ويكيبيديا

غشاء حيوي

غِشاء مُحيطي أو مُنفصِل يَعمل كغِشاء شِبه مُنفِّذ داخِل الكائنات الحية
(بالتحويل من غشاء بيولوجي)
  هذه المقالة عن الأغشية المختلفة في الكائنات الحية. للإطلاع على الأغشية المحيطة بالخلايا. لمعانٍ أخرى، طالع غشاء خلوي.

الغشاء الحَيَوِيّ[1] أو الغشاء البَيُولُوجِيّ[2][3][4] أو الغشاء الأَحيَائِي (بالإنجليزية: Biological membrane)‏ أو (بالإنجليزية: Biomembrane)‏، هُوَ غِشاء مُحيطي أو مُنفصِل يَعمل كغِشاء شِبه مُنفِّذ داخِل الكائنات الحية. بالإضافة إلى أنَّه عِبارة عَن مَجموعة مُعَقدة مِنَ الدهون والبروتينات والسكريات (أو السكريات الأحادية)، تَعمَل عَلى السَّيطرة على تَبادُل المََواد بَين داخل وخارج الخلية. المكونات الرئيسية للغشاء البُيولوجيّ هي الدهون الفوسفاتية. التي لَدَيها القُدرَة عَلى التَّنظيم الذاتيّ في طَبقة مُزدَوَجة.[5] الأغشية البَيُولوجِيّة في شَكلِها هِي مِن الأغشية الخلوية حَقيقيَّة النُّوى، حَيثُ تَتكونُ مِنْ ليبيد ثُنائيُّ الطَّبقَة مَع بروتين غِشائيّ مُدمَج وبروتين غِشائي مُحيطيّ. تُستخدم في الاتصال ونَقل المَواد الكيميائيّة والأيونات.

قِطاع يُظهِر التركيبة التي يُمكن أن تَتَشكل مِن الشَّحميات الفُسفورية في مَحلول مائيّ

الجُزء الأكبَر مِنَ الدهون في غِشاء الخَليّة يُوفر نسيج بيني مائع للبروتينات للتدوير والانتشار جانبياً للوَظائِف الفسيولوجيّة، حيثُ تَتكيف البروتينات لِبيئة غشاءٍ ذي سيولَةٍ عالِية مِن طبقة ثُنائية الدهون مَع وجود قِشرة الدهون الحَلقيّة، والتي تتكون مِن جزيئات الدهون الموجودة عَلى سَطح البروتين الغِشائي المُدمج. تَختلف أغشية الخلايا عن الأنسجة المَعزولة التي تُشكلها طبقات مِنَ الخلايا، مِثل الأغشيّة المُخاطِية والأغشيّة القاعِديّة والأغشيّة المَصْلِية.[6]

التركيب

عدل
المقالات الرئيسة: غشاء خلوي وليبيد ثنائي الطبقة

تَختلف حِصَص المُكونات المُختلفة (الكربوهيدرات والبروتينات والدهون) من نوع خلية إلى أخرى. يُمكننا مَع ذلك إعطاء أمثِلة عَلى القِيَم التي تَمَّ العُثور عَليها لِخَلية الدَّم الحمراء:

بالإضافة إلى ذلك، هذه التَّركيبة غَير مُتماثلة بِشكلٍ عام. وبِعبارة أُخرى، كُل غِشاء لَهُ تَكوين مُعين. هذا التَّبايُن في التَّركيب يَرتبط بطبيعة الحال بِعَدَم التَّماثل في الوظيفة. مِن حَيث نِسبَة الدهون في الغشاء، حَيثُ تَتَكون الطَّبقة الخارِجية أساسًا مِن السكريات، والكولسترول، سفينغوميالين وفسفاتيديل، وتتكون الطَّبقة الداخِلية أساسًا من الكولسترول، وفوسفتيدلينوستول، وفسفاتيديل، وفسفاتيديل إيثانولامين. ومع ذلك، فإن الغِشاء الدُّهني المَوجود في الطبقة الخارجية يُمكن أن يَمُر من خلال طَبقة والعكس كذلك بِفَضل ظاهِرة تُعرف باسم ظاهِرة التَّقلب المفاجئ هُوَ موقف تَبادل الدهون في الطبقة الخارجية مع دهون الطبقة الدَّاخلية.

اللاتماثل

عدل
 
يُبَين الشّكل نَموذَج غِشاء السائِل مِن طَبقة ثُنائيّة شَحميّة فُسفوريّة.

يَتَكون الليبيد ثُنائيّ الطَّبقة مِن طَبقتين-وُرَيقة خارجيّة ووُرَيقة داخلية.[7][8] يَتم تَوزيع مُكونات الطبقات الثُّنائيّة بِطريقة غَير مُتساوية بَين السَّطحين لِينتُج عَدم تماثل بَين السُّطوح الخارِجيّة والدّاخليّة.[9] هذه المَنظومة غَيرُ المُتماثلة مُهمة لِوظائِف الخَلية مِثل إشارات الخلية.[10] عَدم تماثل الغشاء البُيولوجيّ يَعكِس وَظائف مُختلفة لوريقتين مِن وُريقات الغشاء.[11] وكما أظهرَ نموذج غشاء السائل ذو الشحميات الفسفورية، الوريقة الخارجية والداخلية من الغشاء غير مُتماثِلة في تَكوينَها، حيثُ أن بَعض البروتينات والدهون تَبقى عَلى سَطحٍ واحدٍ مِنَ الغِشاء فقط.

• كُل مِن غِشاء البلازما والأغشية الدَّاخلية تمتلكُ وجهًا من عصارة خلوية وغشاء بلازمي • يَتم الحِفاظ عَلى هذا التَّوجه أثناء النقل الغِشائي-حيثُ أنّ البروتينات، والدهون، والمترافقات السكرية (بالإنجليزية: glycoconjugates)‏ تُواجه التَجويف الأنبوبي للشبكة الإندوبلازمية وجهاز جولجي[12] في جانب مِن الغِشاء البلازمي خارِج الخلية. في الخلايا حقيقية النوى، يَتم تَصنيع شحميات فسفورية جَديدة مِن الإنزيمات المُرتبطة بِجزء مِن غشاء الشبكة الإندوبلازمية، والذي يُواجه العصارة الخلوية.[13] هذه الإنزيمات تَستَخدم الحُموض الدسمة اللامؤستَرة الحُرة كركائز، تَعمَل عَلى تَخزين جَميع الشحميات الفسفورية الجديدَة في نِصف العُصارة الخَلوية ذي الطَّبقة الثُّنائيّة، لِتَمكين الغِشاء مِن النُّمو بالتساوي، ثُم يَتم تَحويل نِصف الجزيئات الفوسفورية الجديدة إلى أحاديّة الطبقة الُمعاكِسة. ويتم تحفيز هذا النَّقل مِن إنزيم يُسمى فلبيز. حيثُ يَعمل فلبيز في غشاء البلازما على نَقل شَحميّات فُسفورية مُحددة بشكل انتِقائي، بحيث تُصبح أنواع مُختلفة مِنها تتركز في كل من أحاديّ الطبقة.[13]

استخدام فلبيز الليبيد لَيست الطريقة الوَحيدة لإنتاج عَدم التماثل في الطبقات ثُنائيّة الدهون. عَلى وجه الخُصوص، تُعمل آلية مُختلفة للدهون السكرية-الليبيدات، وهي التي تُظهر التَّوزيع غَير المُتماثل الأكثر اتساقًا وثباتًا في الخلايا الحيوانية.[13]

دهون

عدل

يَتكون الغشاء الحَيويّ مِن الدهون[14] التي لَها ذُيول كارهة للماء ورُؤوس محبة للماء.[15] الذَّيل هو ذَيل هيدروكَربوني ولِطولِه وتَشبعه دور مُهم في تَمييز الخلية.[16] وتَظهر الرَّوافِد الدُّهنية عِندما تُجمع أنواع الدهون والبروتينات في مَجالات في الغشاء. وتُساعد هذه التّعليمات في تَنظيم مُكونات الغشاء في المَناطق المَحلية التي تُشارك في عَمليّات مُحددة، مِثل توصيل الإشارة.

يَتَكون الغِشاء مِن طَبَقة ليبيد ثنائي الطبقة، والدهون الفوسفورية في مُعظم الحالات. يَتكون كُل دُهُن لِلغشاء مِن رَأس قطبي مائي مُوجه نَحو الخارِج مِن الغِشاء وذَيل مَسعور (سِلسلة حامِض دُهني مُشبع أو غَير مُشبع) مُوَجه نَحو الدِّاخل. سُمك الغِشاء حَوالي 7.5 نانومتر. يُوصف الغِشاء السيتوبلازمي بأنه «ديناميكي»؛ بسبب تَجديدِه المُستَمر.

خلايا الدَّمِ الحَمراء، أو كُريات الدَّم الحَمراء، لَديها تَكوين للدهون فَريد مِن نَوعه. وتَتَكون طَبقة خلايا الدم الحمراء مِن الكوليستيرول والشحميات الفسفورية بِنسب مُتساوية في الوزن.[16] يَلعب غِشاء الكُريّات الحَمراء دورًا حاسمًا في تخثر الدم في طبقة ثنائية من خلايا الدم الحمراء تسمى فسفاتيديل سيرين.[17] عادًة ما تكون في الجانِب البلازمي مِنَ الغشاء. ومع ذلك، فإنها تنقلب إلى الغِشاء الخارجي لاستِخدامِها أثناءَ تخثر الدم.[17]

التنظيم الذاتي لدهون الغشاء

عدل

تنظم الدهون نَفسَها تِلقائيًا عَلى شَكلِ مذبلات أو ليبوسومات اعتمادًا عَلى حَجم الجُزء الكارِه للماء في الوَسَط المائي. جَميع الأجزاء كالذيل المَسعور والرُّؤوس المحبة للماء تَتَعَرَّض لِوسط مائي. إذا كانَ الجُزء المَسعور غَير ضَخِم، فإنَّ الدهون سَوفَ تُشكل المذيلات، وإلا فإنَّها سَوفَ تشكل الجُسَيمات الشَّحمية (مع غشاء ثنائي الطبقة الدهنية). يَتِم هذا التَّرتيب بِشكل طَبيعي؛ لأنه يَسمَح لِلنظام أن يَكونَ لَديه إنتروبيا أعلى.[18]

بروتينات

عدل

تَحتوي الطبقات الثنائية مِن الشَّحميات الفُسفورية عَلى بروتينات مُختلفة. تُشكل هذه البروتينات غِشاءا لَه وَظائِفٌ وخَصائص مُختلفة، حَيثُ يُحفِّز التفاعلات الكيميائية المُختلفة. البروتينات المُتكاملة تَمتد مَع المَجالات المُختلفة عَلى كِلا الجانِبيْن.[15] وتَعقِد ارتباطًا قويًا مَع الطبقة ثنائية الدهون ولا يُمكن أن تُصبح مُنفصلة بِسهولة.[19] إلا بالعِلاج الكيميائي الذي يَكسِر الغشاء. أمّا البروتينات الطَّرفيّة فإنها على عَكس البروتينات المُتكاملة في أنها تَحمل تَفاعلات ضَعيفة مَع سَطح الطبقة الثُنائية ويُمكن بِسهولة أن تُصبح مُنفصلة عَن الغشاء.[15] وتَقع البروتينات الطرفية على وجهٍ واحد فَقط مِن الغشاء ما يجَعل الغشاء غير مُتماثِل.

بعض الأمثلة على بروتين غشاء البلازما ووظائِفُه
الفِئة الوَظيفية البروتين (مثال) وظائِف مُحدّدَة
الناقِلات مَضخة الصوديوم والبوتاسيوم تَعمل بِنشاط عَلى ضَخ أيونات الصوديوم إلى خارِج الخلايا وأيونات البوتاسيوم إلى داخِل الخلايا.
الركائز إنتغرين رَبط خيوط الأكتين داخِل الخلايا مع بروتينات خارج الخلايا.
مُستقبلات مستقبل عامل نمو مشتق من الصفيحات يَرتبط بعامل النمو المشتق من الصفائح الدموية خارج الخلية، ونَتيجة لِذلك يُوَلد إشارات داخِل الخلايا تُسبِّب في نمو وانقسام الخلية
إنزيم الإنزيم محلق الأدينيليل يُحفز إنتاج جزيء الإشارات الجزيئية AMP استجابَة للإشارات خارج الخلية.

سكريات قليلة التعدد

عدل

سكريات قليلة التعدد أو قليلة السكاريد[20] هي نَوع مِن السُّكريات التي تَحتوي عَلى البوليمرات، يُمكن أن تَكون مُرتبطة ارتباطًا تساهميًا بالدهون لِتشكيل ليبيد سكري (غلايكوليبيد) أو مَع البروتينات لِتَشكيل بروتين سكري في الغشاء. الأغشية تَحتوي على السكر الذي يَحتوي عَلى جُزيئات الدهون المعروفة باسم شحمي سكري في طبقة ثُنائيّة، حيث أن مَجموعات السكر عَلى سَطح الخَلية يُمكِن أن تُشكل روابط الهيدروجين.[19] والشحميات السكرية أفضل مِثال على عدم التماثل في طَبقة ثُنائيّة الدهون.[21] حيثُ تُؤدي عددًا كبيرًا مِنَ الوَظائف في الغِشاء الحَيوي أهمها الاتصال، بِما في ذلك التَّعرف عَلى الخلايا والتصاق الخلايا الخلوية. أمّا البروتينات السُّكرية فهي بروتينات مُتكاملة.[9] تلعب دورًا هامًا في الاستجابة المناعية والحِماية.[22]

تَشكُّل

عدل

تَتَكون الطبقة الثُنائِية الفُسفورية مِن تَجميع الدهون في الغشاء في المحاليل المائِيّة.[11] ويَتَسبب التَجميع بِتأثير كاره للماء، حيثُ تَنتهي النِهايات الكارهة للماء مَع بَعضها البَعض، ويَتم عَزلُها بَعيدًا عَن الماء.[15] هذا التّرتيب يَزيد مِن الترابط الهيدروجيني بَينَ الرّؤوس المحبة للماء والماء مع تَقليل الاتِّصال بَين الذيول الكارهة للماء والماء.[21] حيثُ أنّ زِيادَة الروابط الهيدروجينية المُتاحة يَزيدُ مِن اعتلاج النِّظام لِتصبح عَمليّة تِلقائِية.

وظيفة

عدل
 
تَأثير الأحماض الدهنية غير المُشبعة عَلى بِنْية الغِشاء.

الجُزيئات الحَيويّة هِي جزيئات مُزدوجة الألفة أي «تألف الماء والمذيب العضوي»، أي في وقت واحد محب وكاره للماء.[15] الطبقة الثنائية مِنَ الشحميات الفسفورية تَحتوي عَلى مَجموعات محبة للماء مَشحونة وتَتَفاعل مَع الماء القطبي. تحتوي الدهون أيضًا عَلى ذُيول كارهة للماء، والتي تَجتمع مَع ذُيول كارهة للماء مِن طَبقة أخرى تَكميليّة. وعادًة ما تَكون الذيول كارهة الماء للأحماض الدهنية مُختَلِفة في أطوالِها.[21] تفاعلات الدهون، وخاصة الذّيول الكارهة للماء، هي التي تُحَدد الخَصائص الفيزيائية لِلطبقة ثُنائية الدهون مِثل السيولة.

الأغشية في الخلايا عادًة ما تُحدِّد المَساحات المُغلقة أو الحَيز لِلخلايا، والتي قَد تُحافظ عَلى بيئة كيميائية أو بِيوكيميائيّة تَختلف عَن الخارِج. عَلى سبيل المِثال: الغشاء المحيط بدروع البيروكسيسوم الذي يَقوم بِحماية بَقية الخلية مِن البيروكسيدات، والمواد الكيميائية التي يُمكِن أن تَكون سامّة لِلخلية. وغِشاء الخلية له القدرة على فَصل خَليةٍ مِن الوَسط المحيط بِها. كما أنّ البيروكسيسوم هُو شَكل واحد مِن فجوة وجدت في الخلية التي تَحتوي عَلى مُنتجات ثانَوية مِن التفاعلات الكيميائية داخل الخلية. ويَتِم تَعريف مُعظم العضيات بِواسطة هذه الأغشية، وتسمى العضيات «مُرتَبِطة بالغشاء».

النفاذية الاختيارية

عدل

رُبما أهَم سِمة مِن سِمات الغشاء الحيوي هُو أنّه بِنْيَة ذو نَفاذية انتقائِية. وهذا يَعني أنَّ الحجم، والشحنة، والخصائص الكيميائية الأخرى للذرات والجزيئات التي تُحاوِل عُبورَه هِي التي تُحدد ما إذا كانَت تَنجح في القيام بذلك أم لا. النفاذية الانتقائية ضَرورية لِلفصل الفَعّال لِلخلية أو العضيات مِن مُحيطها. حيثُ أن الأغشية الحيوية أيضًا تَمتَلِكُ بَعضَ الخَصائص الميكانيكية وخاصيّة المرونة التي تَسمَحُ بِتغيير الشكل والانتقال على النَّحو المَطلوب.

وبصفة عامة، يُمكن لِلجزيئات الصَغيرة الكارهة للماء أن تَعبُر بِسهولة الطَّبقات الثنائيّة مِن الشَّحميات الفِسفورية عَن طَريق الانتشار البَسيط.[23] في المَقام الأول، تُشَكل الأغشية البُيولوجية حاجِزًا انتقائيًا بَينَ داخِل وخارِج الخلية أو حُجرَة الخلية (العضية). وبالتَّالي فإنَّ لَها خاصِية النَّفاذِية الانتقائية، والتي تَجعلُ مِنَ المُمكن التَّحكم في دُخول وخُروج الجُزيئات والأيوناتِ المُختلفة بَين البيئة الخارِجيَّة والداخليَّة. هذا يَسمحُ لِكل عُضية في الخلية بأكملها أن يَكونَ لَها تَكوين مُختلف عَن التَّكوين الخارِجي.

تكون الأغشية قابِلَة لِلاختراق فَقط لِلجُزيئات الصَّغيرة الكارهة للماء (الأكسجين، النيتروجين، غليسرول...)، عن طريق الانتِشار البَسيط. ولكنَّها تُستخدم لِدعم العَديد مِن البروتينات عَبرَ الغِشاء الذي يَتمثل دَورُه في تَنظيم التبادلات عَبر الغِشاء (مثل قناة أيونية لنقل الأيون، بروتين الأكوابورين لنقل المياه عن طريق التناضح...). مِنَ المُمكِن التَّمييز بَين أنواع النَّقل المُختلفة عَبر الغِشاء:

1.النقل السلبي: يَعمَل عَلى نَقل المُركبات دون استِهلاك الطاقة (على طول التَّدرج الكَهروكيميائي). هُناك نَوعان مِن النَّقل السلبي:

2.النقل الغشائي لِلجُزيئات الأكبَر يَتِم عَن طريق الإدخال الخلوي (داخلي) والإخراج الخلوي (إلى الخارج).

بِشكلٍ عام، يَعمل الغِشاء كَحاجِز انتِقائي عَلى المَعلومات البُيولوجيَّة. هذه المَعلومات تأخذ شكل هرمون، سكر، بروتين..إلخ. يَتِم التِقاطُها مِن خِلال المُستَقبِلات الغِشائية والبروتينات القادِرَة عَلى التَّعرف عَلى المُركب تحديدًا. هذا الاعتِراف يُطلق آلية إشارَة خلوية مِما يؤدي إلى استِجابة الخلية للإشارة التي تَلَقتها.

الجُسيمات المَطلوبة لِلوظيفة الخَلَوية وغَير قادِرَة عَلى الانتشار بِحُرية عَبر الغِشاء، تَدخُل مِن خِلال بروتين ناقل غشائي أو تُؤخذ عَن طريق الإدخال الخلوي، حَيث يَسمح الغِشاء لِلفجوة بالانضمامِ إليه ودَفع مُحتوياتِه في الخلية. وهناك أنواعٌ كَثيرة مِن الأغشية البلازمية المُتَخصصة يُمكِن أن تَفصل الخلية عَن البيئة الخارِجية مثل: الغشاء القمي[24]، والغشاء القاعدي الجانبي، والغشاء قبل التشابكي والغشاء بعد التشابكي، وأغشية كل من الأسواط، والأهداب، والخملات الدقيقة، والأرجل الكاذبة خيطية والأقدام الصفاحية، وغشاء غمد الليف العضلي، فضلاً عن الميالين المُتخصص وأغشية العمود الفقري التغصنية (الشجرية) مِنَ الخلايا العصبية. ويُمكِن أن تُشكل أغشية البلازما أيضًا أنواعًا مُختلفة مِن هياكل«الغشاء الفائق» مثل الكُهَيف[25]، والكثافة بعد تشابكية، والجسيم القدمي، والإنفادوبوديوم، والجسيمات الرابطة، وشق الجسيم الرابط، الالتصاق البؤري، الموصلات الخلوية. جَميع هذه الأنواع مِن الأغشية تَختَلف في تَكوين الدهون والبروتين.

يوجَد أنواع مُتميّزة مِن الأغشية أيضًا تَعمل عَلى خلق العضيات داخِل الخلايا مِثل: الجسيم الداخلي، الشبكة الإندوبلازمية الملساء والخشنة. الشبكة البلازمية العضلية، جهاز جولجي، الجُسيم الحال، ميتوكندريون (الأغشية الدّاخلية والخارِجية)؛ النواة (الأغشية الداخلية والخارجية)؛ بيروكسيسوم. فجوة عصارية، حُبيبات سيتوبلازمية. حُويصلات الخَلية (جسيم بلعمي، جُسيم بُلعمي ذاتي، الحُويصلات المُغلفة بالكلاثرين، الحويصلات المغلفة بCOPI والحويصلات المغلفة بCOPII) والحُويصلات الإفرازية (تتضمن جسيم تشابكي، جسيم قمي، جسيم ميلانيني، والحبيبات أليفة الكروم). الأنواع المختلفة من الأغشية البيولوجية لَديها تَركيبات مُتنوعة مِن الدهون والبروتين. أما محتوى الأغشية فهو يُحدد خَصائِصها الفيزيائية والبُيولوجية«الحيوية». وبَعض مُكونات الأغشية تَلعب دورًا رئيسيًا في الطب، مثلَ مَضخات التَّدفُق التي تَضخ الأدوية خارِج الخلية.

السيولة

عدل

اللُب الكاره للماء مِن الطبقة الثُّنائية ذي الشحميات الفسفورية يَكونُ في حَركة مُستمرة بِسبب تَناوب الدَّوران حَول رَوابط ذيول الدهون.[26] وبسبب الرابطة الهيدروجينية بالماء، تَظهِر مَجموعات رُؤوس الماء حَركة أقل ودَورانها وتَنقلُّها يَكون مقيدًا.[26] وهذا يؤدي إلى زيادَة لزوجة الطبقة ثنائية الدهون فتصبح أقرب إلى رؤوس الماء.[15]

تَحت درجة حرارة انتقالِية، الطبقة ثُنائية الدهون تَفقِد السُّيولة عِندما تَظهر الدهون عالِية الحركة، أما الحَركة الأقل تَجعل الطبقة صَلبة تُشبه الهُلام.[27] دَرجة الحَرارة الانتقالِية تَعتمد عَلى بَعض المُكونات مِن الطبقة ثنائية الدهون مثل: طول السِلسِلة الهيدروكربونية وتَشبع الأحماض الدهنية. وتُشكل السُّيولة المُعتمِدة على درجة الحرارة سِمَة فُسيولوجية هامّة للبكتيريا والكائِنات ذوات الدم البارد. وتُحافظ هذه الكائِنات على سُيولة ثابِتة عَن طريق تَعديل تَكوين الأحماض الدهنية الغشائية وفقًا لِدرجات حرارة مُختلفة.[15]

في الخلايا الحيوانية، يَتم تَضمين سُيولة الغِشاء مِن خلال إدراج الكوليستيرول. هذا الجُزيء مَوجود بِكميات كَبيرة خاصًة في غشاء البلازما، حيث يُشكل حَوالي 20% مِن الدهون في الغشاء مِن ناحِية الوزن. ولأن جُزيئات الكوليستيرول قَصيرة وصَلبة، فإنها تَملأ الفراغات بَين جُزيئات الحويصِلة الشَحمية الفُسفورية المُجاورة التي تَتركها الرواسب في ذيل الهيدروكربون غَير المُشبع. وبهذه الطريقة يَميل الكوليستيرول إلى تَقوية الطبقة الثُّنائيّة، مِما يَجعلها أكثر صَلابة وأقل نَفاذية.[13]

سُيولة الغِشاء مُهمة لِجميع الخلايا لِعدة أسباب من أهمها: أنَّها تُمكن بروتينات الغِشاء مِن الانتشار بِسرعة عَلى سَطح الطَّبقة الثُّنائية والتَّفاعل فيما بَينها. على سبيل المثال، في تأشير الخلية، فإن غِشاء الدهون والبروتينات يَسمح بِنشرها مِن مَوقعها، حيثُ يَتم إدراجُها في طَبقة ثُنائية بَعد تصنيعها إلى مَناطق أخرى في الخلية. ما يَسمح لِلأغشية بالتفاعل فيما بَينها وخَلط جُزيئاتها، ويَضمن أن يَتم تَوزيع جُزيئات الغشاء بالتساوي بَين الخلايا الوليدة[28] عِندَما تَنقسم الخلية. أما إذا كانَت الأغشية الحيوية غير سائِلة، فمن الصَّعب أن نَتصور كيفَ يُمكن للخلايا أن تَعيشَ وتَنمو وتَتَكاثر.[13]

القدرة على الختم

عدل

الأغشية لَدَيها القُدرَة عَلى الاندماج والفصل. هذه الآلية هِيَ راجِعة لِظاهِرة التَّسرب الخَلويّ[29] والتِّقام الخَلَويّ.[30]

الغشاء والتوتر السطحي

عدل

التوتر السطحي للغِشاء البُيولوجي هو صِفر: فَهو لَيسَ كَفُقاعة الصَّابون التي تَنفجرُ مِن أدنى لَمسة! من ناحية أخرى، يُمكن أن يَكونَ هذا الجُهد غَير صِفري محليًا. فمن ناحية، تَميل الرُّؤوس القُطبية لِلدهون التي لَيست سائِلة جدًا إلى الاندِماج مِن خِلال خَلق ذُروة سَلبية لِلتوتر. ومن ناحية أخرى، تَميلُ الذُّيول الكارِهة للماء إلى احتلال مَساحَة كَبيرة؛ مِما يُؤدي إلى خَلق ذُروة جُهد إيجابي مَحليًا. تَبقى أبعاد الجُهد الإيجابية والسَّلبية مُتوازنة في حين يَبقى التوتر السطحي الكُلي صفرًا.

تاريخ

عدل
 
مُخطط طَبقة ثُنائية مِنَ الدهون مع البروتينات الطَّرفية.

انظر أيضًا

عدل

المراجع

عدل
  1. ^ "Al-Qamoos القاموس - English Arabic dictionary / قاموس إنجليزي عربي". www.alqamoos.org. مؤرشف من الأصل في 2018-02-21.
  2. ^ "Al-Qamoos القاموس - English Arabic dictionary / قاموس إنجليزي عربي". www.alqamoos.org. مؤرشف من الأصل في 2018-02-21.
  3. ^ "Al-Qamoos القاموس - English Arabic dictionary / قاموس إنجليزي عربي". www.alqamoos.org. مؤرشف من الأصل في 2018-08-25.
  4. ^ Team، Almaany. "ترجمة ومعنى biological بالعربي في قاموس المعاني. قاموس عربي انجليزي طبية مصطلحات صفحة 1". www.almaany.com. مؤرشف من الأصل في 2019-12-11.
  5. ^ (بالإنجليزية) « Structure and dynamics of Membranes », Handbook of Biological Physics Vol. 1A and 1B, ed. R. Lipowsky and E. Sackmann, Amsterdam: Elsevier, 1995.
  6. ^ Team، Almaany. "ترجمة ومعنى serous membrane بالعربي في قاموس المعاني. قاموس عربي انجليزي مصطلحات صفحة 1". www.almaany.com. مؤرشف من الأصل في 2018-07-28.
  7. ^ Team، Almaany. "ترجمة ومعنى outer leaflet بالعربي في قاموس المعاني. قاموس عربي انجليزي مصطلحات صفحة 1". www.almaany.com. مؤرشف من الأصل في 2018-08-25.
  8. ^ Murate، Motohide؛ Kobayashi، Toshihide. "Revisiting transbilayer distribution of lipids in the plasma membrane". Chemistry and Physics of Lipids. ج. 194: 58–71. DOI:10.1016/j.chemphyslip.2015.08.009. مؤرشف من الأصل في 2018-11-07.
  9. ^ ا ب Nickels، Jonathan D.؛ Smith، Jeremy C.؛ Cheng، Xiaolin. "Lateral organization, bilayer asymmetry, and inter-leaflet coupling of biological membranes". Chemistry and Physics of Lipids. ج. 192: 87–99. DOI:10.1016/j.chemphyslip.2015.07.012. مؤرشف من الأصل في 2019-12-11.
  10. ^ Chong، Zhi-Soon؛ Woo، Wei-Fen؛ Chng، Shu-Sin (1 ديسمبر 2015). "Osmoporin OmpC forms a complex with MlaA to maintain outer membrane lipid asymmetry in Escherichia coli". Molecular Microbiology. ج. 98 ع. 6: 1133–1146. DOI:10.1111/mmi.13202. ISSN:1365-2958. PMID:26314242. مؤرشف من الأصل في 2017-10-24.
  11. ^ ا ب Forrest، Lucy R. (1 يناير 2015). "Structural Symmetry in Membrane Proteins". Annual Review of Biophysics. ج. 44 ع. 1: 311–337. DOI:10.1146/annurev-biophys-051013-023008. PMC:5500171. PMID:26098517. مؤرشف من الأصل في 2019-12-11. {{استشهاد بدورية محكمة}}: |archive-date= / |archive-url= timestamp mismatch (مساعدة)
  12. ^ Team، Almaany. "ترجمة ومعنى golgi بالعربي في قاموس المعاني. قاموس عربي انجليزي مصطلحات صفحة 1". www.almaany.com. مؤرشف من الأصل في 2018-08-25.
  13. ^ ا ب ج د ه Alberts, Bray, Hopkin, Johnson, Lewis, Raff, Roberts, Walter، Bruce, Dennis, Karen, Alexander, Julian, Martin, Keith, Peter (2010). Essential Cell Biology third edition. 270 Madison Avenue, New York, NY 10016, USA, and 2 Park Square, Milton Park, Abingdon, OX14 4RN, UK: Garland Science, Taylor & Francis Group, LLC, an informa business. ص. 370. ISBN:978-0815341291.{{استشهاد بكتاب}}: صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link) صيانة الاستشهاد: مكان (link)
  14. ^ Team، Almaany. "ترجمة ومعنى lipids بالعربي في قاموس المعاني. قاموس عربي انجليزي مصطلحات صفحة 1". www.almaany.com. مؤرشف من الأصل في 2018-08-25.
  15. ^ ا ب ج د ه و ز Voet، Donald (2012). Fundamentals of Biochemistry: Life at the Molecular Level (4 ed.). Wiley. ISBN:978-1118129180.
  16. ^ ا ب Dougherty، R. M.؛ Galli، C.؛ Ferro-Luzzi، A.؛ Iacono، J. M. (1 فبراير 1987). "Lipid and phospholipid fatty acid composition of plasma, red blood cells, and platelets and how they are affected by dietary lipids: a study of normal subjects from Italy, Finland, and the USA". The American Journal of Clinical Nutrition. ج. 45 ع. 2: 443–455. ISSN:0002-9165. PMID:3812343. مؤرشف من الأصل في 2020-04-22.
  17. ^ ا ب Lentz، Barry R. (1 سبتمبر 2003). "Exposure of platelet membrane phosphatidylserine regulates blood coagulation". Progress in Lipid Research. ج. 42 ع. 5: 423–438. DOI:10.1016/s0163-7827(03)00025-0. ISSN:0163-7827. PMID:12814644.
  18. ^ (بالفرنسية) Yann Brassaglia, Biologie Cellulaire (2e édition), collection "Sciences fondamentales", édition Maloine, 2004, p.7-8, (ردمك 2 224 02862 8)
  19. ^ ا ب Lein، Max؛ deRonde، Brittany M.؛ Sgolastra، Federica؛ Tew، Gregory N.؛ Holden، Matthew A. (1 نوفمبر 2015). "Protein transport across membranes: Comparison between lysine and guanidinium-rich carriers". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biomembranes. ج. 1848 ع. 11, Part A: 2980–2984. DOI:10.1016/j.bbamem.2015.09.004. مؤرشف من الأصل في 2019-12-11.
  20. ^ "Al-Qamoos القاموس - English Arabic dictionary / قاموس إنجليزي عربي". www.alqamoos.org. مؤرشف من الأصل في 2018-02-18.
  21. ^ ا ب ج Alberts، Bruce؛ Johnson، Alexander؛ Lewis، Julian؛ Raff، Martin؛ Roberts، Keith؛ Walter، Peter (1 يناير 2002). "The Lipid Bilayer". مؤرشف من الأصل في 2019-04-04. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الاستشهاد بدورية محكمة يطلب |دورية محكمة= (مساعدة)
  22. ^ Daubenspeck، James M.؛ Jordan، David S.؛ Simmons، Warren؛ Renfrow، Matthew B.؛ Dybvig، Kevin (23 نوفمبر 2015). "General N-and O-Linked Glycosylation of Lipoproteins in Mycoplasmas and Role of Exogenous Oligosaccharide". PLoS ONE. ج. 10 ع. 11: e0143362. DOI:10.1371/journal.pone.0143362. PMC:4657876. PMID:26599081. مؤرشف من الأصل في 2019-12-11.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: دوي مجاني غير معلم (link)
  23. ^ Brown
  24. ^ Team، Almaany. "ترجمة ومعنى apical بالعربي في قاموس المعاني. قاموس عربي انجليزي مصطلحات صفحة 1". www.almaany.com. مؤرشف من الأصل في 2018-08-25.
  25. ^ Team، Almaany. "ترجمة ومعنى caveola بالعربي في قاموس المعاني. قاموس عربي انجليزي مصطلحات صفحة 1". www.almaany.com. مؤرشف من الأصل في 2018-08-25.
  26. ^ ا ب Vitrac، Heidi؛ MacLean، David M.؛ Jayaraman، Vasanthi؛ Bogdanov، Mikhail؛ Dowhan، William (10 نوفمبر 2015). "Dynamic membrane protein topological switching upon changes in phospholipid environment". Proceedings of the National Academy of Sciences. ج. 112 ع. 45: 13874–13879. DOI:10.1073/pnas.1512994112. ISSN:0027-8424. PMC:4653158. PMID:26512118. مؤرشف من الأصل في 2018-11-30.
  27. ^ Rojko، Nejc؛ Anderluh، Gregor (7 ديسمبر 2015). "How Lipid Membranes Affect Pore Forming Toxin Activity". Accounts of Chemical Research. ج. 48: 3073–3079. DOI:10.1021/acs.accounts.5b00403. مؤرشف من الأصل في 2019-12-11.
  28. ^ Team، Almaany. "ترجمة ومعنى daughter cells بالعربي في قاموس المعاني. قاموس عربي انجليزي مصطلحات صفحة 1". www.almaany.com. مؤرشف من الأصل في 2018-08-25.
  29. ^ Al-Qamoos القاموس | English Arabic dictionary / قاموس إنجليزي عربي نسخة محفوظة 27 أغسطس 2018 على موقع واي باك مشين.
  30. ^ Al-Qamoos القاموس | English Arabic dictionary / قاموس إنجليزي عربي نسخة محفوظة 27 أغسطس 2018 على موقع واي باك مشين.
  31. ^ (بالفرنسية) Gobley N.T., « Recherches chimiques sur le jaune d'œuf - Examen comparatif du jaune d'œuf et de la matière cérébrale », J Pharm Chim, vol. 11:409, 1847.
  32. ^ (بالإنجليزية) Langmuir I, « The constitution and fundamental properties of solids and liquids. II. Liquids », J Am Chem Soc, vol. 39:1848, 1917.
  33. ^ E. Gorter, F. Grendel: On bimolecular layers of lipoids on the chromocytes of the blood. In: مجلة الطب التجريبي. Band 41, 1925, S. 439–443.
  34. ^ (بالإنجليزية) Gorter E. et Grendel F., « On bimolecular layers of lipoids on the chromocytes of the blood », J Exp Med, vol.41(4):439-443, 1925.
  35. ^ (بالإنجليزية) Danielli J.F. et Davson H., « A contribution to the theory of permeability of thin films », J Cell Comp Physiol, vol. 5:495-508, 1935.
  36. ^ (بالإنجليزية) Bangham A.D., Standish M.M. and Watkins J.C., « Diffusion of univalent ions across the lamellae of swollen phospholipids », J Mol Biol,vol. 13(1):238-252, 1965.
  37. ^ O. G. Mouritsen, M. Bloom (August 1984), "Mattress model of lipid-protein interactions in membranes" (in German), Biophys. J. 46 (2): pp. 141–153, doi:10.1016/S0006-3495(84)84007-2
  38. ^ G. Vereb u. a.: Dynamic, yet structured: The cell membrane three decades after the Singer-Nicolson model. In: Proc. Natl. Acad. Sci. USA. Band 100, 2003, S. 8053–8058. PMID 12832616, ببمد سنترال 166180.
  39. ^ (بالإنجليزية) S. J. Singer et Garth L. Nicolson, « The Fluid Mosaic Model of the Structure of Cell Membranes », في Science, vol. 175, 1972-02-18, ص.  720–731 ISSN 0036-8075 [النص الكامل, lien PMID, lien DOI (pages consultées le 2016-09-21)]  "نسخة مؤرشفة". مؤرشف من الأصل في 2020-08-12. اطلع عليه بتاريخ 2020-11-15.{{استشهاد ويب}}: صيانة الاستشهاد: BOT: original URL status unknown (link)

عام

عدل

وصلات خارجية

عدل
مجلوبة من «https://ar.wikipedia.org/w/index.php?title=غشاء_حيوي&oldid=68229966»