تركيب الغشاء البلازمي .. النقل عبر الغشاء البلازمي

ما هي تركيبة غشاء البلازما؟ كل من الخلايا بدائية النواة وحقيقية النواة محاطة بغشاء يسمى البلازما أو الغشاء الخلوي. هذا الغشاء اختياري منفذ ، وهو بدوره يحيط بمكونات الخلية ، مثل: البروتينات والعضيات والكربوهيدرات وغيرها من المواد ، ويفصل كل منها عن البيئة المحيطة. ويتراوح سمك هذا الغشاء بين 4-10 نانومتر ، ويتميز بوظائف عديدة منها إعطاء الخلية شكلها الخاص ودعم الخلية وتنظيم نموها عن طريق نقل المواد المختلفة منها وإليها.

تجميع غشاء البلازما

يتكون غشاء البلازما بشكل أساسي من البروتينات والدهون. تجدر الإشارة إلى أن نسبة وكمية البروتين إلى الدهون تعتمد على موقع ووظيفة غشاء البلازما. وهذا ينطبق أيضًا على الغشاء المحيط بالعضيات. على سبيل المثال ، يتكون الغشاء المحيط بالميتوكوندريا من 25٪ دهن و 75٪ بروتين. في حين أن الغشاء المحيط بخلايا شوان ، والذي يلعب دورًا في تكوين غلاف عازل للخلايا العصبية ، هو 80٪ من الدهون و 20٪ من البروتينات.

دهون غشاء البلازما

يتم ترتيب الدهون في غشاء الخلية في طبقتين ، كل منهما اختيارية قابلة للاختراق ، مما يعني أنها تسمح لجزيئات معينة بالمرور عبرها دون جزيئات أخرى ، اعتمادًا على حاجة الخلية. فيما يلي أنواع الدهون التي يحتوي عليها غشاء البلازما:

• الفوسفوليبيدات: يعتبر جزءًا أساسيًا في تكوين دهون غشاء الخلية ثنائية الطبقة ، وتتكون هذه الدهون من جزأين: رؤوس محبة للماء ، ولهذا السبب يتم ترتيبها بحيث تواجه ما يعرف باسم العصارة الخلوية وهي المادة المائية. جزء من سيتوبلازم الخلية والسوائل الموجودة خارج الخلية ، بينما الجزء الآخر هو ذيول كارهة للماء.
• الكوليسترول: تتواجد جزيئات الكوليسترول بين طبقات الفسفوليبيد ، وهي تلعب دورًا مهمًا في الحفاظ على ليونة الغشاء الخلوي ، وكذلك منع الازدحام وتزاحم غشاء البلازما بالفوسفوليبيد. تجدر الإشارة إلى أن الكوليسترول موجود في الأغشية الخلوية للخلايا الحيوانية.
• الدهون الجلايسيمية: توجد الجليكوليبيدات على السطح الخارجي لغشاء الخلية ، وتلعب دورًا في تمييز الخلايا عن الخلايا الأخرى في الجسم.

بروتينات غشاء البلازما

يوجد نوعان من البروتينات في غشاء الخلية:

يحتوي غشاء البلازما على بروتينات غشاء محيطي ، ويتم تعريفها على أنها بروتينات لا ترتبط مباشرة بغشاء البلازما ، ولكنها ترتبط بغشاء البلازما من خلال بروتينات أخرى موجودة في غشاء البلازما. توجد هذه البروتينات على جانبي غشاء الخلية ، وتنقسم البروتينات حسب وظائفها إلى ما يلي:

• بروتينات الهيكل العظمي: يدعم الخلية ويعطيها شكلها المحدد.
• بروتينات المستقبل: إنها بروتينات تساعد خلايا الأنسجة على التواصل مع البيئة الخارجية من خلال جزيئات الاتصال ؛ أي جزيئات إشارات مثل النواقل العصبية والهرمونات.
• بروتينات الناقل: يعمل على نقل الجزيئات من خلال آلية انتشار سهلة.
• البروتينات السكرية: يلعبون دورًا في نقل المواد عبر غشاء الخلية ويلعبون دورًا في الاتصال الخلوي.

عضيات الخلية

يحيط غشاء الخلية بالسيتوبلازم ، حيث توجد العديد من العضيات والهياكل المختلفة. أهم المكونات الموجودة في سيتوبلازم الخلايا ذات النواة الحقيقية هي:

• جهاز جولجي: إنها تلعب دورًا في نقل وتخزين وإنتاج بعض الجزيئات التي تعمل الخلية على إنتاجها.
• الايسوسوم: إنها عضية تلعب دورًا في هضم وتفتيت جزيئات الخلايا الكبيرة.
• الميتوكوندريا: يعمل على إنتاج الطاقة اللازمة للخلية.
• نواة: ينظم نمو الخلايا وتكاثرها.
• البيروكسيسومات: وهي عضيات وظيفتها تكسير الدهون ، وإزالة السموم من الكحول ، وتشكيل الأحماض الصفراوية.
• جهاز الطرد المركزي يلعب دورًا في تنظيم إنتاج الأنابيب الدقيقة في الخلية.
• الكروموسومات: تحتوي الكروموسومات على حمض ديوكسي ريبونوكليك.
• أهداب والأسواط: إنها ملاحق تساعد الخلية على الانتقال من مكان إلى آخر.
• شبكة ER: يلعب دورًا في إنتاج الكربوهيدرات والدهون.
• الريبوسومات: العضيات التي تلعب دورًا في تكوين البروتينات.

النقل عبر غشاء البلازما

من أهم وظائف غشاء البلازما هو نقل المواد والجزيئات من وإلى الخلية ومن أهم الطرق التي يتم من خلالها نقل المواد عبر غشاء الخلية ما يلي:

• الانتشار: في هذه الخاصية أو الطريقة ، تنتقل المواد المذابة عبر غشاء الخلية من منطقة التركيز العالي إلى منطقة التركيز المنخفض ، من أجل الوصول إلى حالة التوازن. وهذا يعني أن التركيز يصبح متساويًا على حواف غشاء الخلية دون الحاجة إلى نقل مواد مثل الإنزيمات.
• نشر الميسر يعني نقل المواد المذابة من منطقة التركيز العالي إلى منطقة التركيز المنخفض ، من خلال نقل البروتينات.
• التحويل النشط: يشير إلى حركة المواد عبر غشاء الخلية عكس اتجاه التركيز ؛ من منطقة التركيز المنخفض إلى منطقة التركيز العالي بواسطة البروتينات الحاملة ، وتجدر الإشارة إلى أن هذا النوع من النقل يتطلب طاقة.
• طهارة: هو نقل الأيونات والمذيبات والمواد المذابة عبر الغشاء عن طريق الضغط الهيدروليكي.
• التنافذ: يشير إلى انتقال المذيب من مذاب منخفض التركيز إلى تركيز أعلى.
• الإدخال الخلوي: يشير إلى نقل الجزيئات من خارج الخلية داخل الحويصلات إلى داخل الخلية.
• الإخراج الخلوي: يشير إلى نقل المواد خارج الخلية عن طريق الحويصلات الإفرازية.

في الختام تتناول هذه المقالة بنية غشاء البلازما وما يحتويه من دهون وبروتينات وعضيات خلوية ، وكذلك طرق النقل عبر غشاء البلازما بمختلف الخصائص والطرق.