تدفق الغشاء

مثل تدفق الغشاء يتم تلخيص جميع عمليات نقل الكتلة بين الخلايا عبر نظام الغشاء الداخلي. وتشمل هذه ، قبل كل شيء ، الالتقام الخلوي ، والإفراز الخلوي ، والتحول الخلوي ، والتي تمكن الخلايا من امتصاص وإطلاق المواد عن طريق تحريك الغشاء. يمكن أن تؤدي اضطرابات تدفق الغشاء إلى موت الخلايا (موت الخلايا المبرمج).

ما هو تدفق الغشاء؟

يتوافق نقل المواد بين خلايا الجسم الفردية مع نقل الغشاء. أهم طريقتين للنقل الجماعي بين الخلايا هما الالتقام الخلوي وإخراج الخلايا. أثناء خروج الخلايا ، يتم إطلاق المواد من الخلية. من ناحية أخرى ، في حالة الالتقام الخلوي ، يتم امتصاص المواد غير الخلوية في الخلية. من أجل هذا الهدف ، تنقلب الخلية من الداخل إلى الخارج وبالتالي تقيد المادة في غشاء الخلية. هذه العملية تخلق حويصلات وفراغات.

إذا قام غشاء حيوي بتحويل نفسه جزئيًا أثناء نقل المواد ، فإننا نتحدث عن تدفق الغشاء. يحدث تدفق الغشاء في نظام الغشاء الداخلي. يتوافق هذا النظام مع مجمل جميع العضيات حقيقية النواة التي يوجد بينها اتصال للنقل الحويصلي.

بالإضافة إلى الشبكة الإندوبلازمية ، والجسيمات الداخلية ، والجسيمات الحالة ، وغشاء البلازما (غشاء الخلية) ، فإن جهاز جولجي هو أيضًا جزء من نظام الغشاء الداخلي. في المقابل ، يتم استبعاد البيروكسيسومات والميتوكوندريا ونواة الخلية من النظام. س.

يجب ذكر كل من الالتقام الخلوي والإفراز الخلوي كعمليات نقل في سياق تدفق الغشاء. طريق النقل الثالث لنقل المواد التي تزيح الغشاء هو الترانزيت ، أي النقل بوساطة المستقبل لمادة عبر غشاء الخلية.

الوظيفة والمهمة

يتوافق الالتقام الخلوي لتدفق الغشاء (أو نقل مواد تشريد الغشاء) مع انغماس الغشاء الحيوي. تمتص الخلية قطرة من السائل أو جزيئات معينة أو أجزاء كبيرة من الطعام من خلال الانغماس. في بعض الأحيان يحول الخلايا الصغيرة إلى غشاء.

بعد دمج المادة ، تقيد الخلية جسيمًا داخليًا في السيتوبلازم ، والذي ينتمي منذ ذلك الحين إلى نظام الغشاء الداخلي. يهاجر الوسط المحيط جزئيًا إلى داخل الخلية. يعتبر الالتقام الخلوي إما بلعمة وبالتالي يحتوي على جزيئات صلبة كهدف له ، أو يتوافق مع كثرة الخلايا ويأخذ جزيئات مذابة.

فيما يتعلق بتدفق الغشاء ، فإن الالتقام الخلوي بوساطة المستقبل ذو صلة أيضًا ، حيث تضمن مستقبلات البروتين الأسيولوجي التعرف على الجسيمات وبالتالي تحفيز الامتصاص إلى داخل الخلية. هذا النوع من تدفق الأغشية ملائم لامتصاص الكوليسترول ، على سبيل المثال.

يجب التمييز بين الإفراز الخلوي والالتقام الخلوي لنقل المواد المنقولة بالغشاء. خلال هذه العملية ، يتم نقل المواد من داخل الخلية وإطلاقها في بيئة الخلية. المواد المنقولة بهذه الطريقة هي ، على سبيل المثال ، المواد التي تنتجها الخلية نفسها. لكن البقايا غير القابلة للهضم يمكن أن تترك الخلية أيضًا بهذه الطريقة. يندمج ما يسمى بحويصلة الإكسوم أو حويصلة النقل مع غشاء الخلية أثناء عملية النقل. تغلف طبقة ثنائية الدهون الإكسوم من الخارج.

عادة ، يرتبط خروج الخلايا مع الالتقام الخلوي ، ثم يُطلق عليه اسم الالتقام الخلوي المقترن بالإفراز الخلوي. إن الجمع بين الالتقام الخلوي والإخراج الخلوي يمنع تضخم الخلايا دون عوائق. كما أن الالتقام الخلوي المقترن بالخلايا يحمي الخلية من تخليق الحويصلات وبروتينات الغشاء لأغراض النقل. لهذا السبب ، غالبًا ما يتم استخدام إعادة تدوير الحويصلات هنا.

طريق النقل الثالث لتدفق الغشاء هو الترانزيت ، والذي يُعرف أيضًا باسم cytopempsis. هذا هو النقل المعتمد على المستقبلات الذي ينقل المواد خارج الخلية عبر الخلية وبالتالي يتوافق مع مزيج من الإفراز الخلوي والالتقام الخلوي. تُطلق الحويصلة المتكونة في العملية الخلية إلى خلية مجاورة أو تنقلها إلى الفضاء خارج الخلية. يظل محتوى الحويصلة دون تغيير. يؤثر أسلوب النقل هذا بشكل أساسي على الخلايا الظهارية في الأوعية الدموية والأمعاء.

المستقبلات الرئيسية المعروفة للشفرات هي مستقبلات Fc لمجموعة معينة ، والتي يمكن العثور عليها في المشيمة وفي الظهارة المعوية الطفيلية القمية. في المشيمة ، هم مسؤولون في المقام الأول عن نقل IgG الأم إلى الطفل.

يمكنك العثور على أدويتك هنا

الامراض والاعتلالات

إذا كان نقل المواد مضطربًا بسبب عمليات النقل المتغيرة للأغشية ، فغالبًا ما يكون ذلك بسبب طفرة في بروتينات النقل أو إنزيمات النقل أو المستقبلات المعنية. يرتبط عدد من الأمراض بنقل الأغشية المعيب.

فالأورام ، على سبيل المثال ، مرتبطة بالتطعيم الصعب. وينطبق الشيء نفسه على الالتهابات والأمراض العصبية مثل الاعتلالات العصبية مع تقييد القدرة على المشي وانخفاض سرعة التوصيل العصبي أو الاضطرابات الحسية. على سبيل المثال ، يتم تعطيل الالتقام الخلوي في مرض هنتنغتون. في هذه الأمراض ، تؤدي الخلايا العصبية المحتضرة إلى ظهور أعراض مثل اضطرابات الحركة والتغيرات في الشخصية. طفرة في بروتين هنتنغتين هو سبب المرض.

يمكن أن يكون للخروج الخلوي المضطرب عواقب وخيمة أيضًا. يمكن للسموم ، على سبيل المثال ، إعاقة إفراز النواقل العصبية. يمكن أن تسبب السموم البكتيرية تقلصات أو شللًا بسبب عرقلة تدفق الغشاء. يتأثر خروج الخلايا أيضًا بالاضطرابات في أمراض التمثيل الغذائي مثل التليف الكيسي. في هذا المرض ، بالإضافة إلى إفرازات الشعب الهوائية ، تصبح إفرازات البنكرياس والقنوات الصفراوية لزجة ، مما يؤدي إلى اضطرابات وظيفية في الأعضاء. يرتبط كثرة الكريات البيضاء المضطربة الآن بأمراض مثل الزهايمر ، واضطرابات التمثيل الغذائي ، ومستويات الكوليسترول المرتفعة والتغيرات في الشخصية.

في النهاية ، يمكن أن يؤدي تدفق الغشاء المضطرب أيضًا إلى اضطرابات شديدة في الجهاز الهضمي ، وبالتالي يرتبط أحيانًا بأمراض الجهاز الهضمي. تتنوع تأثيرات القيود في تدفق الغشاء بالمقابل وفي أسوأ الحالات تؤدي إلى موت الخلية. في سياق اضطرابات تدفق الأغشية ، غالبًا ما تكون الخلايا غير قادرة على امتصاص أي من المواد الحيوية أو عدد قليل منها فقط ، ويمكن بالكاد أو لا تستطيع إطلاقًا إفراز مواد زائدة عن الحاجة أو حتى سامة.