غشای بخش مهمی است که تا بحال کسی با چشم مسلح نیز نتوانسته است ببیند حتی قوی ترین الکتروسکوپ های الکترونی نیز نمیتوانند غشا را به ما به طور کامل نشان دهند اما با توجه به شواهد موجود دانشمندان به حضور غشاها پی برده اند. پلاسما ممبران یا همان غشای گیاه در سلول های گیاهی وجود دارد حتی این بخش در وجود جانوران نیز هست که در انتقال یون ها، عناصر، آب نقش ویژه ای بر عهده دارد غشا حتی در تحمل و مقاومت نسبت به تنش های محیطی نیز دخیل است. اگر ساختار غشا از بین برود حیات گیاه نیز از بین خواهد رفت. اما بطور کللی غشا چیست ؟ و از چه چیزهایی تشکیل شده است؟
غشای یک سد نیمه تراواست (نیمه نفوذ پذیز) که تعادل حیاتی بین سلول و محیط را برقرار میسازد. غشای سلولی از ترکیبات داخلی سلولی حفاظت می کند و ترکیبات سمی ناخواسته را دور نگه می دارد. غشای وظیفه کنترل انتقال جریان مواد غذایی و سیگنال های بیوشیمیایی را نیز برعهده دارد.
غشا از فسفولیپید و مولکول های پروتئینی ساخته شده است که دولایه هستند و دارای سر آب دوست و غیر آب دوستند. به شکل نگاه کنید ترکیبات دیگری نیز در ساختار غشا حضور دارند.
پروتئین های غشایی دو نوع هستند: به شکل دوم نگاه کنید
«پروتئین‌های سطحی خارجی» (Extrinsic) یا «پروتئین‌های محیطی» (Peripheral) به سادگی به غشا چسبیده و توسط پیوندهای قطبی به آن متصل شده‌اند. این پروتئین‌های با فسفولیپیدها و سایر پروتئین‌های غشایی پیوند برقرار میکنند.
پروتئین‌های «درونی» (Intrinsic) یا «پروتئین‌های غشایی اینتگرال» (Integral Membrane Proteins) در درون غشای سلولی ساکن هستند و تمام طول غشای را در بر می‌گیرند. این پروتئین‌ها به طور گسترده‌ای با زنجیره‌های اسید چرب لیپیدهای غشایی ارتباط برقرار میکنند و فقط توسط عوامل رقابت کننده برای برهمکنش‌های غیرقطبی با اسیدهای چرب، می‌توانند آزاد شوند. علاوه بر این، اسکلت سلولی که غشای سلولی را تحت تأثیر قرار می‌دهد، نقاط اتصال به پروتئین‌های غشایی اینتگرال را فراهم می‌کند.
اجزای پروتئینی غشای گیاه سلولی به خصوص پروتئین‌های اینتگرال ممکن است به عنوان کانال یا انتقال دهنده در سراسر غشا سلولی عمل کنند. این پروتئین‌ها گاهی نیز به عنوان گیرنده اطلاعات بیوشیمیایی به سلول در پاسخ به عوامل محیطی کمک میکنند.
انتقالات غشایی
به طور کلی انتقال در سطح غشای که در رده مسیرهای کوتاه انتقالی طبقه بندی میشود به دو دسته فعال و غیر فعال تقسیم میگردد که هر کدام از این دو نوع اشکال و انواع مختلفی دارند که به طور کامل آنها را ذکر میکنیم.
انتقال غیر فعال بدون صرف انرژی انجام میگیرد و ATP در این نوع انتقال مورد استفاده قرار نمیگیرد و کاملا در جهت شیب غلظت است یعنی مواد از جایی که غلظت بیشتری دارند به جایی که غلظت کمتری دارند می روند.
انواع انتقال غیرفعال:
انتشار ساده: در این نوع انتقال مولکول های کوچک غیر قطبی و ابگریز به راحتی از دولایه غشا عبور میکنند.
انتشار تسهیل شده: در این نوع انتقال اغلب مولکول های قطبی و یونی از مجراهای پروتئینی و کانال های غشایی منتقل میشوند. کانال ها که از پروتئین ها ساخته شده اند به یون ها و مولکول های قطبی اجازه ورود و خروج می دهند. غشا بخودی خود نمی تواند مولکول های قطبی و یونی را بخاطر ماهیتی که دارد از خود عبور دهد بنابراین اینکار را از طریق غشاها انجام می دهد.
انتقال فعال:
در انتقال فعال انرژی یا همان ATP مصرف می شود تا مولکلول ها و یون ها از سطح غشا عبور کنند شیب غلظت در این نوع انتقال مطرح نیست و گاها تا ۱۰۰۰ برابر غلظت نیز مولکول ها منتقل و ذخیره می گردند.
انتقال فعال نیز دو نوع اولیه و ثانویه دارد. ادر انتقال فعال اولیه انرژی لازم مستقیماً از مصرف ترکیباتی مانند ATP به دست می‌آید، اما در انتقال فعال ثانویه از انرژی ذخیره شده به شکل اختلاف غلظت یون‌ها در دو طرف غشای استفاده میشود که خود آن حاصل انتقال فعال اولیه است.
پمپ ها یا حاملین سه نوع هستند یونی پورت ها که فقط یک مولکلول را جایجا می کنند (در انتقال همراه دو مولکول جابجا می شود که دو نوع سیم پورت و آنتی پورت دارد) سیم پورتر ها که دو مولکلول را در یک جهت انتقال می دهند و آنتی پورترها که دو مولکول رادر دو جهت مخالف جابجا می کنند ( یکی به داخل و دیگری به خارج).
انتقال فعال اولیه: شامل مشارکت مستقیم ATP است. در این نوع از انتقال ممکن است یک مولکول با مصرف انرژی (هیدرولیز ATP) از طریق پمپ، در جهت یا خلاف جهت شیب غلظت از غشای عبور کند
در انتقال فعال ثانویه ازنیروی حاصل ازشیب غلظت یک ماده برای انتقال یک ماده دیگراستفاده می شود.
انتقال ویزیکولی نیز برای مواد بزرگ تر است که دو نوع اگزوسیتوز و اندوسیتوز دارد.
بازنویسی: نرگس اسدیان / کارشناس تولید محتوا