բնորոշ է նյարդային հյուսվածքին և տեղի է ունենում ինչպես երկու նեյրոնների, այնպես էլ նեյրոնի և այլ տարրի միջև: Այս բջիջների թաղանթները բաժանված են միջբջջային տարածությամբ՝ մոտ 20-30 նմ լայնությամբ սինապտիկ ճեղքով։ Մեկ բջջի սինապտիկ շփման գոտում թաղանթը կոչվում է նախասինապտիկ, մյուսը՝ հետսինապտիկ։ Նախասինապսային մեմբրանի մոտ բացահայտվում են նեյրոհաղորդիչ պարունակող հսկայական քանակությամբ փոքր վակուոլներ (սինապտիկ վեզիկուլներ)։ Անցնելու պահին նյարդային ազդակսինապտիկ վեզիկուլները նյարդային հաղորդիչներ են թողարկում սինապտիկ ճեղքվածքի մեջ: Միջնորդը փոխազդում է հետսինապտիկ մեմբրանի ընկալիչների հետ, ինչը, ի վերջո, հանգեցնում է նյարդային ազդակի փոխանցմանը: Բացի նյարդային ազդակ փոխանցելուց, սինապսներն ապահովում են կոշտ կապ երկու փոխազդող բջիջների մակերեսների միջև։

§ Պլազմոդեզմա.Միջբջջային հաղորդակցության այս տեսակը հանդիպում է բույսերում: Plasmodesmata-ն բարակ խողովակային ալիքներ են, որոնք միացնում են երկու հարակից բջիջները: Այս ալիքների տրամագիծը սովորաբար 40-50 նմ է: Պլազմոդեզմատան անցնում է բջիջները բաժանող բջջային պատի միջով: Երիտասարդ բջիջներում պլազմոդեզմատների թիվը կարող է շատ մեծ լինել (մինչև 1000 մեկ բջջում): Բջիջների ծերացման հետ մեկտեղ դրանց թիվը նվազում է հաստությամբ աճող պատռվածքների պատճառով։ բջջային պատը. Պլազմոդեզմատայի ֆունկցիոնալ դերը սննդանյութեր, իոններ և այլ միացություններ պարունակող լուծույթների միջբջջային շրջանառությունն ապահովելն է։ Պլազմոդեզմատան բջիջները վարակում է բույսերի վիրուսներով։

Պլազմային մեմբրանի մասնագիտացված կառույցներ

Բազմաթիվ կենդանական բջիջների պլազմալեման ձևավորում է տարբեր կառուցվածքների (միկրովիլիներ, թարթիչներ, դրոշակներ) առաջացումներ։ Ամենից հաճախ հայտնաբերվում է բազմաթիվ կենդանիների բջիջների մակերեսին միկրովիլի:Պլազմալեմայով սահմանափակված ցիտոպլազմայի այս ելքերը ունեն կլորացված գագաթով գլան: Միկրովիլիները բնորոշ են էպիթելային բջիջներին, սակայն հանդիպում են նաև այլ հյուսվածքների բջիջներում։ Միկրովիլիների տրամագիծը մոտ 100 նմ է։ Նրանց թիվը և երկարությունը տարբեր են տարբեր բջիջների տեսակների մեջ: Միկրովիլի նշանակությունը կայանում է բջջային մակերեսի զգալի աճի մեջ: Սա հատկապես կարևոր է կլանման մեջ ներգրավված բջիջների համար: Այսպիսով, աղիքային էպիթելում կա մինչև 2x10 8 միկրովիլի 1 մմ 2 մակերեսի վրա:

Կենսաբանական թաղանթները կազմում են բջջի կառուցվածքային կազմակերպման հիմքը։ Պլազմային թաղանթը (պլազմալեմմա) այն թաղանթն է, որը շրջապատում է կենդանի բջջի ցիտոպլազմը։ Մեմբրանները կազմված են լիպիդներից և սպիտակուցներից։ Լիպիդները (հիմնականում ֆոսֆոլիպիդները) կազմում են կրկնակի շերտ, որում մոլեկուլների հիդրոֆոբ «պոչերը» ուղղված են թաղանթի ներսում, իսկ հիդրոֆիլ պոչերը՝ դեպի դրա մակերեսները։ Սպիտակուցի մոլեկուլները կարող են տեղակայվել թաղանթի արտաքին և ներքին մակերեսին, դրանք կարող են մասամբ ընկղմվել լիպիդային շերտի մեջ կամ ներթափանցել դրա միջով։ Ընկղմված թաղանթային սպիտակուցների մեծ մասը ֆերմենտներ են: Սա պլազմային մեմբրանի կառուցվածքի հեղուկ-մոզաիկ մոդել է։ Սպիտակուցների և լիպիդների մոլեկուլները շարժական են, ինչը ապահովում է թաղանթի դինամիզմը։ Թաղանթները պարունակում են նաև ածխաջրեր՝ գլիկոլիպիդների և գլիկոպրոտեինների (glycocalix) տեսքով, որոնք տեղակայված են թաղանթի արտաքին մակերեսին։ Յուրաքանչյուր բջջի մեմբրանի մակերեսի վրա գտնվող սպիտակուցների և ածխաջրերի հավաքածուն սպեցիֆիկ է և հանդիսանում է բջջի տեսակի ցուցիչ։

Մեմբրանի գործառույթները.

1. Բաժանող. Այն բաղկացած է բջիջի ներքին բովանդակության և արտաքին միջավայրի միջև պատնեշի ձևավորումից:
2. ցիտոպլազմայի և արտաքին միջավայրի միջև նյութերի փոխանակման ապահովում. Ջուր, իոններ, անօրգանական և օրգանական մոլեկուլներ(տրանսպորտային գործառույթ): Բջջում ձևավորված արտադրանքները (սեկրետորային ֆունկցիա) արտազատվում են արտաքին միջավայր։
3. Տրանսպորտ. Մեմբրանի միջով տեղափոխումը կարող է տեղի ունենալ տարբեր ձևերով: Պասիվ տրանսպորտն իրականացվում է առանց էներգիայի ծախսերի, պարզ դիֆուզիոնով, օսմոզով կամ հեշտացված դիֆուզիայի միջոցով կրող սպիտակուցներ. Ակտիվ փոխադրումը կատարվում է կրող սպիտակուցներով և պահանջում է էներգիայի ներդրում (օրինակ՝ նատրիում-կալիումի պոմպ): նյութը կայքից

Էնդոցիտոզի արդյունքում բիոպոլիմերների մեծ մոլեկուլները մտնում են բջիջ։ Այն բաժանվում է ֆագոցիտոզների և պինոցիտոզների: Ֆագոցիտոզը բջջի կողմից խոշոր մասնիկների գրավումն ու կլանումն է: Երևույթն առաջին անգամ նկարագրել է Ի.Ի. Մեչնիկովը։ Նախ, նյութերը կպչում են պլազմային թաղանթին, հատուկ ընկալիչների սպիտակուցներին, այնուհետև թաղանթը թուլանում է՝ առաջացնելով դեպրեսիա։

Ձևավորվում է մարսողական վակուոլ։ Այն մարսում է բջիջ մտած նյութերը։ Մարդկանց և կենդանիների մոտ լեյկոցիտները ընդունակ են ֆագոցիտոզ: Լեյկոցիտները կլանում են բակտերիաները և այլ պինդ մասնիկներ:

Պինոցիտոզը հեղուկ կաթիլներ որսալու և դրանում լուծված նյութերով կլանելու գործընթաց է։ Նյութերը կպչում են թաղանթային սպիտակուցներին (ընկալիչներին), իսկ լուծույթի մի կաթիլը շրջապատված է թաղանթով՝ առաջացնելով վակուոլ։ Պինոցիտոզը և ֆագոցիտոզը տեղի են ունենում ATP էներգիայի ծախսումով:

1. Գաղտնիություն. Սեկրեցիա - բջջի կողմից սինթեզված նյութերի արտազատումը արտաքին միջավայր: Հորմոնները, պոլիսախարիդները, սպիտակուցները, ճարպային կաթիլները փակվում են թաղանթով կապված վեզիկուլների մեջ և մոտենում պլազմալեմային։ Մեմբրանները միաձուլվում են, և վեզիկուլի պարունակությունը դուրս է գալիս բջիջը շրջապատող միջավայր:
2. Հյուսվածքի մեջ բջիջների միացում (ծալված ելքերի պատճառով):
3. Ընդունիչ. Մեմբրաններն ունեն մեծ թիվընկալիչները հատուկ սպիտակուցներ են, որոնց դերը դրսից ազդանշաններ փոխանցելն է բջիջ: