membrana celulelor

există forme de viață non-celulare de pe Pământ. Viru-SY și bacteriofagi nu pot fi considerate ca fiind de sine parcare, dar care funcționează sistemele vii deschise - din toate proprietățile celulelor, care este prezent doar în capacitatea de a PE-redavat program genetic de viață. Dimpotrivă, principalele caracteristici ale vieții-ticile are atât organisme unicelulare, și marea majoritate a tipurilor de multicelular speciale lipici curent. Structura și comportamentul funcțional al celulei-fitingurile dezvăluite citologie, biochimie si biofizica Coy sunt atât de complexe și variate care transforma OMS poate formula comportamentul problematic la nivel celular și de a indica unele dintre modalitățile de dezvoltare a noului tsitoetologii bio-logii- [1]. Această zonă este dedicată studiului, în primul rând, direcția de mișcare a intracelulare com-și celulele în sine piesele originale. Esența unei multitudini de fenomene care aparțin aici, încă nu-L cunosc.

Construirea biologie incepe cu studiul celulelor vii. Trecerea de la nivelul celular al biologic funcțional-STi a organismului trebuie, aparent, necesită volum mai mare de bărbați-noi idei și concepte decât trecerea de la nivel molecular-mo la celula.

Biofizică moderne încă nu rezolvă problema tsitoetologi- CAL. Dimpotrivă, acesta urmărește să maximizeze celulele de simplificare-Stith considerare, folosind teoretice și Expo experimental modele, pe care se aplică apropierilor fizice.

În primul rând, aveți nevoie pentru a determina ce sunt și ceea ce este definit fisionabil funcție importantă de-TION fizice și fizico-chimică a celulelor vii. Acestea includ chimice Metabo-ism și fenomenul biosinteză și bioenergie - procesele mecano-chimice și, precum și de transport reglementat mall-molecule și ioni - o energie-Saniye sigilate și transformarea sa în implementarea electro.

In celula, este sintetizată printr-o multitudine de joasă - compuși și Vysokomolek-polare, variind de la molecule mici de diferite substanțe organo nical și proteine ​​care se încheie și nucleici acru-ter. Toți acești compuși apar în mod natural în timp și spațiu, ca urmare a unei rețele complexe de biochimice rea-tiile, catalizate de enzime, care sunt, de asemenea, sintetizate în celula-Hsia. procese chimice în deschis tem în celulele B, pe de o parte, consumatoare de energie liberă, pe de altă parte - se realizează și stocarea de reproducere. Magazine energie chimică de celule (în principal în iad - acidul nozintrifosfornoy, ATP) și se transformă într-chimice, lucrările electrice, mecanice și osmotic. Funcții biosintetice și bioenergetice sunt indisolubil legate între ele; ele pot fi realizate și puse în aplicare Xia numai într-un sistem de neechilibru deschis. Prin urmare, aceste funcții implică transportul mediului de-ing surround de substanță în celulă și din celulă în mediu.

Este clar că, pentru a îndeplini aceste funcții ca o celulă unitate trebuie să fie separate de mediul de un perete semipermeabil. Fiecare celulă este înconjurată de plasmă-mem brane. Apariția membranei celulare, se pare, a fost un pas important în originea vieții - kompartmen - TION a, separarea spațiului intracelular al exterior- lumii este determinată de o accelerare decisivă a evoluției prebiotic și biologică (vezi capitolul 9 ..).

Pe de altă parte, reglementarea fină a proceselor biosintetice și bioenergetice într-o celulă vie se realizează pe baza separării spațiale a părților funcționale ale celulei și organite sale. Membranele intracelulari sunt folosite pentru compartimentarea internă a conținutului celulei.

Membranele celulare și intracelulare sunt sisteme supramoleculare co-Bout dinamic, a cărui lungime în două dimensiuni mult mai mari decât lor tol-schinu. In sens topologic pot fi tratate în mod convențional cu membrana ca sistem bidimensional. Este structura bidimensională, tururi, t. E. Suprafața, diviza tridimensională condensate-ing sistem în compartimente separate. Un sistem bidimensional închis sau veziculare (de exemplu, o minge goală la interior) sau sistem tubular același sistem topologic echivalente, maniera pro deformate arbitrar, fără a perturba în întregime-Ness. Sistemele tridimensionale nu au proprietățile necesare, acestea sunt lipsite de flexibilitate dinamică.

Deși grosimea membranei este mult mai mică decât dimensiunea ei în celelalte două dimensiuni, toate mecanismele responsabile pentru biologi funcționalitatea iCal a membranei, este localizată în coloana ei. Lungimea membranei biologice poate fi macroscopica, grosimea sa este de ordinul a 100 A.

Principala sursă de informații despre structura celulelor si membrane cu lipici fin (externe și interne) este un naya electron-microscopie. Membrana care inconjoara celula ca un intreg, nucleul, mitocondriile, lizozomii. Ca rezultat al invaginare membranei celulare formează reticulului endoplasmatic, cu membrana mitocondrială imaginația cu creează crista intern (vezi. Ch. 6) [2]. Așa cum este indicat de către Robertson, o celulă poate fi considerat sistem trehfaz clorhidric format din mat nucleo-citoplasmatic - Ricks, faza cu membrană și faza externă [3]. nucleu Matrix comunică cu citoplasmă nuclee „nestructurate“ prin membrana-ing. Faza de Membrane se extinde în mod continuu de la membrana nucleară la exterior prin reticulul endoplasmic, faza exterioară este introdusă în celula ca membrană rezultat invagina-TION.

Membranele nu sunt pasivi semipermeabilă-span de aproximativ, dar să ia o parte directă și foarte importantă în toate funcțiile celulare. Împreună cu camioane transport pasive există o substanță activă care se extinde într-o direcție chimic sau contra gradientului cumparand electrochimică în potențial. Membranele sunt localizate procese principale-parametru bioenergetiche în contact strâns cu transportul prin membrană. ATP este necesar - pentru procesele biosintetice și bio-energie, care este sintetizat in membrane specializate ale mitocondrială in membranele tilacoide celulelor-fotosintetice Tethyan. O serie de sisteme enzimatice importante ale celulelor asociate direct cu membrane. Există motive să se gândească la relația dintre ribozomi citologice pe care proteina Sint ziruetsya, si reticulului endoplasmatic. Replica Katsiya-ADN si cromozomi, apare probabil cu participarea membranelor (vezi. P. 43).

Cele mai importante procese sunt energia-bioelek un proces izolator, generarea de potențiale bioelectrice. Propagarea impulsului nervos, este un proces cu membrană. O recepție strâns legată de orice semnale externe - mecanice (ureche si atingere), moleculare (miros și gust de primire) photoreception (vederii). Bioreceptors - membrane B incinta.

structurile membranoase și interacțiunile lor sunt procese importante în diferențierea Nation celule și morfo-geneza.

Rezultă din cele de mai sus rezultă că biofizica de celule este în primul rând un fizician membrane. Studiul membranei - una dintre problemele centrale ale biofizică-TION. Dezvăluirea structurii și funcționale cu membrană unicitatii va rezolva problemele complexe ale principalelor bio-fizica legate de comportamentul celulelor și a organismului ca sistemele de-acoperite (agent de transport), bioenergiei, regu