Izadi Jakintza»Izadi jakintza

Zelularen mintza edo mintz plasmatikoa

Mintz plasmatikoa zelula mota guztiek duten egitura fina da (7-10 nm). Lipidoek (fosfolipidoak, kolesterola, etab.) eta hainbat proteina motek osatzen dute mintz plasmatikoa. Gaur egungo “mosaiko jariakari” ereduaren arabera, lipidoek geruza bikoitz jarraia dute, eta, geruza bikoitz horren barruan sakabanaturik, proteinak daude. Mintzak betekizun asko ditu; hauek dira: nagusiak gaien hartu-emanetan bitartekari aritzea, mezuak hartzea eta zelulari nortasuna ematea.

Sarrera

Zelulak mikroskopio elektronikoaren bidez aztertuz gero, bi mintz desberdin bereiz daitezke: mintz plasmatikoa, zelula inguratzen duena, barrualdea eta kanpoaldea banatzen dituela; eta barruko mintzak edo zitomintzak, zelularen barruan daudenak eta bertako organuluak (erretikulua, lisosomak, gunea, etab.) inguratzen dituztenak.

Bi mintz mota horiek elkarren antz handia dute, bai osaeran, bai egituran, baita funtzioetan ere. Beraz, mintz plasmatikoaren ikerketak balio du, hein handi batean behintzat, gainerako mintzen azterketarako.

Zelula guztiek dute, salbuespenik gabe, mintz plasmatikoa inguruan. Mintz horrek, bestalde, oinarrizko funtzioak betetzen ditu: kanpoaldearen eta barrualdearen arteko muga ipintzen du, zelularen eta kanpoaldearen arteko gai trukean bitartekari aritzen da, mezuak hartzen ditu, zelula ezagutzen duten antigenoak garraiatzen ditu, etab. Egitura, beraz, oso konplexua da.

Baina, zelulek, oro har, ez dute soilik mintz plasmatikoa izaten inguruan; animalietan, zelula estalkia izaten da mintz plasmatikoarekin batera, eta landareetan, berriz, zelula pareta.

Osakera eta egitura

Zelularen mintza 70-90 Ĺ (7-9 nm) izaten da lodi. Fosfolipidoz osatutako bi molekulako geruza batek hartzen du mintzaren zati nagusia; geruza horren barruan, bestalde, hainbat proteina mota dago. Zelula gehienetan, zelularen erdia lipidoek osatzen dute, eta proteinek beste erdia; hala ere, lipidoen osaera uniformeagoa izaten da proteinena baino. Molekula horiez gainera, gluzido bakar batzuk ere izaten dira.Lipidoen artean fosfolipidoak, esfingolipidoak, kolesterola, glikolipidoak aurkitu dira. XIX. mendean jakin zen zelularen mintza lipidoz osatuta zegoela, ikusi zenean gai liposolbagarriek (alkohola, eterra, etab.) erraz igarotzen zutela mintza. 1925ean, kalkulatu ahal izan zen mintz plasmatikoak molekula geruza bikoitza osatzeko adina lipido kopurua zuela. Molekula geruza hori da, hain zuzen, mintzaren ardatza, izan ere, lipidoen solbatzaileek eragiten diotenean desintegratu egiten baita, eta uretan solbatzen diren gaiak (aminoazidoak, azukreak, proteinak, azido nukleikoak, etab.) ez baititu igarotzen uzten.

Proteinei dagokienez, mota ugari dago; hala ere, glukoproteinak dira ugarienak.

Proteina mota bakoitzak zeinek bere ezaugarriak ematen dizkio mintzari. Esate baterako, mintz plasmatikoetan, entzimak, hartzaileak, garraiatzaileak, etab. dira nagusi, baikoitzak funtzio jakin bat betetzen duela.Mintz plasmatikoaren hainbat eredu zehaztu dira, datu biokimikoetan oinarrituta batetik, eta kriohausturaren teknika erabiliaz egin diren behaketa mikroskopikoen emaitzetan bestetik. Gaur egun, mintzean dauden molekulen antolaketa azaltzeko “mosaiko jariakari” eredua (Singer eta Nicholsonen eredua, 1972) onartzen da.

Eredu horren arabera, hau da mintz plasmatikoaren osakera: a) Lipido geruza bikoitza (fosfolipidoak, kolesterola, etab.). Geruza horretako multzo hidrofilo polarrek mintzaren barrualdeko eta kanpoaldeko aldeak betetzen dituzte, eta multzo hidrofobo apolarrak barrualdean gelditzen dira.

Geruza hau mintzaren bizkarrezurra dela esan daiteke.. ) Proteina intrinsekoak edo integralak (gutxi gorabehera mintzeko proteinen %70). Mintzaren lodiera osoa, edo parte bat, hartzen dute. Proteina mota hauek anfipatikoak dira: zati bat hidrofiloa dute, lipidoen inguruko fase urtsuarekin eta inguru polarrarekin harremana duena; eta beste zati bat hidrofoboa, lipidoen zati apolarrean dagoena.. ) Proteina estrinsekoak edo periferikoak (mintzeko proteinen %30, gutxi gorabehera).

Mintzeko molekulekin ez dute lotura handirik, batez ere barrualdeko aldean.. ) Kanpoko aldean, gluzido kateak daude, proteina intrinsekoekin lotuta eta glukoproteinak osatzen dituztela. Molekula horiek eta glukolipidoetako gluzido kateek karbohidratozko zelula estalki bat osatzen dute zelula askoko mintzaren kanpoko aldean.

Beraz, eredu horren arabera, mintzak egitura asimetrikoa du, alegia, ez da berdinaalde bateko eta besteko gai elkartu kimikoen banaketa. Horrek zerikusi handia du alde bakoitzak duen zereginarekin. Fosfolipidoak gauza dira errotazio eta makurdura mugimenduak egiteko, geruzaren barruan higitzeko, baita geruza batetik bestera igarotzeko ere. Mintzaren egitura, beraz, jariakaria (hortik datorkio ereduari izena) eta aldakorra da. Geruza bikoitzean dogoen kolesterol kopuruaren arabera, areagotu egiten da jariakaritasuna. Lipidoez gainera, proteinak ere mugi daitezke, baina proteinen mugimenduak lipido geruzaren jariakortasun mailaren araberakoak izaten dira.

Mintz eredu hori nahiko unibertsala da.

Bai zelula prokariotoen mintzek, bai organuluen mintzek (mitokondriak, erretikulua, etab.), antolamendu bera dute; hala ere, batzuetatik besteetara izaten da desberdintasunik osakeran.

Funtzioak

Funtzioak

Gai trukatzea

Zelularen kanpoaldearen eta barrualdearen arteko muga erdi irazkor baten antzeko jokabidea du mintz plasmatikoak. Mintzaren irazkortasun mailak halakoa behar du, non gauza izango baiten: a) zelulak bizitzeko nahitaezkoak dituen molekulei sarbidea emateko (glukosa, aminoazidoak, etab.);b) metabolismoaren hondakinak kanporatzeko; c) ioien bi alderako igarotzea ahalbidetzeko, zelularen barruko eta kanpoko kontzentrazioari eusteko helburuarekin.

Gaiek ondoko metodo hauek erabiltzen dituzte zelulara sartzeko eta hartatik irteteko: difusioa, osmosia, garraio aktiboa eta zisku bidezko garraioa. Lehenengo hiru prozeduretan ioiek eta molekula txikiek mintza igaro behar dute; azkenekoan, ordea, molekula handiek parte hartzen dutenez gero, molekulak ezin igaro dira mintzaren alde batetik bestera.

Difusioa

Prozedura hau da guztietan errazena.

Metodo honi eskerrak, ioiak eta molekula bakunak, hala nola O , CO , glukosa, eta- 2 2nola, etab. kontzentrazio handiena dagoen gunetik gutxiena dagoenera igarotzen dira.

Garraio mota pasiboa da; zelulak ez du energiarik erretzen. Dena dela, badira beste zenbait faktore, hala nola tamaina eta molekula mota, difusio prozesuan zerikusia dutenak.

Molekula polarrek, esate baterako, zailtasun handiak dituzte libre hedatzeko, izan ere, lipidoen0 barrualdeko geruza apolarra baita.Mintzeko zenbait proteinek zenbait gai apolarren difusioa handitzeko ahalmena dute. Proteinak, batzuetan, ubide baten antzera aritzen dira, eta ubide horretatik sartzen da molekula (ur molekula eta beste batzuk).

Beste batzuetan, garraiatzaile lana egiten du proteinak: molekula harrapatu eta mintzaren beste aldera eramaten du (difusio lagundua).

167

Osmosia

Difusio mota berezia da. Kontzentrazio ezberdineko bi soluzio bereizten dituen mintz erdi irazkorraren alde batetik bestera ura pasatzea da osmosia. Igarotze hori kontzentrazio gutxieneko gunetik kontzentrazio handienekora izaten da beti. Ura igarotzearen ondorioz gertatzen den presio gorabeherari aurre egiteko sortzen den presio mekanikoari presio osmotikoa esaten zaio. Mintz plasmatikoa gaika da irazkorra, hau da, gai batzuei pasatzen uzten die eta beste batzuei, berriz, oztopo egiten die.

Solutu, gatz, eta abarren kontzentrazio handien duen inguruneari hipertoniko esaten zaio, eta gutxien duenari hipotonikoa; bi ingurunek kontzentrazio bera badute isotoniko esaten zaie. Ura ingurune hipotonikotik hipertonikora igarotzen da.

Garraio aktiboa

Molekula organiko eta ioi gehienak, Na +, K +, Cl, etab., kontzentrazio desberdintasuna egokia ez denean, ezin igaro daitezke mintzaren alde batetik bestera aurretik aipatu diren metodoen bidez. Halakoetan, beharrezkoa dute garraio aktiboa. Garraio mota hori gerta dadin nahitaezkoa da mintzeko proteinek parte hartzea. Garraio aktiboan, bestalde, energia asko erretzen da.

Garraiatzaileak proteina integralak dira eta “bonba” baten antzera ibiltzen dira: mintzaren alde batean ioia harrapatu eta beste aldera eramaten dute. Proteina horien lana azaltzeko hainbat eredu osatu dira.

Badirudi zelularen barruan eredu bat baino gehiago egon daitezkeela batera. Horietako bi aztertuko dira hemen.

Ereduetako bati lehen mailako garraio aktibo esaten zaio. Garraio mota horretan proteina garraiatzailea ATP gastatuz aktibotzen da, eta gauza da ioia edo molekula mintzaren alde batetik bestera igaroarazteko. Hala gertatzen da “sodio bonba”-rekin; horren bidez sodio ioia zelulatik kanpora botatzen du, nahiz eta kontzentrazioa askoz ere txikiagoa den barrualdean. Beste bonba mota ezaguna “sodio-potasio bonba” da; eredu horretan, bi ioiak aldi berean garraiatzen dira (Na+ kanpoaldera eta K + barrualdera).

Bigarren garraio motari garraio lagundua esaten zaio. Horretan, molekula batek, glukosak esate baterako, mintza igaro dezake eta zelulan sar daiteke kontzentrazio gradientearen kontra, ioi baten (glukosaren kasuan Na +) gradientearen aldeko “bidaiaz” baliatuta. Garraio mota honetan ez da zuzen-zuzenean ATP-a kontsumitzen, bai ordea, prozesuaren ondoren; izan ere, “sodio-potasio” bonbaren bidez Na+ berriz ere kanpoaldera botatzen denean, kontsumitzen baita ATP-a. Garraio lagunduaren eredu honek berdin-berdin balio du aminoazidoen absortziorako.

Zisku bidezko garraioa

Zenbait gai, tamainaz handiak, ezin igaro daitezke mintzaren alde batetik bestera aipatu diren metodoen bidez. Dena dela, mintzak isurkari izaera duenez gero, gauza dabesikula edo zisku txiki batzuk sortzeko; zisku horiek osagai handiak hartu eta zelularen kanpoaldera edo barrualdera garraiatzen dituzte. Prozesu horrek hainbat izen ditu, garraioaren norabidearen eta garraiatzen den gaiaren arabera.

Gaia barrualdera garraiatzeari endozitosi esaten zaio, eta horren barruan bi aldaeradaude: fagozitosia eta pinozitosia. Fagozitosian zatiki gotor handiak (mikrobioak, zelula zatiak, etab.) sartzen dira zelularen barrualdera, eta fagozito izeneko zelulek biltzen dituzte (gizakiaren gorputzekomakrofagoak, esaterako). Pinozitosian, berriz, isurkaria sartzen da zelulara; zenbaitetan, isurkariarekin batera, zatiki txikiak sartzen dira.

Gaiak kanporatzen direnean exozitosia gertatzen da. Zelulek asko erabiltzen dute sistema hori hondakinak kanporatzeko, eta zelulaz kanpoko ingurunera zenbait gai iraizteko.

Zelularen nortasuna

Plasma mintzaren funtzio nagusietako bat zelulari “nortasuna” ematea da, izaki bakoitzari berea eta gainerako izakiena ez bezalakoa. Mintzaren kanpoaldean molekula batzuk daude, trasplante antigenoak edo histobateragarritasun antigenoak esaten zaienak, eta horiei esker ematen zaio nortasuna zelulari. Mintzeko molekula horiek, glukoproteinak gehienak, “berezko” dutena eta “arrotza” dena ezagutzeko ardura dute, eta horren ondorioz, inmunologian aztertzen diren babeseko mekanismoen oinarri dira.