5: מבנה ותפקוד של ממברנות פלזמה
- Page ID
- 205715
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)
לקרום הפלזמה, המכונה גם קרום התא, יש פונקציות רבות, אך הבסיסית ביותר היא להגדיר את גבולות התא ולשמור על תפקוד התא. קרום הפלזמה חדיר באופן סלקטיבי. המשמעות היא שהממברנה מאפשרת לחומרים מסוימים להיכנס לתא או לצאת בחופשיות, בעוד שחומרים אחרים אינם יכולים לנוע בחופשיות, אלא דורשים שימוש במבנה מיוחד, ומדי פעם, אפילו השקעת אנרגיה למעבר.
- 5.0: הקדמה למבנה ותפקוד ממברנות הפלזמה
- למרות ההמולה לכאורה, תחנת גרנד סנטרל מתפקדת ברמת ארגון גבוהה: אנשים וחפצים עוברים ממקום למקום, הם חוצים או כלולים בגבולות מסוימים, והם מספקים זרימה מתמדת כחלק מפעילות גדולה יותר. באופן אנלוגי, תפקודי קרום הפלזמה כרוכים בתנועה בתוך התא וחוצה גבולות בתהליך של פעילויות תוך-תאיות ובין -תאיות.
- 5.1: רכיבים ומבנה
- בין הפונקציות המתוחכמות ביותר של קרום הפלזמה היא היכולת להעביר אותות באמצעות חלבונים מורכבים ואינטגרליים המכונים קולטנים. חלבונים אלה פועלים הן כמקלטים של תשומות חוץ-תאיות והן כמפעילים של תהליכים תוך תאיים. קולטני ממברנה אלה מספקים אתרי התקשרות חוץ-תאיים לאפקטורים כמו הורמונים וגורמי גדילה, והם מפעילים מפלי תגובה תוך תאיים כאשר האפקטורים שלהם קשורים.
- 5.2: תחבורה פסיבית
- ממברנות הפלזמה חייבות לאפשר לחומרים מסוימים להיכנס לתא ולצאת ממנו, ולמנוע כניסה של חומרים מזיקים וכמה חומרים חיוניים לצאת. במילים אחרות, ממברנות הפלזמה חדירות באופן סלקטיבי - הן מאפשרות לחומרים מסוימים לעבור דרכם, אך לא לאחרים. אם הם יאבדו את הסלקטיביות הזו, התא כבר לא יוכל לקיים את עצמו, והוא ייהרס. חלק מהתאים דורשים כמויות גדולות יותר של חומרים ספציפיים מאשר תאים אחרים.
- 5.3: תחבורה פעילה
- מנגנוני הובלה פעילים דורשים שימוש באנרגיה של התא, בדרך כלל בצורה של אדנוסין טריפוספט (ATP). אם חומר חייב לנוע לתוך התא כנגד שיפוע הריכוז שלו - כלומר, אם ריכוז החומר בתוך התא גדול מהריכוז שלו בנוזל החוץ-תאי (ולהיפך) - התא חייב להשתמש באנרגיה כדי להזיז את החומר. כמה מנגנוני הובלה פעילים מעבירים חומרים בעלי משקל מולקולרי קטן, כגון יונים, דרך הממברנה.
- 5.4: הובלה בתפזורת
- בנוסף להעברת יונים ומולקולות קטנות דרך הממברנה, התאים צריכים גם להסיר ולקחת מולקולות וחלקיקים גדולים יותר. חלק מהתאים אפילו מסוגלים לבלוע מיקרואורגניזמים חד-תאיים שלמים. אולי שיערתם נכון שקליטה ושחרור של חלקיקים גדולים על ידי התא דורשים אנרגיה. חלקיק גדול, לעומת זאת, אינו יכול לעבור דרך הממברנה, אפילו עם אנרגיה המסופקת על ידי התא.
תמונה ממוזערת: קרום התא. (נחלת הכלל; LadyofHats באמצעות ויקימדיה Commons).