بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
زیست شناسی سلولی و مولکولی
اسلاید 2 :
غشاهای زیستی
Cell and Molecular Biology
(Lippincott Illustrated Reviews Series)
اسلاید 3 :
مقدمه
غشاها، مرز خارجی سلول های منفرد و برخی اندامکها محسوب می شوند.
غشاهای پلاسمایی، خارجی ترین ساختارهای سلولی با خاصیت نفوذپذیری انتخابی هستند که بخش درونی سلول را از محیط اطراف جدا می کنند.
برخی مولکول ها با عبور از عرض غشای پلاسمایی، اجازه ورود و خروج به سلول را می یابند.
غشاهای سلولی دارای لیپیدها و پروتئین هایی هستند که ساختار غشاء را تشکیل داده و عملکرد سلولی را نیز تسهیل می کنند.
به عنوان مثال، چسبندگی سلولی و پیام رسانی سلولی، فرآیندهای سلولی هستند که از غشای پلاسمایی شروع می شوند.
همچنین غشاهای پلاسمایی به عنوان نقاط اتصالی برای پروتئین های اسکلت سلولی در درون سلول و اجزای ماتریکس خارج سلولی در بیرون سلول عمل می کنند.
اسلاید 5 :
کلیات
ساختار اصلی غشاهای سلولی از یک دولایه فسفولیپیدی تشکیل شده است.
دو لایه موازی ناهمسو از فسفولیپیدها، غشایی را تشکیل می دهند که محتویات سلولی را احاطه می کند. لایه نزدیک تر به سیتوسل، لایه داخلی است، در حالی که لایه نزدیکتر به محیط بیرونی، لایه خارجی می باشد.
کلسترول بین مولکولهای فسفولیپید قرار می گیرد. پروتئین ها نیز با غشاء در ارتباط هستند تا بتوانند عملکردهای زیستی خود را براساس نیاز ان سلول ویژه انجام دهند.
تمامی این اجزای غشایی در ایجاد غشاء و بنا نهادن یک سد پایدار و در عین حال فعال و پویا مهم هستند؛ تا بدین ترتیب محیط داخلی سلول حفظ شده و در عین حال عملکرد زیستی سلول تسهیل گردد.
اسلاید 7 :
اجزای غشاء
همه غشاهای سلولی شامل غشاهای پلاسمایی، غشاهای اندامکها، و وزیکول های درون سلولی (ساختارهای احاطه شده با غشاء) از مواد یکسانی تشکیل شده اند.
اجزای اصلی تمامی غشاهای سلولی، لیپیدها و پروتئین ها هستند.
چندین نوع لیپید در غشاها وجود دارد تا ساختار، عملکرد و نقش حمایتی غشاء را فراهم کنند. پروتئین های غشایی نیز هر دو نقش ساختاری و عملکردی را ایفا می کنند.
اسلاید 8 :
لیپیدها
در اکثر غشاهای سلولی، لیپیدها فراوان ترین نوع ماکرومولکولهای موجود هستند. غشاهای پلاسمایی و غشای اندامکها، بین 40 تا ۸۰ درصد لیپید دارند.
این لیپیدها هم ساختار اصلی و هم چارچوب غشاء را تشکیل داده و عملکرد آن را نیز تنظیم می کنند.
سه نوع لیپید در غشاهای سلولی یافت می شود:
فسفولیپیدها، کلسترول و گلیکولیپیدها.
اسلاید 9 :
فسفولیپیدها
فسفولیپیدها، فراوان ترین لیپیدهای غشایی هستند. آنها ترکیبات یونی، قطبی هستند که طبیعت آمفی پاتیک دو گانه دوست دارند. بدین معنا که، آنها هم دارای اجزای آب دوست و هم آب گریز می باشند.
بخش آب دوست یا قطبی در قسمت سر قرار دارد. در قسمت سر، فسفات و یک الكل متصل به آن وجود دارد.
الكل موجود می تواند سرین، اتانل آمین، اینوزیتول یا کولین باشد که بر این اساس، فسفولیپیدها به صورت فسفاتیدیل سرین، فسفاتیدیل اتانل آمین، فسفاتیدیل اینوزیتول، و فسفاتیدیل کولین نام گذاری می گردند.
در حالی که همه این فسفولیپیدها دارای مولکولی به نام گلیسرول هستند، یک فسفولیپید غشایی به نام اسفنگومیلین دارای الکل کولین در قسمت سر بوده و به جای گلیسرول اسفنگوزین دارد.
اسلاید 12 :
در حالی که همه این فسفولیپیدها دارای مولکولی به نام گلیسرول هستند، یک فسفولیپید غشایی به نام اسفنگومیلین دارای الکل کولین در قسمت سر بوده و به جای گلیسرول، اسفنگوزین دارد.
اسلاید 13 :
بخش آب گریز فسفولیپید، یک دنباله بلند هیدروکربنی (ساختاری از کربن ها و هیدروژنها) اسیدچرب می باشد. درحالی که گروه های سر قطبی لایه خارجی، به سمت خارج و محیط اطراف گسترش می یابند؛ دنباله های اسید چرب به سمت داخل گسترش دارند.
اسیدهای چرب ممکن است اشباع و دارای حداکثر تعداد اتم های هیدروژن متصل به اتم های کربن باشند و یا غیر اشباع و دارای یک یا تعداد بیشتری پیوند دوگانه کربن -کربن باشند.
طول زنجیره های اسید چرب و میزان اشباع بودن آنها بر روی ساختار غشاء اثر می گذارد. زنجیره های اسید چرب به طور طبیعی دستخوش حرکت هایی نظیر خمیدگی، خم شدن یا انحنا یافتن)، چرخش، و حرکت جانبی می شوند.
اسلاید 15 :
هرجا که یک پیوند دوگانه کربن-کربن موجود باشد، یک پیچ خوردگی در زنجیره ایجاد می شود که برخی از انواع حرکت ها را کاهش داده و از فشرده شدن و قرارگیری اسیدهای چرب در کنار هم به صورت محکم جلوگیری می کند.
فسفولیپیدها در غشاهای پلاسمایی سلولهای سالم از یک لایه به لایه دیگر غشاء مهاجرت نمی کنند و یا به صورت عمودی جابه جا نمی شوند.
با این وجود، در طی فرآیند مرگ سلولی برنامه ریزی شده، آنزیم ها حرکت فسفاتیدیل سرین از لایه داخلی به لایه خارجی را کاتالیز می کنند.
اسلاید 16 :
کلسترول
یکی دیگر از اجزای اصلی غشاهای سلولی،کلسترول است. کلسترول به عنوان یک مولکول آمفی پاتیک دارای یک گروه هیدروکسیل قطبی و نیز یک حلقه استروئیدی آب گریز و هیدروکربن متصل به آن می باشد.
اسلاید 17 :
کلسترول در سرتاسر غشاهای سلولی پراکنده بوده و بین فسفولیپیدها جای گرفته است. گروه هیدروکسیل قطبی آن در مجاور گروه های سر قطبي فسفولیپیدها قرار داشته، حال آنکه حلقه استروئیدی و دنباله های هیدورکربنی کلسترول به صورت موازی با همین بخش های فسفولیپیدها جای می گیرند.
کلسترول با قرارگیری در فضاهای ایجاد شده توسط خمیدگی های دنباله های اسید چرب غیر اشباع، توانایی تحرک اسیدهای چرب را کم نموده و بنابراین باعث سفتی و استحکام غشاء می شود.
اسلاید 18 :
گلیکولیپیدها
گلیکولیپیدها، یا لیپیدهایی با کربوهیدرات های متصل به آنها، نسبت به فسفولیپیدها و کلسترول، به میزان کمتری در غشاهای سلولی یافت می شوند.
بخش کربوهیدراتی همیشه به سمت خارج سلول قرار گرفته و به سوی محیط اطراف گسترش می یابد.
اسلاید 19 :
گلیکولیپیدها به تشکیل پوشش کربوهیدراتی مشاهده شده بر روی سلول ها کمک نموده و در میان کنش های سلول با سلول نقش دارند.
آنها منشأ آنتی ژن های گروه های خونی هستند و همچنین می توانند برای سمومی نظیر عامل وبا و عامل کزاز به عنوان گیرنده عمل کنند.
اسلاید 20 :
پروتئین ها
در حالی که لیپیدها، ساختار اصلی غشاء را تشکیل می دهند، پروتئین ها به طور گسترده مسئول بسیاری از عملکردهای زیستی غشاء هستند.
برخی از پروتئین های غشایی در انتقال مواد به داخل و خارج سلول عمل می کنند.
انواع دیگر، به عنوان گیرنده هایی برای هورمونهایا فاکتورهای رشد عمل می کنند.
انواع پروتئین های داخل غشای پلاسمایی بسته به نوع سلول متفاوت هستند. با این وجود، همه پروتئین های غشایی به یکی از سه روش اصلی با غشاء مرتبط هستند.
