màng sinh chất , hoặc màng sinh chất,- màng cơ bản, vĩnh viễn nhất cho tất cả các tế bào. Nó là màng mỏng nhất (khoảng 10 nm) bao phủ toàn bộ tế bào. Plasmalemma bao gồm các phân tử protein và phospholipid (Hình 1.6).

Các phân tử của photpholipit được sắp xếp thành hai hàng - đầu kỵ nước hướng vào trong, đầu ưa nước đối với môi trường bên trong và bên ngoài thủy sinh. Ở một số nơi, lớp kép (lớp kép) của phospholipid được thấm qua với các phân tử protein (protein không thể tách rời). Bên trong các phân tử protein như vậy có các kênh - lỗ rỗng để các chất hòa tan trong nước đi qua. Các phân tử protein khác thấm vào một nửa lớp lipid kép từ bên này hay bên kia (protein bán nguyên). Trên bề mặt màng của tế bào nhân thực có các protein ngoại vi. Các phân tử lipid và protein được liên kết với nhau bằng tương tác kỵ nước - kỵ nước.

Tính chất và chức năng của màng. Tất cả các màng tế bào đều là cấu trúc chất lỏng di động, vì các phân tử lipid và protein không liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị và có thể di chuyển khá nhanh trong mặt phẳng của màng. Do đó, các màng có thể thay đổi cấu hình của chúng, tức là chúng có tính lưu động.

Màng là cấu trúc rất năng động. Chúng nhanh chóng phục hồi sau tổn thương, đồng thời co giãn và co lại theo các chuyển động của tế bào.

Màng của các loại tế bào khác nhau khác nhau đáng kể cả về thành phần hóa học và hàm lượng tương đối của protein, glycoprotein và lipid trong chúng, và do đó, về bản chất của các thụ thể có trong chúng. Do đó, mỗi loại tế bào được đặc trưng bởi một tính chất riêng lẻ được xác định chủ yếu glycoprotein. Các glycoprotein chuỗi nhánh nhô ra khỏi màng tế bào có liên quan đến công nhận yếu tố môi trường bên ngoài, cũng như trong sự thừa nhận lẫn nhau của các tế bào liên quan. Ví dụ, một quả trứng và một tế bào tinh trùng nhận ra nhau bằng các glycoprotein bề mặt tế bào phù hợp với nhau như các phần tử riêng biệt của toàn bộ cấu trúc. Sự công nhận lẫn nhau như vậy là một giai đoạn cần thiết trước khi thụ tinh.

Một hiện tượng tương tự cũng được quan sát thấy trong quá trình biệt hóa mô. Trong trường hợp này, các tế bào có cấu trúc tương tự với sự trợ giúp của việc nhận biết các phần của plasmalemma tự định hướng chính xác tương đối với nhau, do đó đảm bảo sự kết dính và hình thành mô của chúng. Liên kết với sự công nhận quy định vận tải các phân tử và ion xuyên qua màng, cũng như phản ứng miễn dịch trong đó glycoprotein đóng vai trò kháng nguyên. Do đó, đường có thể hoạt động như các phân tử thông tin (tương tự như protein và axit nucleic). Các màng cũng chứa các thụ thể đặc hiệu, chất mang điện tử, bộ chuyển đổi năng lượng, protein enzym. Protein tham gia vào việc đảm bảo vận chuyển các phân tử nhất định vào hoặc ra khỏi tế bào, thực hiện kết nối cấu trúc của bộ xương tế bào với màng tế bào, hoặc đóng vai trò như các thụ thể tiếp nhận và chuyển đổi các tín hiệu hóa học từ môi trường.

Tính chất quan trọng nhất của màng cũng là sự thẩm thấu có chọn lựa.Điều này có nghĩa là các phân tử và ion đi qua nó với tốc độ khác nhau, và kích thước của các phân tử càng lớn thì tốc độ di chuyển của chúng qua màng càng chậm. Tính chất này xác định màng sinh chất là hàng rào thẩm thấu. Nước và các chất khí hòa tan trong nó có sức xuyên lớn nhất; các ion đi qua màng chậm hơn nhiều. Sự khuếch tán của nước qua màng được gọi là sự thẩm thấu.

Có một số cơ chế vận chuyển các chất qua màng.

Khuếch tán- Sự xâm nhập của các chất qua màng dọc theo gradien nồng độ (từ vùng có nồng độ cao hơn đến vùng có nồng độ thấp hơn). Sự vận chuyển khuếch tán của các chất (nước, ion) được thực hiện với sự tham gia của các protein màng, có các lỗ xốp phân tử, hoặc có sự tham gia của pha lipid (đối với các chất tan trong chất béo).

Với sự khuếch tán được tạo điều kiện các protein mang màng đặc biệt liên kết có chọn lọc với một hoặc ion hoặc phân tử khác và mang chúng qua màng dọc theo một gradient nồng độ.

vận chuyển tích cực có liên quan đến chi phí năng lượng và phục vụ cho việc vận chuyển các chất chống lại gradient nồng độ của chúng. Anh tađược thực hiện bởi các protein mang đặc biệt, tạo nên cái gọi là máy bơm ion.Được nghiên cứu nhiều nhất là bơm Na - / K - trong tế bào động vật, tích cực bơm ra ion Na +, đồng thời hấp thụ ion K -. Do đó, nồng độ lớn của K - và Na + thấp hơn so với môi trường được duy trì trong tế bào. Quá trình này tiêu tốn năng lượng của ATP.

Kết quả của quá trình vận chuyển tích cực với sự trợ giúp của bơm màng, nồng độ của Mg 2- và Ca 2+ cũng được điều chỉnh trong tế bào.

Trong quá trình vận chuyển tích cực các ion vào tế bào, các loại đường, nucleotit và axit amin khác nhau xâm nhập qua màng tế bào chất.

Các đại phân tử của protein, axit nucleic, polysaccharid, phức hợp lipoprotein, vv không đi qua màng tế bào, không giống như các ion và monome. Việc vận chuyển các đại phân tử, phức hợp và các phần tử của chúng vào trong tế bào xảy ra theo một cách hoàn toàn khác - thông qua quá trình nội bào. Tại endocytosis (endo ...- bên trong) một phần nhất định của plasmalemma bắt giữ và như nó vốn có, bao bọc vật chất ngoại bào, bao bọc nó trong một không bào màng đã hình thành do sự xâm nhập của màng. Sau đó, một không bào như vậy được kết nối với một lysosome, các enzyme trong đó phân hủy các đại phân tử thành các đơn phân.

Quá trình ngược lại của quá trình nội bào là xuất bào (exo ...- ngoài). Nhờ anh ta, tế bào loại bỏ các sản phẩm nội bào hoặc các chất cặn bã không tiêu hóa được bao bọc trong không bào hoặc pu-

bong bóng. Túi tiếp cận màng tế bào chất, hợp nhất với nó và các chất bên trong nó được thải ra môi trường. Enzym tiêu hóa, hormone, hemicellulose,… được bài tiết như thế nào.

Do đó, màng sinh học, với tư cách là yếu tố cấu trúc chính của tế bào, không chỉ đóng vai trò là ranh giới vật lý, mà còn là bề mặt chức năng động. Trên màng của các bào quan diễn ra nhiều quá trình sinh hoá như hấp thụ tích cực các chất, chuyển hoá năng lượng, tổng hợp ATP, v.v.

Chức năng của màng sinh học sau đây:

Chúng phân định nội dung của tế bào với môi trường bên ngoài và nội dung của các bào quan với tế bào chất.

Chúng cung cấp sự vận chuyển các chất ra vào tế bào, từ tế bào chất đến các bào quan và ngược lại.

Chúng đóng vai trò là các thụ thể (tiếp nhận và chuyển đổi tín hiệu từ môi trường, nhận biết các chất của tế bào,…).

Chúng là chất xúc tác (cung cấp các quá trình hóa học qua màng).

Tham gia vào quá trình chuyển hóa năng lượng.

Tất cả các sinh vật sống trên Trái đất đều được tạo thành từ các tế bào, và mỗi tế bào được bao bọc bởi một lớp vỏ bảo vệ - một lớp màng. Tuy nhiên, các chức năng của màng không chỉ giới hạn trong việc bảo vệ các bào quan và ngăn cách tế bào này với tế bào khác. Màng tế bào là một cơ chế phức tạp trực tiếp tham gia vào quá trình sinh sản, tái tạo, dinh dưỡng, hô hấp và nhiều chức năng quan trọng khác của tế bào.

Thuật ngữ "màng tế bào" đã được sử dụng trong khoảng một trăm năm. Từ "màng" trong bản dịch từ tiếng Latinh có nghĩa là "phim". Nhưng trong trường hợp của màng tế bào, sẽ đúng hơn nếu nói về sự kết hợp của hai màng liên kết với nhau theo một cách nhất định, hơn nữa, các mặt khác nhau của các màng này có các tính chất khác nhau.

Màng tế bào (cytolemma, plasmalemma) là một lớp vỏ lipoprotein (chất béo-protein) ba lớp ngăn cách mỗi tế bào với các tế bào lân cận và môi trường, đồng thời thực hiện trao đổi có kiểm soát giữa tế bào và môi trường.

Điều quan trọng quyết định trong định nghĩa này không phải là màng tế bào ngăn cách tế bào này với tế bào khác, mà là nó đảm bảo sự tương tác của nó với các tế bào khác và môi trường. Màng là một cấu trúc hoạt động rất tích cực, liên tục của tế bào, trên đó có nhiều chức năng do tự nhiên phân công. Từ bài viết của chúng tôi, bạn sẽ tìm hiểu mọi thứ về thành phần, cấu trúc, đặc tính và chức năng của màng tế bào, cũng như mối nguy hiểm gây ra cho sức khỏe con người do rối loạn hoạt động của màng tế bào.

Lịch sử nghiên cứu màng tế bào

Năm 1925, hai nhà khoa học người Đức là Gorter và Grendel đã có thể tiến hành một thí nghiệm phức tạp trên các tế bào hồng cầu của con người, hồng cầu. Sử dụng phương pháp sốc thẩm thấu, các nhà nghiên cứu thu được cái gọi là "bóng" - vỏ rỗng của các tế bào hồng cầu, sau đó xếp chúng thành một đống và đo diện tích bề mặt. Bước tiếp theo là tính toán lượng lipid trong màng tế bào. Với sự trợ giúp của axeton, các nhà khoa học đã tách lipid khỏi "bóng tối" và xác định rằng chúng vừa đủ cho một lớp kép liên tục.

Tuy nhiên, trong quá trình thử nghiệm, hai lỗi tổng đã được thực hiện:

Việc sử dụng axeton không cho phép tất cả các chất béo được phân lập khỏi màng;

Diện tích bề mặt của "bóng" được tính bằng trọng lượng khô, điều này cũng không chính xác.

Vì lỗi đầu tiên cho điểm trừ trong phép tính và lỗi thứ hai cho điểm cộng, kết quả tổng thể trở nên chính xác đến kinh ngạc, và các nhà khoa học Đức đã mang lại khám phá quan trọng nhất cho giới khoa học - lớp kép lipid của màng tế bào.

Năm 1935, một cặp nhà nghiên cứu khác, Danielly và Dawson, sau những thí nghiệm dài trên màng bilipid, đã đưa ra kết luận rằng protein có trong màng tế bào. Không có cách nào khác để giải thích tại sao những bộ phim này có sức căng bề mặt cao như vậy. Các nhà khoa học đã giới thiệu cho công chúng một mô hình sơ đồ của màng tế bào, tương tự như một chiếc bánh mì sandwich, trong đó vai trò của các lát bánh mì được thực hiện bởi các lớp lipid-protein đồng nhất, và giữa chúng thay vì dầu là sự trống rỗng.

Năm 1950, với sự trợ giúp của kính hiển vi điện tử đầu tiên, lý thuyết Danielly-Dawson đã được xác nhận một phần - ảnh chụp vi màng tế bào cho thấy rõ ràng hai lớp bao gồm các đầu lipid và protein, và giữa chúng là một không gian trong suốt chỉ chứa đầy các đuôi của lipid và các protein.

Năm 1960, được hướng dẫn bởi những dữ liệu này, nhà vi sinh vật học người Mỹ J. Robertson đã phát triển một lý thuyết về cấu trúc ba lớp của màng tế bào, mà trong một thời gian dài được coi là đúng duy nhất. Tuy nhiên, khi khoa học phát triển, ngày càng có nhiều nghi ngờ được sinh ra về tính đồng nhất của các lớp này. Theo quan điểm của nhiệt động lực học, cấu trúc như vậy là vô cùng bất lợi - tế bào sẽ rất khó vận chuyển các chất vào và ra thông qua toàn bộ “bánh sandwich”. Ngoài ra, người ta đã chứng minh rằng màng tế bào của các mô khác nhau có độ dày và phương pháp gắn kết khác nhau, đó là do chức năng của các cơ quan khác nhau.

Năm 1972, các nhà vi sinh vật học S.D. Ca sĩ và G.L. Nicholson đã có thể giải thích tất cả những điểm mâu thuẫn trong lý thuyết của Robertson với sự trợ giúp của một mô hình khảm chất lỏng mới của màng tế bào. Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng màng không đồng nhất, không đối xứng, chứa đầy chất lỏng và các tế bào của nó chuyển động liên tục. Và các protein tạo nên nó có cấu trúc và mục đích khác, ngoài ra, chúng nằm khác biệt so với lớp bilipid của màng.

Màng tế bào chứa ba loại protein:

Ngoại vi - gắn vào bề mặt của phim;

bán tích phân- xuyên qua một phần lớp song tinh;

Tích phân - hoàn toàn xuyên qua màng.

Các protein ngoại vi được liên kết với phần đầu của màng lipid thông qua tương tác tĩnh điện và chúng không bao giờ tạo thành một lớp liên tục, như người ta vẫn tin trước đây. sản phẩm từ đó và hơn thế nữa cho một số tính năng quan trọng mà bạn sẽ tìm hiểu sau.

Màng tế bào thực hiện các chức năng sau:

Rào cản - tính thấm của màng đối với các loại phân tử không giống nhau, để vượt qua màng tế bào, phân tử phải có kích thước, tính chất hóa học và điện tích nhất định. Các phân tử có hại hoặc không thích hợp, do chức năng rào cản của màng tế bào, đơn giản là không thể xâm nhập vào tế bào. Ví dụ, với sự trợ giúp của phản ứng peroxit, màng bảo vệ tế bào chất khỏi peroxit gây nguy hiểm cho nó;

Vận chuyển - trao đổi thụ động, tích cực, có quy định và có chọn lọc đi qua màng. Chuyển hóa thụ động thích hợp cho các chất hòa tan trong chất béo và chất khí bao gồm các phân tử rất nhỏ. Các chất như vậy xâm nhập vào và ra khỏi tế bào mà không cần tiêu tốn năng lượng, một cách tự do, bằng cách khuếch tán. Chức năng vận chuyển tích cực của màng tế bào được kích hoạt khi cần thiết, nhưng các chất khó vận chuyển cần được đưa vào hoặc ra khỏi tế bào. Ví dụ, những chất có kích thước phân tử lớn, hoặc không thể vượt qua lớp bilipid do tính kỵ nước. Sau đó các máy bơm protein bắt đầu hoạt động, bao gồm cả ATPase, chịu trách nhiệm cho việc hấp thụ các ion kali vào tế bào và đẩy các ion natri ra khỏi tế bào. Sự vận chuyển điều hòa là cần thiết cho các chức năng bài tiết và lên men, chẳng hạn như khi tế bào sản xuất và tiết ra hormone hoặc dịch vị. Tất cả các chất này rời khỏi tế bào qua các kênh đặc biệt và trong một thể tích nhất định. Và chức năng vận chuyển chọn lọc được liên kết với các protein không thể tách rời xuyên qua màng và đóng vai trò như một kênh cho sự ra vào của các loại phân tử được xác định nghiêm ngặt;

Ma trận - màng tế bào xác định và cố định vị trí của các bào quan tương đối với nhau (nhân, ti thể, lục lạp) và điều chỉnh sự tương tác giữa chúng;

Cơ học - đảm bảo sự hạn chế của tế bào này với tế bào khác, đồng thời, sự kết nối chính xác của các tế bào thành một mô đồng nhất và khả năng chống biến dạng của các cơ quan;

Bảo vệ - cả ở thực vật và động vật, màng tế bào đóng vai trò là cơ sở để xây dựng khung bảo vệ. Ví dụ là gỗ cứng, vỏ dày đặc, gai nhọn. Trong thế giới động vật, cũng có nhiều ví dụ về chức năng bảo vệ của màng tế bào - mai rùa, mai chitinous, móng guốc và sừng;

Năng lượng - các quá trình quang hợp và hô hấp tế bào sẽ không thể thực hiện được nếu không có sự tham gia của các protein màng tế bào, bởi vì nhờ sự trợ giúp của các kênh protein mà tế bào trao đổi năng lượng;

Receptor - các protein được gắn trong màng tế bào có thể có một chức năng quan trọng khác. Chúng đóng vai trò là các thụ thể mà qua đó tế bào nhận được tín hiệu từ các hormone và chất dẫn truyền thần kinh. Và điều này, đến lượt nó, cần thiết cho sự dẫn truyền các xung thần kinh và quá trình bình thường của các quá trình nội tiết tố;

Enzym - một chức năng quan trọng khác vốn có trong một số protein của màng tế bào. Ví dụ, trong biểu mô ruột, các enzym tiêu hóa được tổng hợp với sự trợ giúp của các protein đó;

Thông tin sinh học- nồng độ ion kali bên trong tế bào cao hơn nhiều so với bên ngoài, và ngược lại, nồng độ ion natri bên ngoài lớn hơn bên trong. Điều này giải thích sự khác biệt về tiềm năng: bên trong tế bào mang điện tích âm, bên ngoài là điện tích dương, góp phần vào sự di chuyển của các chất vào trong tế bào và ra ngoài trong bất kỳ hình thức chuyển hóa nào trong số ba kiểu chuyển hóa - thực bào, chuyển hóa tế bào và xuất bào;

Đánh dấu - trên bề mặt của màng tế bào có cái gọi là "nhãn" - kháng nguyên bao gồm glycoprotein (protein có chuỗi bên oligosaccharide phân nhánh gắn liền với chúng). Vì các chuỗi bên có thể có rất nhiều cấu hình, mỗi loại tế bào nhận được nhãn duy nhất của riêng nó cho phép các tế bào khác trong cơ thể nhận ra chúng “bằng mắt” và phản ứng với chúng một cách chính xác. Đó là lý do tại sao, ví dụ, các tế bào miễn dịch của con người, đại thực bào, dễ dàng nhận ra một vật lạ xâm nhập vào cơ thể (nhiễm trùng, vi rút) và cố gắng tiêu diệt nó. Điều tương tự cũng xảy ra với các tế bào bị bệnh, đột biến và già - nhãn trên màng tế bào của chúng thay đổi và cơ thể loại bỏ chúng.

Trao đổi tế bào xảy ra qua các màng, và có thể được thực hiện thông qua ba loại phản ứng chính:

Thực bào là một quá trình tế bào, trong đó các tế bào thực bào nằm trong màng bắt giữ và tiêu hóa các chất dinh dưỡng dạng rắn. Trong cơ thể người, quá trình thực bào được thực hiện bởi màng của hai loại tế bào: bạch cầu hạt (bạch cầu hạt) và đại thực bào (tế bào tiêu diệt miễn dịch);

Pinocytosis là quá trình bắt giữ các phân tử chất lỏng tiếp xúc với nó bằng bề mặt của màng tế bào. Đối với dinh dưỡng theo kiểu pinocytosis, tế bào phát triển các lông tơ mỏng dưới dạng râu trên màng của nó, giống như nó, bao quanh một giọt chất lỏng và tạo ra bong bóng. Đầu tiên, túi này nhô ra trên bề mặt của màng, và sau đó nó bị “nuốt” - nó ẩn bên trong tế bào, và thành của nó hợp nhất với bề mặt bên trong của màng tế bào. Pinocytosis xảy ra ở hầu hết các tế bào sống;

Exocytosis là một quá trình ngược lại, trong đó các túi chứa dịch chức năng tiết (enzym, hormone) được hình thành bên trong tế bào và bằng cách nào đó nó phải được loại bỏ khỏi tế bào vào môi trường. Để làm được điều này, trước tiên bong bóng sẽ hợp nhất với bề mặt bên trong của màng tế bào, sau đó phình ra bên ngoài, vỡ ra, đẩy các chất bên trong ra ngoài và một lần nữa hòa vào bề mặt của màng, lần này là từ bên ngoài. Quá trình xuất bào diễn ra, ví dụ, trong các tế bào của biểu mô ruột và vỏ thượng thận.

Màng tế bào chứa ba lớp lipid:

Phospholipid;

Glycolipid;

Cholesterol.

Đến lượt nó, phospholipid (sự kết hợp của chất béo và phốt pho) và glycolipid (sự kết hợp của chất béo và carbohydrate), bao gồm một phần đầu ưa nước, từ đó hai đuôi dài kỵ nước sẽ kéo dài ra. Nhưng cholesterol đôi khi chiếm không gian giữa hai đuôi này và không cho phép chúng uốn cong, điều này làm cho màng của một số tế bào trở nên cứng nhắc. Ngoài ra, các phân tử cholesterol sắp xếp hợp lý cấu trúc của màng tế bào và ngăn chặn sự chuyển đổi của các phân tử phân cực từ tế bào này sang tế bào khác.

Nhưng thành phần quan trọng nhất, như có thể thấy ở phần trước về các chức năng của màng tế bào, là protein. Thành phần, mục đích và vị trí của chúng rất đa dạng, nhưng có điểm chung hợp nhất tất cả: lipid hình khuyên luôn nằm xung quanh các protein của màng tế bào. Đây là những chất béo đặc biệt có cấu trúc rõ ràng, ổn định, có nhiều axit béo bão hòa hơn trong thành phần của chúng, và được giải phóng khỏi màng cùng với các protein "được bảo trợ". Đây là một loại vỏ bảo vệ cá nhân cho protein, nếu không có nó thì chúng sẽ không hoạt động.

Cấu trúc của màng tế bào có ba lớp. Một lớp bilipid lỏng tương đối đồng nhất nằm ở giữa, và các protein bao phủ nó ở cả hai mặt bằng một loại khảm, một phần thâm nhập vào bề dày. Đó là, sẽ là sai lầm khi nghĩ rằng các lớp protein bên ngoài của màng tế bào là liên tục. Ngoài các chức năng phức tạp, protein còn cần thiết trong màng để đi vào bên trong tế bào và vận chuyển ra khỏi tế bào những chất không thể xâm nhập vào lớp mỡ. Ví dụ, ion kali và natri. Đối với họ, các cấu trúc protein đặc biệt được cung cấp - các kênh ion, mà chúng ta sẽ thảo luận chi tiết hơn bên dưới.

Nếu bạn nhìn vào màng tế bào qua kính hiển vi, bạn có thể thấy một lớp lipid được hình thành bởi các phân tử hình cầu nhỏ nhất, dọc theo đó, giống như biển, các tế bào protein lớn với nhiều hình dạng khác nhau trôi nổi. Chính xác là các màng giống nhau chia không gian bên trong của mỗi tế bào thành các ngăn, trong đó nhân, lục lạp và ti thể nằm thoải mái. Nếu không có "phòng" riêng biệt bên trong tế bào, các bào quan sẽ dính vào nhau và không thể thực hiện đúng chức năng của chúng.

Tế bào là một tập hợp các bào quan được cấu trúc và phân định bằng màng, có liên quan đến một phức hợp các quá trình năng lượng, trao đổi chất, thông tin và sinh sản đảm bảo hoạt động sống của sinh vật.

Như có thể thấy từ định nghĩa này, màng là thành phần chức năng quan trọng nhất của bất kỳ tế bào nào. Ý nghĩa của nó cũng lớn như nhân, ti thể và các bào quan khác của tế bào. Và các tính chất độc đáo của màng là do cấu trúc của nó: nó bao gồm hai màng dính vào nhau theo một cách đặc biệt. Các phân tử photpholipit trong màng nằm với đầu ưa nước hướng ra ngoài và đuôi kỵ nước hướng vào trong. Do đó, một mặt của phim bị nước làm ướt, trong khi mặt kia thì không. Vì vậy, các màng này được kết nối với nhau bằng các mặt không thấm ướt vào bên trong, tạo thành một lớp kép được bao quanh bởi các phân tử protein. Đây là cấu trúc rất "bánh mì" của màng tế bào.

Các kênh ion của màng tế bào

Chúng ta hãy xem xét chi tiết hơn nguyên tắc hoạt động của các kênh ion. Chúng cần thiết để làm gì? Thực tế là chỉ các chất hòa tan trong chất béo mới có thể tự do xâm nhập qua màng lipid - bản thân chúng là các chất khí, rượu và chất béo. Vì vậy, ví dụ, trong các tế bào hồng cầu có sự trao đổi oxy và carbon dioxide liên tục, và để làm được điều này, cơ thể chúng ta không phải dùng đến bất kỳ thủ thuật bổ sung nào. Nhưng còn khi cần vận chuyển các dung dịch nước, chẳng hạn như muối natri và muối kali, qua màng tế bào thì sao?

Sẽ không thể mở đường cho những chất như vậy trong lớp song tinh, vì các lỗ sẽ ngay lập tức thắt chặt và dính lại với nhau, đó là cấu trúc của bất kỳ mô mỡ nào. Nhưng tự nhiên, như mọi khi, đã tìm ra cách thoát khỏi tình huống này và tạo ra các cấu trúc vận chuyển protein đặc biệt.

Có hai loại protein dẫn điện:

Máy vận chuyển là máy bơm protein bán tích hợp;

Channeloformers là các protein không thể tách rời.

Các protein thuộc loại đầu tiên được nhúng một phần vào lớp bilipid của màng tế bào, và nhìn ra ngoài bằng đầu của chúng, và khi có chất mong muốn, chúng bắt đầu hoạt động giống như một cái máy bơm: chúng hút phân tử và hút nó vào tế bào. Còn các protein thuộc loại thứ hai, không thể tách rời, có hình dạng thuôn dài và nằm vuông góc với lớp lưỡng cực của màng tế bào, xuyên qua và xuyên qua nó. Thông qua chúng, cũng như qua các đường hầm, các chất không thể đi qua chất béo sẽ di chuyển vào và ra khỏi tế bào. Thông qua các kênh ion, các ion kali thâm nhập vào tế bào và tích tụ trong đó, trong khi các ion natri, ngược lại, được đưa ra ngoài. Có sự khác biệt về điện thế, rất cần thiết cho hoạt động bình thường của tất cả các tế bào trong cơ thể chúng ta.

Những kết luận quan trọng nhất về cấu trúc và chức năng của màng tế bào

Lý thuyết luôn có vẻ thú vị và đầy hứa hẹn nếu nó có thể được áp dụng hữu ích vào thực tế. Việc khám phá ra cấu trúc và chức năng của màng tế bào của cơ thể người đã cho phép các nhà khoa học tạo ra một bước đột phá thực sự trong khoa học nói chung và trong y học nói riêng. Không phải ngẫu nhiên mà chúng ta nghiên cứu các kênh ion một cách chi tiết như vậy, bởi vì chính ở đây là câu trả lời cho một trong những câu hỏi quan trọng nhất của thời đại chúng ta: tại sao mọi người ngày càng mắc bệnh ung thư?

Ung thư cướp đi sinh mạng của khoảng 17 triệu người trên toàn thế giới mỗi năm và là nguyên nhân đứng hàng thứ tư trong số các ca tử vong. Theo WHO, tỷ lệ mắc bệnh ung thư đang gia tăng đều đặn và đến cuối năm 2020 có thể lên tới 25 triệu người mỗi năm.

Điều gì giải thích được dịch thực sự của bệnh ung thư, và chức năng của màng tế bào có liên quan gì đến nó? Bạn sẽ nói: lý do là trong điều kiện môi trường kém, suy dinh dưỡng, thói quen xấu và do di truyền nặng. Và, tất nhiên, bạn sẽ đúng, nhưng nếu chúng ta nói về vấn đề một cách chi tiết hơn, thì nguyên nhân là do quá trình axit hóa trong cơ thể con người. Các yếu tố tiêu cực được liệt kê ở trên dẫn đến phá vỡ màng tế bào, ức chế hô hấp và dinh dưỡng.

Ở những nơi nên có một dấu cộng, một dấu trừ được hình thành và tế bào không thể hoạt động bình thường. Nhưng tế bào ung thư không cần oxy hoặc môi trường kiềm - chúng có thể sử dụng kiểu dinh dưỡng kỵ khí. Do đó, trong điều kiện thiếu oxy và nồng độ pH vượt quá quy mô, các tế bào khỏe mạnh đột biến, muốn thích nghi với môi trường và trở thành tế bào ung thư. Đây là cách một người bị ung thư. Để tránh điều này, bạn chỉ cần uống đủ nước sạch hàng ngày, đồng thời bỏ chất gây ung thư trong thực phẩm. Tuy nhiên, như một quy luật, mọi người nhận thức rõ về các sản phẩm có hại và nhu cầu sử dụng nước chất lượng cao, và không làm gì cả - họ hy vọng rằng rắc rối sẽ qua mặt họ.

Biết được các đặc điểm về cấu trúc và chức năng của màng tế bào của các tế bào khác nhau, các bác sĩ có thể sử dụng thông tin này để cung cấp các tác dụng điều trị có chủ đích, có mục tiêu trên cơ thể. Nhiều loại thuốc hiện đại khi xâm nhập vào cơ thể chúng ta để tìm đúng "mục tiêu", đó có thể là các kênh ion, enzym, thụ thể và dấu ấn sinh học của màng tế bào. Phương pháp điều trị này cho phép bạn đạt được kết quả tốt hơn với tác dụng phụ tối thiểu.

Thuốc kháng sinh thế hệ mới nhất khi vào máu không tiêu diệt liên tiếp tất cả các tế bào mà tìm kiếm chính xác các tế bào của mầm bệnh, tập trung vào các điểm đánh dấu trong màng tế bào của nó. Thuốc chống đau nửa đầu mới nhất, triptan, chỉ làm co mạch bị viêm trong não, hầu như không ảnh hưởng đến tim và hệ tuần hoàn ngoại vi. Và chúng nhận ra các mạch cần thiết một cách chính xác nhờ các protein của màng tế bào của chúng. Có rất nhiều ví dụ như vậy, vì vậy chúng ta có thể tự tin nói rằng kiến ​​thức về cấu trúc và chức năng của màng tế bào là nền tảng cho sự phát triển của khoa học y tế hiện đại, và cứu sống hàng triệu người mỗi năm.

Giáo dục: Viện Y tế Matxcova. I. M. Sechenov, chuyên khoa - "Y học" năm 1991, năm 1993 "Bệnh nghề nghiệp", năm 1996 "Trị liệu".

Màng tế bào là cấu trúc bao bọc bên ngoài tế bào. Nó còn được gọi là cytolemma hoặc plasmolemma.

Sự hình thành này được xây dựng từ một lớp kép (bilayer) với các protein được gắn trong đó. Các carbohydrate tạo nên plasmalemma ở trạng thái liên kết.

Sự phân bố các thành phần chính của plasmalemma như sau: hơn một nửa thành phần hóa học thuộc về protein, một phần tư là phospholipid và một phần mười là cholesterol.

Màng tế bào và các loại của nó

Màng tế bào là một màng mỏng, dựa trên các lớp lipoprotein và protein.

Bằng cách khu trú, các bào quan màng được phân biệt, có một số đặc điểm trong tế bào động thực vật:

• ti thể;
• nhân tế bào;
• lưới nội chất;
• Khu phức hợp Golgi;
• lysosome;
• lục lạp (trong tế bào thực vật).

Ngoài ra còn có một màng tế bào bên trong và bên ngoài (plasmolemma).

Cấu trúc của màng tế bào

Màng tế bào chứa cacbohydrat bao phủ nó dưới dạng glycocalyx. Đây là một cấu trúc siêu màng thực hiện chức năng rào cản. Các protein nằm ở đây ở trạng thái tự do. Các protein không liên kết tham gia vào các phản ứng enzym, cung cấp sự phân hủy các chất ra bên ngoài tế bào.

Protein của màng tế bào chất được đại diện bởi glycoprotein. Theo thành phần hóa học, protein được phân lập hoàn toàn bao gồm trong lớp lipid (trong suốt) - protein không thể tách rời. Ngoài ra ở ngoại vi, không tiếp cận được một trong các bề mặt của plasmalemma.

Chức năng trước đây như các thụ thể, liên kết với các chất dẫn truyền thần kinh, hormone và các chất khác. Các protein chèn là cần thiết cho việc xây dựng các kênh ion mà qua đó các ion và chất nền ưa nước được vận chuyển. Sau đó là các enzym xúc tác các phản ứng nội bào.

Tính chất cơ bản của màng sinh chất

Lớp kép lipid ngăn cản sự xâm nhập của nước. Lipid là những hợp chất kỵ nước có trong tế bào dưới dạng phospholipid. Nhóm photphat quay ra ngoài và bao gồm hai lớp: lớp bên ngoài hướng ra môi trường ngoại bào và lớp bên trong phân định các chất bên trong tế bào.

Khu vực hòa tan trong nước được gọi là đầu ưa nước. Các vị trí axit béo được dẫn vào bên trong tế bào, ở dạng đuôi kỵ nước. Phần kỵ nước tương tác với các lipid lân cận, điều này đảm bảo sự gắn kết của chúng với nhau. Lớp kép có tính thấm chọn lọc ở các khu vực khác nhau.

Vì vậy, ở giữa, màng không thấm với glucose và urê, các chất kỵ nước đi tự do ở đây: khí cacbonic, ôxy, rượu. Cholesterol là quan trọng, nội dung của sau này quyết định độ nhớt của màng sinh chất.

Chức năng của màng ngoài tế bào

Đặc điểm của các hàm được liệt kê ngắn gọn trong bảng:

Chức năng màng	Sự mô tả
vai trò rào cản	Plasmalemma thực hiện chức năng bảo vệ, bảo vệ các chất bên trong tế bào khỏi tác động của các tác nhân lạ. Do sự tổ chức đặc biệt của protein, lipid, cacbohydrat nên tính bán thấm của màng sinh chất được đảm bảo.
Chức năng thụ cảm	Qua màng tế bào, các hoạt chất sinh học được kích hoạt trong quá trình liên kết với các thụ thể. Do đó, các phản ứng miễn dịch được thực hiện qua trung gian nhận biết các tác nhân lạ bởi bộ máy thụ cảm của tế bào khu trú trên màng tế bào.
chức năng vận chuyển	Sự hiện diện của các lỗ chân lông trong plasmalemma cho phép bạn điều chỉnh dòng chảy của các chất vào tế bào. Quá trình chuyển giao tiến hành thụ động (không tiêu tốn năng lượng) đối với các hợp chất có khối lượng phân tử thấp. Chuyển giao tích cực có liên quan đến việc tiêu thụ năng lượng được giải phóng trong quá trình phân hủy adenosine triphosphate (ATP). Phương pháp này diễn ra để chuyển các hợp chất hữu cơ.
Tham gia vào quá trình tiêu hóa	Các chất được lắng đọng trên màng tế bào (sự hấp thụ). Các thụ thể liên kết với chất nền, di chuyển nó vào bên trong tế bào. Một túi được hình thành, nằm tự do bên trong tế bào. Hợp nhất, các túi như vậy tạo thành lysosome với các enzym thủy phân.
Chức năng enzym	Enzim, thành phần cần thiết của quá trình tiêu hóa nội bào. Các phản ứng cần có sự tham gia của xúc tác thì tiến hành có sự tham gia của enzim.

Tầm quan trọng của màng tế bào là gì

Màng tế bào tham gia vào việc duy trì cân bằng nội môi do tính chọn lọc cao của các chất ra vào tế bào (trong sinh học gọi là tính thấm chọn lọc).

Sự phát triển của plasmolemma chia tế bào thành các ngăn (ngăn) chịu trách nhiệm thực hiện một số chức năng nhất định. Các màng được sắp xếp cụ thể, tương ứng với sơ đồ khảm chất lỏng, đảm bảo tính toàn vẹn của tế bào.

Màng là một cấu trúc siêu mịn tạo nên bề mặt của các bào quan và tế bào nói chung. Tất cả các màng đều có cấu trúc giống nhau và được kết nối trong một hệ thống.

Thành phần hóa học

Màng tế bào đồng nhất về mặt hóa học và bao gồm các protein và lipid thuộc nhiều nhóm khác nhau:

• photpholipit;
• galactolipid;
• các sulfolipid.

Chúng cũng chứa axit nucleic, polysaccharid và các chất khác.

Tính chất vật lý

Ở nhiệt độ bình thường, màng ở trạng thái tinh thể lỏng và dao động liên tục. Độ nhớt của chúng gần với độ nhớt của dầu thực vật.

Màng có thể phục hồi, mạnh mẽ, đàn hồi và có lỗ chân lông. Độ dày của màng từ 7 - 14 nm.

4 bài báo hàng đầuai đọc cùng với cái này

Đối với các phân tử lớn, màng không thấm. Các phân tử và ion nhỏ có thể đi qua các lỗ xốp và chính màng dưới ảnh hưởng của sự chênh lệch nồng độ ở các mặt khác nhau của màng, cũng như với sự trợ giúp của các protein vận chuyển.

Người mẫu

Cấu trúc của màng thường được mô tả bằng mô hình khảm chất lỏng. Màng có một khung - hai hàng phân tử lipid, chặt chẽ, giống như những viên gạch, nằm liền kề nhau.

Cơm. 1. Màng sinh học kiểu bánh sandwich.

Ở cả hai mặt, bề mặt của lipid được bao phủ bởi các protein. Mô hình khảm được hình thành do các phân tử protein phân bố không đều trên bề mặt của màng.

Theo mức độ ngâm trong lớp kép, các phân tử protein được chia thành ba nhóm:

• xuyên màng;
• ngập nước;
• hời hợt.

Protein cung cấp đặc tính chính của màng - tính thấm có chọn lọc của nó đối với các chất khác nhau.

Các loại màng

Tất cả các màng tế bào theo nội địa hóa có thể được chia thành các loại sau:

• ngoài trời;
• Nguyên tử;
• màng bào quan.

Màng tế bào chất bên ngoài, hay còn gọi là plasmolemma, là ranh giới của tế bào. Kết nối với các yếu tố của bộ xương tế bào, nó duy trì hình dạng và kích thước của nó.

Cơm. 2. Bộ xương tế bào.

Màng nhân, hay karyolemma, là ranh giới của nội dung nhân. Nó được xây dựng từ hai màng, rất giống với màng ngoài. Màng ngoài của nhân được nối với màng của lưới nội chất (ER) và thông qua các lỗ, với màng trong.

Màng EPS xuyên qua toàn bộ tế bào chất, tạo thành các bề mặt mà trên đó các chất khác nhau được tổng hợp, bao gồm cả các protein màng.

Màng Organoid

Hầu hết các bào quan đều có cấu trúc màng.

Tường được xây dựng từ một lớp màng:

• Khu phức hợp Golgi;
• không bào;
• lysosome.

Plastids và ty thể được xây dựng từ hai lớp màng. Màng ngoài của chúng nhẵn, còn màng trong tạo thành nhiều nếp gấp.

Đặc điểm của màng quang hợp của lục lạp là nhúng các phân tử diệp lục.

Tế bào động vật có một lớp carbohydrate gọi là glycocalyx trên bề mặt của màng ngoài.

Cơm. 3. Glycocalyx.

Glycocalyx phát triển nhiều nhất trong các tế bào của biểu mô ruột, nơi nó tạo điều kiện để tiêu hóa và bảo vệ plasmolemma.

Bảng "Cấu trúc của màng tế bào"

Chúng ta đã học được gì?

Chúng tôi đã kiểm tra cấu trúc và chức năng của màng tế bào. Màng là hàng rào có tính chọn lọc (chọn lọc) của tế bào, nhân và các bào quan. Cấu trúc của màng tế bào được mô tả bằng mô hình khảm chất lỏng. Theo mô hình này, các phân tử protein được nhúng trong một lớp kép của lipid nhớt.

Câu đố về chủ đề

Báo cáo Đánh giá

Đánh giá trung bình: 4.5. Tổng số lượt xếp hạng nhận được: 270.

1 - đầu phân cực của phân tử phospholipid

2 - đuôi axit béo của phân tử phospholipid

3 - protein tích hợp

4 - protein ngoại vi

5 - protein bán nguyên

6 - glycoprotein

7 - glycolipid

Màng ngoài tế bào vốn có trong tất cả các tế bào (động vật và thực vật), có độ dày khoảng 7,5 (đến 10) nm và bao gồm các phân tử lipid và protein.

Hiện nay, mô hình khảm chất lỏng của việc xây dựng màng tế bào đã phổ biến rộng rãi. Theo mô hình này, các phân tử lipid được sắp xếp thành hai lớp, với các đầu không thấm nước (kỵ nước - tan trong chất béo) đối diện nhau, và tan trong nước (ưa nước) - ra ngoại vi. Các phân tử protein được nhúng trong lớp lipid. Một số trong số chúng nằm ở bề mặt bên ngoài hoặc bên trong của phần lipid, một số khác được nhúng một phần hoặc xuyên qua màng.

Chức năng màng :

Bảo vệ, biên giới, rào cản;

Vận chuyển;

Receptor - được thực hiện với chi phí của các protein - các thụ thể, có khả năng chọn lọc đối với một số chất (hormone, kháng nguyên, v.v.), tham gia vào các tương tác hóa học với chúng, dẫn tín hiệu bên trong tế bào;

Tham gia hình thành các tiếp điểm gian bào;

Chúng cung cấp sự di chuyển của một số tế bào (chuyển động của amip).

Tế bào động vật có một lớp glycocalyx mỏng ở trên cùng của màng tế bào bên ngoài. Nó là một phức hợp của carbohydrate với lipid và carbohydrate với protein. Glycocalyx tham gia vào các tương tác giữa các tế bào. Màng tế bào chất của hầu hết các bào quan trong tế bào có cấu trúc hoàn toàn giống nhau.

Ở tế bào thực vật ngoài màng tế bào chất. thành tế bào được tạo thành từ xenlulozơ.

Vận chuyển các chất qua màng tế bào chất .

Có hai cơ chế chính dẫn đến sự xâm nhập của các chất vào trong tế bào hoặc từ tế bào ra bên ngoài:

1. Vận chuyển thụ động.

2. Vận chuyển tích cực.

Sự vận chuyển thụ động các chất xảy ra mà không cần tiêu tốn năng lượng. Một ví dụ của sự vận chuyển như vậy là khuếch tán và thẩm thấu, trong đó chuyển động của các phân tử hoặc ion được thực hiện từ vùng có nồng độ cao đến vùng có nồng độ thấp hơn, ví dụ, các phân tử nước.

Vận chuyển tích cực - trong loại vận chuyển này, các phân tử hoặc ion xuyên qua màng chống lại một gradient nồng độ, cần năng lượng. Một ví dụ về vận chuyển tích cực là bơm natri-kali, bơm natri tích cực ra khỏi tế bào và hấp thụ các ion kali từ môi trường bên ngoài, chuyển chúng vào trong tế bào. Bơm là một protein màng đặc biệt giúp nó vận động nhờ ATP.

Vận chuyển tích cực duy trì một thể tích tế bào và điện thế màng không đổi.

Các chất có thể được vận chuyển bằng quá trình endocytosis và exocytosis.

Endocytosis - sự xâm nhập của các chất vào tế bào, sự xuất bào - ra khỏi tế bào.

Trong quá trình nội bào, màng sinh chất hình thành sự xâm nhập hoặc phát triển ra ngoài, sau đó bao bọc chất này và biến thành các túi nước.

Có hai loại endocytosis:

1) thực bào - sự hấp thụ các phần tử rắn (tế bào thực bào),

2) pinocytosis - sự hấp thụ của vật chất lỏng. Pinocytosis là đặc trưng của động vật nguyên sinh amip.

Bằng cách xuất bào, các chất khác nhau được loại bỏ khỏi tế bào: bã thức ăn không tiêu hóa được loại bỏ khỏi không bào tiêu hóa, chất lỏng tiết của chúng được loại bỏ khỏi tế bào bài tiết.

Tế bào chất -(tế bào chất + nhân tạo thành nguyên sinh chất). Tế bào chất bao gồm một chất nền nhiều nước (chất nền tế bào chất, hyaloplasm, cytosol) và các bào quan và thể vùi khác nhau trong đó.

Bao gồm– chất thải tế bào. Có 3 nhóm thể vùi - các giá trị dinh dưỡng, tiết (tế bào tuyến) và đặc biệt (sắc tố).

Các bào quan -Đây là những cấu trúc cố định của tế bào chất thực hiện các chức năng nhất định trong tế bào.

Phân bổ các bào quan có tầm quan trọng chung và đặc biệt. Những cái đặc biệt được tìm thấy trong hầu hết các ô, nhưng chỉ xuất hiện với số lượng đáng kể trong các ô thực hiện một chức năng cụ thể. Chúng bao gồm các vi nhung mao của tế bào biểu mô ruột, lông mao của biểu mô khí quản và phế quản, trùng roi, myofibrils (cung cấp sự co cơ, v.v.).

Các bào quan có tầm quan trọng chung bao gồm EPS, phức hợp Golgi, ty thể, ribosome, lysosome, các tiểu phân của trung tâm tế bào, peroxisomes, vi ống, vi sợi. Tế bào thực vật chứa plastids và không bào. Các bào quan có tầm quan trọng chung có thể được chia thành các bào quan có cấu trúc có màng và không có màng.

Các bào quan có cấu trúc màng là hai màng và một màng. Tế bào hai màng bao gồm ti thể và plastids. Đến màng đơn - lưới nội chất, phức hợp Golgi, lysosome, peroxisomes, không bào.

Bào quan không có màng: ribôxôm, trung tâm tế bào, vi ống, vi sợi.

Ti thể – Đây là những bào quan hình tròn hoặc hình bầu dục. Chúng bao gồm hai lớp màng: bên trong và bên ngoài. Màng trong có các lỗ phát triển - cristae, chia ty thể thành các ngăn. Các ngăn chứa đầy một chất - một ma trận. Chất nền chứa DNA, mRNA, tRNA, ribosome, muối canxi và magiê. Đây là nơi diễn ra quá trình sinh tổng hợp protein. Chức năng chính của ti thể là tổng hợp năng lượng và tích lũy năng lượng trong phân tử ATP. Các ti thể mới được hình thành trong tế bào là kết quả của sự phân chia các ti thể cũ.

plastids – bào quan chủ yếu được tìm thấy trong tế bào thực vật. Chúng gồm ba loại: lục lạp chứa sắc tố xanh lục; sắc tố (sắc tố màu đỏ, vàng, cam); bạch cầu (không màu).

Lục lạp, nhờ có sắc tố lục diệp lục, có khả năng tổng hợp các chất hữu cơ từ vô cơ nhờ năng lượng của mặt trời.

Các tế bào sắc tố cho màu sắc tươi sáng của hoa và quả.

Leucoplasts có khả năng tích lũy các chất dinh dưỡng dự trữ: tinh bột, lipid, protein, v.v.

Lưới nội chất ( EPS ) là một hệ thống phức tạp của không bào và kênh được giới hạn bởi màng. Có EPS mịn (dạng hạt) và thô (dạng hạt). Nhẵn không có ribosome trên màng của nó. Nó chứa tổng hợp lipid, lipoprotein, tích tụ và loại bỏ các chất độc hại ra khỏi tế bào. EPS dạng hạt có ribosome trên màng trong đó protein được tổng hợp. Sau đó, các protein đi vào phức hợp Golgi, và từ đó đi ra ngoài.

Phức hợp Golgi (bộ máy Golgi) là một chồng các túi màng dẹt - bể chứa và một hệ thống các bong bóng liên kết với chúng. Các chồng chứa được gọi là dictyosome.

Chức năng của khu phức hợp Golgi : biến đổi protein, tổng hợp polysaccharid, vận chuyển chất, tạo màng tế bào, tạo lysosome.

Lysosome – là những túi có màng bao bọc chứa các enzim. Chúng thực hiện quá trình phân cắt nội bào của các chất và được chia thành sơ cấp và thứ cấp. Các lysosome sơ cấp chứa các enzym ở dạng không hoạt động. Sau khi xâm nhập vào các cơ quan của các chất khác nhau, các enzym được kích hoạt và quá trình tiêu hóa bắt đầu - đây là các lysosome thứ cấp.

Peroxisomes có sự xuất hiện của các bong bóng được bao bọc bởi một màng đơn. Chúng chứa các enzym phân hủy hydrogen peroxide, chất độc đối với tế bào.

Không bào – Đây là những bào quan của tế bào thực vật có chứa nhựa sống của tế bào. Nhựa tế bào có thể chứa các chất dinh dưỡng, sắc tố và chất thải dự phòng. Không bào tham gia vào việc tạo ra áp suất turgor, trong quá trình điều hòa chuyển hóa nước-muối.

Ribôxôm – bào quan được tạo thành từ các tiểu đơn vị lớn và nhỏ. Chúng có thể nằm trên ER hoặc nằm tự do trong tế bào, tạo thành các polysome. Chúng bao gồm rRNA và protein và được tạo ra trong nucleolus. Quá trình tổng hợp protein diễn ra ở ribosome.

Trung tâm tế bào – tìm thấy trong tế bào động vật, nấm, thực vật bậc thấp và không có ở thực vật bậc cao. Nó bao gồm hai tâm và một hình cầu tỏa sáng. Tâm thể có dạng hình trụ rỗng, thành bao gồm 9 bộ ba vi ống. Khi phân chia, các tế bào tạo thành các sợi của thoi phân bào, đảm bảo sự phân kỳ của các crômatit trong kỳ sau của nguyên phân và các nhiễm sắc thể tương đồng trong quá trình nguyên phân.

vi ống – hình ống có độ dài khác nhau. Chúng là thành phần của các trung tâm, thoi phân bào, roi, lông mao, thực hiện chức năng nâng đỡ, thúc đẩy sự vận động của các cấu trúc nội bào.

Microfilaments – các cấu tạo mỏng dạng sợi nằm khắp tế bào chất, nhưng đặc biệt có nhiều cấu tạo nằm dưới màng tế bào. Cùng với các vi ống, chúng tạo thành bộ xương của tế bào, quyết định dòng chảy của tế bào chất, các chuyển động nội bào của túi, lục lạp và các bào quan khác.

sự tiến hóa của tế bào

Có hai giai đoạn trong quá trình tiến hóa của tế bào:

1. Hóa chất.

2. Sinh học.

Giai đoạn hóa học bắt đầu khoảng 4,5 tỷ năm trước. Dưới tác dụng của bức xạ tia cực tím, bức xạ, phóng điện sét (nguồn năng lượng), các hợp chất hóa học đơn giản đầu tiên - monome, sau đó phức tạp hơn - polyme và phức hợp của chúng (cacbohydrat, lipid, protein, axit nucleic) được hình thành.

Giai đoạn hình thành tế bào sinh học bắt đầu với sự xuất hiện của các nguyên tố - hệ thống phức tạp riêng biệt có khả năng tự sinh sản, tự điều chỉnh và chọn lọc tự nhiên. Probionts xuất hiện cách đây 3-3,8 tỷ năm. Các tế bào nhân sơ đầu tiên, vi khuẩn, có nguồn gốc từ các tế bào xác suất. Tế bào nhân chuẩn tiến hóa từ sinh vật nhân sơ (cách đây 1-1,4 tỷ năm) theo hai cách:

1) Bằng sự cộng sinh của một số tế bào nhân sơ - đây là giả thuyết cộng sinh;

2) Bằng cách xâm nhập của màng tế bào. Bản chất của giả thuyết xâm nhập là tế bào nhân sơ có chứa một số bộ gen gắn vào màng tế bào. Sau đó, quá trình xâm nhập diễn ra - sự xâm nhập, tách rời màng tế bào, và những bộ gen này biến thành ti thể, lục lạp và nhân.

Sự biệt hóa và chuyên biệt hóa tế bào .

Sự khác biệt hóa là sự hình thành các loại tế bào và mô khác nhau trong quá trình phát triển của một sinh vật đa bào. Một giả thuyết liên quan đến sự khác biệt hóa với sự biểu hiện gen trong quá trình phát triển cá thể. Biểu hiện là quá trình biến một số gen thành hoạt động, tạo điều kiện cho quá trình tổng hợp các chất có định hướng. Do đó, có sự phát triển và chuyên hóa của các mô theo hướng này hay hướng khác.

Thông tin tương tự.