BUDOWA I FUNKCJE BΜNY KOM紑KOWEJ.

Strona g堯wna

Charakterystyka b這ny kom鏎kowej

Formowanie b這ny kom鏎kowej

Funkcje b這ny kom鏎kowej

Kontakt








Struktura b這ny kom鏎kowej



Zawarto kom鏎ki jest otoczona p馧przepuszczaln b這n plazmatyczn, kt鏎ej budowa umo磧iwia wymian sk豉dnik闚 mi璠zy kom鏎k a jej otoczeniem B這na kom鏎kowa jest po章czona z systemem b這n wewn靖rzkom鏎kowych, kt鏎e prawdopodobnie powsta造 w wyniku jej wpuklenia. W ten spos鏏 b這na kom鏎kowa przez system b這n, wewn靖rz kt鏎ych znajduj si odpowiednie kanaliki, jest po章czona z organellami cytoplazmatycznymi oraz z j鉅rem kom鏎kowym. System kanalik闚 rozpoczyna si w obr瑿ie retikulum endoplazmatycznego. Kanaliki te 章cz si z b這n j鉅row poprzez kanaliki innej czci retikulum endoplazmatycznego.
B這na plazmatyczna jest zbudowana z 2 podstawowych sk豉dnik闚 - lipid闚 i bia貫k. Ponadto w jej sk豉d mo瞠 wchodzi cholesterol i w璕lowodany. Zawarto lipid闚 waha si od 25 do 70% i jest zale積a od rodzaju kom鏎ek. Dotychczas opracowano wiele modeli budowy b這ny kom鏎kowej. Modelem, kt鏎y najlepiej uwzgl璠nia wszystkie cechy b這ny, jest model "p造nnej mozaiki" opracowany przez Singera i Nicolsona (rys. 41). Uwzgl璠nia on tak瞠 koncepcj modelu dwuwarstwowej b這ny lipidowej Daniel li i Dawsona






W modelu "p造nnej mozaiki" b這na kom鏎kowa jest zbudowana z podw鎩nej warstwy fosfolipidowej, w kt鏎ej s umieszczone, tworz鉍 rodzaj mozaiki, cz零teczki bia貫k globularnych. W rodowisku wodnym podw鎩na warstwa lipidowa wytwarza si samorzutnie, jako wyraz osi鉚ni璚ia optymalnego stanu termodynamicznego. Jak wiadomo, cz零teczki lipid闚 maj charakter amfipatyczny (amfilowy), tzn. mo積a w nich wyr騜ni cz hydrofilow (polarn), utworzon przez ugrupowanie
fosfocholiny, oraz cz hydrofobow, kt鏎 tworz niepolarne 豉鎍uchy boczne kwas闚 t逝szczowych. Podczas samorzutnego formowania si b這ny czci polarne lipid闚 ustawiaj si zawsze na zewn靖rz, w kierunku rodowiska wodnego, natomiast czci niepolarne, wykazuj鉍e tendencj do unikania kontaktu z wod, s skierowane do wn皻rza b這ny. W tego rodzaju p造nnej b這nie s zanurzone bia趾a kt鏎ych cz零teczki, podobnie jak cz零teczki lipid闚, mog mie charakter amfipatyczny. Cz apolarna bia趾a tkwi we wn皻rzu b這ny, natomiast cz polarna, zbudowana z jonowych reszt aminokwasowych, a niekiedy zawieraj鉍a do章czone reszty cukrowcowe, wystaje ponad powierzchni b這ny w kierunku rodowiska wodnego. Opr鏂z lipid闚 i bia貫k w sk豉d b這n wchodzi tak瞠 woda, stanowi鉍 oko這 209 ich masy.
LIPIDY. W sk豉d b這n wchodz zar闚no fosfoglicerydy, jak i fosfolipidy zawieraj鉍e sfingozyn. Por鏚 sfingolipid闚 istotn rol spe軟iaj glikolipidy, zawieraj鉍e reszty w璕lowodanowe.
Fosfoglicerydy s najliczniej wyst瘼uj鉍ymi lipidami b這nowymi. Cechuj si amfipatyczn cz零teczk, kt鏎ej konstrukcja jest oparta na kwasie fosfatydowym Grupa -OH przy C] glicerolu jest zestryfikowana kwasem t逝szczowym nasyconym nierozga喚zionym o parzystej liczbie atom闚 w璕la od 14 do 24. Grupa-OH przy C glicerolu jest na og馧 zestryfikowana kwasem nienasyconym o konfiguracji cis powoduj鉍ej zgi璚ie 豉鎍ucha. ζ鎍uch taki jest trudniejszy do upakowania w b這nie zwi瘯sza zatem jej obj皻o i stopie p造nnoci. Grupa -OH przy C3 glicerolu je: zestryfikowana kwasem fosforowym, kt鏎y w fosfoglicerydach jest zestryfikowany grup hydroksylow obecn w cholinie, etanoloaminie, serynie, inozytolu, glicerolu lub fosfatydyloglicerolu. Do glicerolofosfolipid闚 nale蕨 tak瞠 plazmalogeny w} stepuj鉍e obficie w b這nach kom鏎ek tkanki miniowej i nerwowej.
Drug grup lipid闚 stanowi sfingolipidy wyst瘼uj鉍e w b這nach w mniejszej iloci od fosfogliceryd闚. Sfingozyna posiada d逝gi hydrofobowy 豉鎍uch w璕lowodorowy. Jeden z jego ko鎍闚 jest hydrofi這wy. Prekursorem sfingolipid闚 jest dihydroceramid, kt鏎y powstaje przez po章czenie grupy -COOH kwasu t逝szczowego z grup aminow sfinganiny. Po przekszta販eniu dihydroceramidu w cerami pierwszorz璠owa grupa alkoholowa przy C1 sfingozyny mo瞠 by zestryfikowai przez fosfocholin. Powstaj w闚czas sfingomieliny, kt鏎e s g堯wnymi sk豉dnik mi os這nek mielinowych.
Trzecia grupa lipid闚 b這nowych obejmuje glikosfingolipidy, kt鏎ych cz零teczki zawieraj ceramid, a zamiast fosfocholiny (jak to ma miejsce w sfingomielinach) do章czone cz零teczki cukr闚. Cerebrozydy posiadaj tylko jedn reszt cukr闚 natomiast gangliozydy wi璚ej reszt cukrowych, a tak瞠 pochodne kwasowe cukr闚 jak np. kwas sjalowy (N-acetyloneuraminowy).
Opr鏂z lipid闚 w b這nach kom鏎ek zwierz璚ych wyst瘼uje cholesterol. Nie stwierdzono jego obecnoci w b這nach prokariont闚 oraz u rolin. Cholesterol wyst瘼uje zwykle w zewn皻rznych czciach b這n plazmatycznych. Jego grupa-OH jest skierowana w stron fazy wodnej. Wp造wa on na zmniejszenie przepuszczalnoci warstwy lipidowej oraz ogranicza ruchliwo molekularn 豉鎍uch闚 w璕lowodorowych. Powoduje wi瘯sz stabilno i sztywno b這ny.
Jak ju wspomniano, lipidy maj charakter amfipatyczny. W roztworach wodnych przyjmuj tak pozycj, 瞠 ich czci hydrofilowe ("g這wy") s skierowane w stron fazy wodnej, natomiast reszty w璕lowodorowe (stanowi鉍e hydrofobowe "ogony") s w dwu warstwie zwr鏂one do siebie, a przez to odizolowane od wody. W ten spos鏏 zewn皻rzna cz b這ny jest zbudowana ze znajduj鉍ych si obok siebie polarnych "g堯w". S零iednie "g這wy" mog by po章czone wi頊aniami wodorowymi b鉅 si豉mi oddzia造wania elektrostatycznego. Pomi璠zy 豉鎍uchami w璕lowodorowymi istniej oddzia造wania hydrofobowe. Lipidy b這nowe nie tworz mi璠zy sob wi頊a kowalencyjnych.
BIAΘA. Lipidy b這ny plazmatycznej tworz rodowisko dla bia貫k, w kt鏎ym mog one spe軟ia swoje funkcje. Bia趾a b這nowe (membranowe) cechuje znaczna r騜norodno. Przewag okrelonego bia趾a wyr騜niaj si b這ny o specyficznym przeznaczeniu, np. rodopsyna stanowi oko這 90% wszystkich bia貫k siatk闚ki oka. W bia趾ach o strukturze a-helisy wi頊ania peptydowe mog przejawia jedynie s豉be w豉snoci hydrofilowe. Ca豉 cz零teczka bia趾a mo瞠 wykazywa charakter amfipatyczny, a jej czci hydrofilowe mog wystawa nad powierzchni dwuwarstwy do wn皻rza lub na zewn靖rz. Cz hydrofobowa cz零teczki znajduje si wewn靖rz dwuwarstwy. W zale積oci od usytuowania w b這nie i ich wsp馧dzia豉nia z b這n, bia趾a membranowe podzielono na bia趾a integralne i peryferyjne.
Bia趾a integralne wsp馧dzia豉j z fosfolipidami. Tkwi bardzo mocno w b這nie na przestrzeni jednej warstwy lipidowej albo obydwu. S to zwykle bia趾a globularne i amfipatyczne. Ich obydwa ko鎍e hydrofilowe wystaj po jednej lub obydwu stronach b這ny, a cz hydrofobowa wewn靖rz dwuwarstwy jest zwi頊ana przez oddzia造wanie hydrofobowe. Bia趾a integralne mog by wymontowane z b這ny i przej do roztworu w postaci kompleks闚 z detergentami.
Cz零teczki bia貫k, kt鏎e przenikaj ca章 dwuwarstw, a ich ko鎍e wystaj ponad ni, nosz nazw bia貫ktransmembranowych. Pozosta貫 bia趾a mog by osadzone tylko w jednej warstwie lipid闚, a nawet mi璠zy nimi. Bia趾a integralne s zatem umiejscowione w b這nie asymetrycznie. Ich obecno w b這nie wi嘀e si z r騜nymi funkcjami: enzymatycznymi, transportowymi, strukturalnymi, mog by antygenami zgodnoci tkankowej lub receptorami b這nowymi.
Bia趾a peryferyjne, zwane tak瞠 powierzchniowymi, s z b這n zwi頊ane luno. Mo積a je przeprowadzi do roztworu bez udzia逝 detergent闚, roztworami soli lub czynnikami chelatuj鉍ymi. Za bia趾a peryferyjne s uznawane hormony polipeptydowe, wi頊ane przez bia趾a integralne (receptory). Bia趾a peryferyjne w postaci hormon闚 mog wp造wa na rozmieszczenie receptor闚 b這nowych.