در میان خواص غشای پلاسمایی، نفوذپذیری انتخابی آن یکی از اصلی ترین آنهاست. به لطف آن، تقسیم رسانه مایع یک ارگانیسم چند سلولی به محفظه هایی تشکیل می شود که در هر یک از آنها ترکیب خود از الکترولیت ها و مواد آلی تشکیل می شود. هر اندامک یا سلولی که توسط غشای پلاسمایی قاب شده باشد، محیط بدن را کاملاً جدا می کند و حمل و نقل مواد را در دو جهت تنظیم می کند.
تعریف و ویژگی
نفوذپذیری انتخابی یک ویژگی منحصر به فرد دو لایه فسفولیپیدی غشاء است که کانال های یونی در ضخامت آن تعبیه شده است. این کیفیت برای هر سلول و همچنین اندامک های غشایی مشخص است: لیزوزوم ها، میتوکندری ها، هسته، مجتمع گلژی، شبکه. گزینش پذیری غشاء بر اساس ساختار آن است که شامل مناطق آبگریز فسفولیپیدها است.
بعد از تحصیلدولایه فومفولیپیدی با نواحی آبگریز روبروی یکدیگر، نفوذپذیری آب از طریق پلاسمالما محدود است. فقط از طریق کانال های غشایی می تواند به داخل و خارج سلول وارد شود که انتقال از طریق آن طبق قوانین اسمز توسط انتشار انجام می شود. نفوذپذیری انتخابی برای مولکول های آب توسط فشار اسمزی تنظیم می شود. در صورت افزایش غلظت نمک ها در داخل سلول، آب از طریق کانال ها به داخل سیتوپلاسم نفوذ می کند و در صورت افزایش فشار اسمزی خارج سلولی به فضای بین سلولی هجوم می آورد.
حمل و نقل
غشای سلولی دو بخش را از هم جدا می کند - فضای بین سلولی با سیتوپلاسم (یا حفره اندامک و سیتوپلاسم). و بین هر محفظه باید تبادل مداوم مواد وجود داشته باشد. پلاسمالما با انتقال فعال و غیرفعال مشخص می شود.
Active با هزینه های انرژی پیش می رود و به شما امکان می دهد مواد را از ناحیه ای با غلظت کمتر به منطقه بزرگتر منتقل کنید. انتقال غیرفعال عبارت است از نفوذ آزاد مواد لیپوفیل به داخل سلول از طریق پلاسمالما و همچنین انتقال یون ها از طریق کانال های ویژه از ناحیه ای با غلظت بالا به ناحیه ای با محتوای کمتری از همان نوع یون ها.
گیرنده های گذرنده
نفوذپذیری انتخابی غشاء برای یونها توسط کانالهای یونی تخصصی تعبیه شده در پلاسمالما تنظیم می شود. برای هر یون، آنها متفاوت هستند و حمل و نقل سریع فعال یا غیرفعال انتقال آهسته یون های هیدراته را تنظیم می کنند. کانال های یونی برای پتاسیم همیشهباز، و تبادل پتاسیم بسته به پتانسیل غشا انجام می شود.
سدیم با وجود کانال های کند و سریع مشخص می شود. آهسته ها بر اساس اصل مشابهی مانند کانال های پتاسیم کار می کنند و عملکرد کانال های سریع نمونه ای از حمل و نقل فعال است که با هزینه های انرژی اتفاق می افتد. در مورد تولید پتانسیل عمل، زمانی که هجوم یون‌های سدیم درون سلولی با شدت بالا با فعال‌سازی کوتاه‌مدت کانالهای سریع و به دنبال آن شارژ مجدد غشا ایجاد می‌شود، انجام می‌شود.
نفوذپذیری انتخابی پلاسمالما برای انتقال مولکول های پروتئین، اسیدهای آمینه، ویتامین ها و کوفاکتورهای مهم سیستم های آنزیمی سلولی مهم است. این مولکول ها قطبی و آبدوست هستند و بنابراین قادر به نفوذ به لایه دولایه لیپیدی آبگریز نیستند. برای انتقال آنها، کانال های خاصی در ضخامت غشاء وجود دارد که گلیکوپروتئین های پیچیده ای هستند.
انتقال گذرا
چسباندن لیگاندهای تخصصی به گیرنده‌ها، عبور ماده به داخل سلول را فعال می‌کند. برای هر نوع از این مولکول ها، حامل خاص خود در ضخامت غشاء تعبیه شده است. این دقیق ترین و بسیار خاص ترین راه برای سازماندهی نفوذپذیری انتخابی سلول است - تضمینی است که هیچ ماده غیرضروری در این مرحله از رشد آن به داخل سیتوپلاسم نفوذ نمی کند.
ساختار حامل خاص گذرنده در ماده ژنتیکی هسته کدگذاری شده است. و روند مونتاژ جدیدکانال انتقال مواد توسط خود سلول تنظیم می شود. این بدان معناست که در هر مرحله از تمایز خود، بسته به شرایط خارجی، قادر است جریان مواد خاصی را به داخل سیتوپلاسم خود شروع یا متوقف کند.
گیرنده های درون سلولی
اندامک های سلولی و غشایی به دلیل گیرنده های درون سلولی نفوذپذیری انتخابی دارند. آنها برای دریافت سیگنال از مواد چربی دوست طراحی شده اند. برخلاف مولکول‌های آبگریز، چنین مولکول‌هایی می‌توانند در دولایه لیپیدی غشاء ادغام شوند و برای مدت طولانی در آن شنا کنند، پس از آن به سیتوپلاسم نفوذ کرده و با گیرنده درون سلولی یا هسته‌ای تماس پیدا می‌کنند.
نمونه آن نفوذ هورمون های استروئیدی است. آنها آزادانه از سیتولما عبور می کنند و پس از تماس با یک گیرنده خاص، یک پیوند خاص در زنجیره های متابولیک را فعال یا سرکوب می کنند. امکان عبور آزاد مواد چربی دوست از غشای پلاسمایی نیز نمونه ای از نفوذپذیری انتخابی است.
همه مواد چربی دوستی که می توانند بر دولایه لیپیدی غلبه کنند و در آن حل شوند، گیرنده درون سلولی دارند. مولکول های آبدوست نواحی پلاریزه غشاء را دفع می کنند و بنابراین باید یا به یک انتقال دهنده گذر غشایی متصل شوند یا به مولکول های گیرنده سطحی غشاء متصل شوند تا سیگنال ها را ارسال کنند یا وارد سلول شوند.
